STM32 Cube之旅-尝试新的开发方式

尝试使用Cube进行一些开发学习，这里对此做一个梗概，先有一个全面的了解。

Cube全家桶

曾几何时，ST刚推出CubeMX的时候，自动生成的外设初始化代码都会有这样那样的错误，而如今，随着软件的迭代升级，Cube生态也越来越完善，并且使用也越来越方便，ST推出的STM32Cube Ecosystem提供了免费整套的开发软件工具和嵌入式软件包，其中可以从芯片的外设配置，程序开发，程序下载以及系统监视一系列的功能。如下图所示；

• STM32 CubeMX 几乎STM32的设备都可以使用这个工具初始化配置代码，这个是基于Java开发的图形化界面配置软件，可以为Cortex-M自动生成需要配置的C代码，还可以为支持Linux系统的Cortex-A内核生成设备树。
• STM32 CubeIDE 这是一款ST推出的免费的集成开发环境，基于Eclipse和GNU C/C++ 等开源工具链，可以编译调试代码，并且官方也将STM32 CubeMX集成到IDE中，这样整个软件的配置和开发变得浑然一体，便捷非常。
• STM32CubeProgrammer 软件编程工具，支持（JTAG，SWD，UART，USB DFU，I2C，SPI，CAN）等方式对设备和外部存储器进行读写。
• STM32CubeMonitor 系列工具。强大的监视工具可帮助开发人员实时微调其应用程序的行为和性能，这个目前还没有尝试，暂且先相信官方的自夸吧。

所以使用以上的ST Cube全家桶进行STM32的软件开发，还是有不少坑要在实践过程中慢慢爬，整体的一个流程基本如下；

• 第一步：使用 CubeMX初始化相应的芯片外设功能等等；
• 第二步：使用CubeIDE进行代码编辑调试等操作，当然，如果你喜欢也可以使用IAR，Keil，或者VSCode，这个完全出自个人喜好和习惯，但是据说CubeIDE里集成了CubeMX，这个难道不香吗? 加上如果想使用 gcc编译器，那也省去了很多配置的麻烦；
• 第三步：使用CubeProgrammer进行程序烧录，主要是支持的协议多啊，还可以吧，感觉是吹的挺厉害的；
• 第四步：以后可能会出更多的功能插件，目前感觉不是十分必要。

CubeMX

STM32 CubeMX的安装，十分简单，不过下载需要提交邮箱，基本根据系统提示就可以完成，另外，STM32 CubeMX目前自动生成的代码支持官方的HAL库和LL库，像以前笔者常用的标准外设库就已经被ST抛弃了，最新的STM32F7已经不支持标准外设库了。
同时，CubeMX初始化生成C代码项目，最终的工程可以符合IAR，Keil MDK和GCC，所以这里相对来说比较方便，不用对着手册撸寄存器了，也不用对着官方标准外设库demo进行移植，真的是哪里不会点哪里。

• HAL库的封装相对来说好一点，但是代码读起来相对比较冗杂，通用性和移植性好，符合软件工程的设计思想，那么会牺牲一点效率了。
• LL库会再底层一点，这几个的选择还是看个人喜好和团队的需要了。

CubeIDE

再官网下载CubeIDE这个软件并安装，假设你已经成功安装并打开了软件，会看到；

这时候CubeIDE已经集成了CubeMX了，新建STM32工程，step by step即可快速开始了。

CubeProg

整体看了一下 STM32 CubeProg 的介绍，其实有点还是可以的，首先这个软件支持多平台如：Windows, Linux, macOS等等，Java 进行开发的有点，这一系列差不多都是用Java开发的吧，另外可能对st-link的支持比较好，如果使用jlink的话，用个openocd也无妨，但是毕竟是套装，下面简单罗列一下；

• 支持擦除，读写Flash等等操作；
• 支持Motorola S19, HEX, ELF 和 二进制格式；
• ST-LINK的固件升级；
• 多平台：Windows, Linux, macOS，其实就看好这一点；

结语

对于Cube进行了简单的学习和介绍，目前还有不少坑要爬，建议看一下HAL的封装，有必要LL也可以看看，基本上还是符合CMSIS那套标准。另外关于开发环境，如果需要使用CubeIDE进行开发，它已经集成了CubeMAX，则无需另外下载了，直接一站式服务搞定，如果只需要生成初始化代码，那么CubeMAX还是有必要单独装一下的。