2、【STM32】新建工程模板、ISP串口程序下载、JLINK程序下载与调试（在线和软件）

目录

前言

一、新建工程

二、ISP串口程序下载

三、LINK程序下载与在线调试

3.1 程序下载

3.2 在线调试

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前言

该文档主要讲解内容有：

1. 在Keil环境下新建工程——基于寄存器版本
2. 程序下载方法1——ISP串口下载
3. 程序下载方法2——JLINK程序下载
4. JLINK在线调试+软件调试方法

一、新建工程

• 建立存放工程的文件夹：包含三部分

• 打开keil软件（MDK5），点击新建工程：

• 保存新建工程

找到刚才建立的工程文件种的USER文件，选中并保存：

• 选择芯片型号

这里本人使用的信号型号为：STM32F407ZGT6，找到点击ok选择即可。

如果没有找到相应的芯片请安装支持包：安装Keil.STM32F4xx_DFP.1.0.8.pack  资源链接：

keil软件STM32系列芯片支持包-嵌入式文档类资源-CSDN下载请按如下顺序安装：1，安装mdk_514.exe2，安装Keil.STM32F4xx_DF更多下载资源、学习资料请访问CSDN下载频道.https://download.csdn.net/download/ARM_qiao/85498259

•  添加功能组件

这里会提示你是否添加功能组件，由于这里是建立工程，先不需要添加直接关闭即可。

• 建立好的工程目录

• 启动文件设置

关于启动文件详细介绍推荐大家看一下链接里的介绍，非常细致极力推荐：

STM32启动文件详解 | 技术部落

启动代码是一段和硬件相关的汇编代码，主要作用：1、堆栈（SP）初始化；2、初始化程序计数器（PC）；3、设置向量表异常事件的入口地址；4、调用函数main函数。

ST公司对于STM32F40X和STM32F41X系列统一使用：startup_stm32f40_41xxx.s启动文件。

由于使用STM32F407ZGT6开发板因此上述启动文件正常使用，但是需要对启动文件做一下修改，这里将寄存器版本代码用不到的代码屏蔽掉，主要是Reset_Handler函数修改。

Reset_Handler PROC
 EXPORT Reset_Handler [WEAK]
 ;IMPORT SystemInit ;寄存器代码,不需要在这里调用 SystemInit 函数, 
                    ;故屏蔽掉,库函数版本代码,可以留下
                    ;不过需要在外部实现 SystemInit 函数,否则会报错.
 IMPORT __main
         LDR R0, =0xE000ED88     ;使能浮点运算 CP10,CP11
         LDR R1,[R0]
         ORR R1,R1,#(0xF << 20)
         STR R1,[R0]
         ;LDR R0, =SystemInit    ;寄存器代码,未用到,屏蔽
         ;BLX R0                 ;寄存器代码,未用到,屏蔽
         LDR R0, =__main
         BX R0
 ENDP

 上述代码：

1、开启了STM32F4硬件FPU的代码，以使能浮点运算单元。其中0xE000ED88就是协处理器控制寄存器（CPACR），该寄存器第20~23位用来控制是否支持浮点运算，这里全部设置为1。

2、由于使用的是寄存器版本的代码，这里屏蔽了SystemInit函数。

由于使能了FPU，在MDK里也需要对FPU进行设置，否则代码无法运行，设置方式：打开Options for Target，如图进行设置

由于开发板上晶振为8MHz所以这里将其改为8 

•  添加启动文件

将启动文件startup_stm32f40_41xxx.s启动文件拷贝到刚刚新建立的USER文件里面。

• 编译启动代码

1、目标编译，只编译打开的文件；2、全部编译，编译整个工程文件（事件较长） 

 

• 添加系统代码

 在USER文件种MDK5会自动生成2个文件，用来存放MDK编译过程中产生的文件，在正点原子中会建立OBJ 文件夹单独存放，这里我们不对其进行调整，仅给出调整方式。

 

将系统代码（即 SYSTEM 文件夹，该文件夹由 ALIENTEK 提供，可以在光盘任何一个实例的工程目录下找到，不过不要拷贝错了！不要把库函数代码的系统文件夹拷贝到寄存器代码里面用，反之亦然！这些代码在任何 STM32F40x/STM32F41x 的芯片上都是通用的，可以用于快速构建自己的工程，后面会有详细介绍） 

MDK中添加相关文件

还需要再USER目录下添加main函数文件，test.c文件。

建立完成后双击1，可以添加建立的test.c文件。 

 再编写test.c文件后会发现有错误，这是由于还没有添加.c的头文件.h文件

• 添加.h文件

图中 1 处设置的 STM32F40_41xxx 宏，是为了兼容低版本的 MDK（比 如 MDK4/MDK3 等）才添加的， MDK5 在你选择器件的时候，就会内部定义这个宏，因此在 MDK5 下面，这里不设置也是可以的。但是为了兼容低版本的 MDK，我们还是将这个宏添加进来。

图中 2 处是编译器优化选项，有 -O0~-O3 四种选择（ default 则是 -O2），值越大，优化效果越强，但是仿真调试效果越差。这里我们选择 -O0 优化，以得到最好的调试效果，方便开发代码，在代码调试结束后，大家可以选择 -O2 之类的优化，得到更好的性能和更少的代码占用量。

图中 3 处，One ELF Section per Function 主要是用来对冗余函数的优化。通过这个选项，可以在最后生成的二进制文件中将冗余函数排除掉，以便最大程度地优化最后生成的二进制代码，所以，我们一般勾选上这个，这样可以减少整个程序的代码量。

然后在 Include Paths 处（4 处），点击 5 处的按钮。在弹出的对话框中加入 SYSTEM 文件夹下的 3 个文件夹名字，把这几个路径都加进去（此操作即加入编译器的头文件包含路径，后面会经常用到）

添加完成后重新进行代码编译，如果代码编译出现错误提示：..\SYSTEM\usart\usart.c(38): error:  #260-D: explicit type is missing ("int" assumed) 

双击打开定位到38行，这里由于形参为int，且没有返回值，所以添加一个void即可。

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二、ISP串口程序下载

 再使用串口下载之前需要再电脑上安装串口驱动：CH340G，链接后任务管理可进行查看。

在安装好USB串口驱动后，打开串口下载软件FlyMcu，该软件是 mcuisp 的升级版本（flymcu 新增对 STM32F4 的支持），由 ALIENTEK提供部分赞助，mcuisp 作者开发，该软件可以在 www.mcuisp.com 免费下载。

• 串口的一建下载功能

在介绍一建下载之前首先介绍一下STM32的三种启动方式：

[Skill] STM32的启动方式、启动文件、程序下载方式和下载电路——深度解读（全网最全最详细）_追逐者-桥的博客-CSDN博客深度解读启动方式及启动文件https://blog.csdn.net/ARM_qiao/article/details/125049804由于使用传统串口方式下载需要调整BOOT[1:0]的状态，比较繁琐。所以采用了一键下载电路。

一键下载电路利用了串口的DTR和RTS信号，分别控制STM32的复位和B0，配合串口上位机软件FlyMcu，设置：DTR的低电平复位，RTS高电平进入BootLoader，这样，B0和STM32的复位，完全可以由下载软件自动控制，从而实现一键下载。

• 设置在编译前设置输出.hex文件

• 重新编译后在Objects文件中就会生成机器二进制代码文件.hex

•  在串口助手中添加工程的.hex文件，和设置窗口下载

设置编程后执行，否则需要按一下复位键才能重新执行代码。

编程前重装文件，该选项也比较有用，当选中该选项之后， flymcu 会在每次编程之前，将

hex 文件重新装载一遍，这对于代码调试的时候是比较有用的。 特别提醒： 不要选择使用 RamIsp ，否则，可能没法正常下载。

• 点击开始编程

• 打开串口助手发现移植接受到数据

说明程序已经下载到板卡内，且正常运行

三、LINK程序下载与在线调试

3.1 程序下载

由于串口只能实现下载程序功能，而不能实现跟踪调试，而调试工具，JLINK/ULINK/STLNK等实现程序的跟踪。SWD下载调试仅需要占用两条IO口

本人使用的是STLINK进行在线调试。

• 调整Options for Target中的Debug选项卡

上图中我们还勾选了 Run to main()，该选项选中后，只要点击仿真就会直接运行到 main 函数，如果没选择这个选项，则会先执行 startup_stm32f40_41xxx.s 文件的 Reset_Handler，再跳到main 函数。

•  点击Setting设置

使用SWD接口方式，右边已经显示检查到SWDIO接口

• 下载设置

•  代码程序的下载

重新编译后直接点击下载按钮就可以了

下载完成 

3.2 在线调试

MCU内部已经被下入程序，接下来可以点击（开始/暂停仿真按钮）进行在线仿真。，点击

后出现仿真界面，其中上面由调试的工具条：

• 复位：其功能等同于硬件上按复位按钮。相当于实现了一次硬复位。按下该按钮之后，代码会重新从头开始执行。

• 执行到断点处：该按钮用来快速执行到断点处，有时候你并不需要观看每步是怎么执行的，而是想快速的执行到程序的某个地方看结果，这个按钮就可以实现这样的功能，前提是你在查看的地方设置了断点。
• 停止运行：此按钮在程序一直执行的时候会变为有效，通过按该按钮，就可以使程序停止下来，进入到单步调试状态。
• 执行进去：该按钮用来实现执行到某个函数里面去的功能，在没有函数的情况下，是等同于执行过去按钮的。
• 执行过去：在碰到有函数的地方，通过该按钮就可以单步执行过这个函数，而不进入这个函数单步执行。
• 执行出去：该按钮是在进入了函数单步调试的时候，有时候你可能不必再执行该函数的剩余部分了，通过该按钮就直接一步执行完函数余下的部分，并跳出函数，回到函数被调用的位置。
• 执行到光标处：该按钮可以迅速的使程序运行到光标处，其实是挺像执行到断点处按钮功能，但是两者是有区别的，断点可以有多个，但是光标所在处只有一个。
• 汇编窗口：通过该按钮，就可以查看汇编代码，这对分析程序很有用。
• 堆栈局部变量窗口：通过该按钮，显示 Call Stack+Locals 窗口，显示当前函数的局部变量及其值，方便查看。
• 观察窗口：MDK5 提供 2 个观察窗口（下拉选择），该按钮按下，会弹出一个显示变量的窗口，输入你所想要观察的变量/表达式，即可查看其值，是很常用的一个调试窗口。
• 内存查看窗口：MDK5 提供 4 个内存查看窗口（下拉选择），该按钮按下，会弹出一个内存查看窗口，可以在里面输入你要查看的内存地址，然后观察这一片内存的变化情况。是很常用的一个调试窗口
• 串口打印窗口：MDK5 提供 4 个串口打印窗口（下拉选择），该按钮按下，会弹出一个类似串口调试助手界面的窗口，用来显示从串口打印出来的内容。
• 逻辑分析窗口：该图标下面有 3 个选项（下拉选择），我们一般用第一个，也就是逻辑分析窗口(Logic Analyzer)，点击即可调出该窗口，通过 SETUP 按钮新建一些 IO 口，就可以观察这些 IO 口的电平变化情况，以多种形式显示出来，比较直观。
• 系统查看窗口：该按钮可以提供各种外设寄存器的查看窗口（通过下拉选择），选择对应外设，即可调出该外设的相关寄存器表，并显示这些寄存器的值，方便查看设置的是否正确。

现在先不忙着往下执行，点击菜单栏的 Peripherals  System Viewer  USART  USART1 。

可以看到，有很多外设可以查看，这里我们查看的是串口 1 的情况。如图 4.2.9 所示：

•  这里先点击复位按钮，然后打一个断点，且点击将程序执行到该断点处。就会发现相关的区域就会出现相应的变化。

 该文档到这里就结束了主要讲了如何建立工程、下载程序和程序的在线调试