STM32---MDK工程创建

本节我们带领大家学习如何新建一个寄存器库版本MDK的详细步骤；

由于51单片机的学习时，所涉及的寄存器很少，所以往往几个头文件、驱动文件就可以完成相关的功能，但是对于STM32来讲，涉及的寄存器、头文件等都很多，这也是为什么32的功能强大的原因，内容复杂才能功能庞大；所以在建立一个完整的工程时，也相对来说比较麻烦；

目录

一、新建寄存器版本MDK工程

1、新建工程文件夹

1.1 新建文件夹

1.2 复制相关文件 

2、新建工程框架 

3、添加文件

3.1设置工程名与分组名 

3.2添加启动文件

 3.3添加SYSTEM文件

4、魔术棒的设置 

5、添加 main.c，并编写代码

二、下载验证

1、实物连接

2、实验结果

一、新建寄存器版本MDK工程

        新建一个寄存器版本MDK工程，分为以下5个步骤，我们会分别详细介绍：

1、新建工程文件夹；2、新建工程框架、工程命名以及选择芯片；3、添加文件；4、魔术棒的设置；5、添加main.c文件；

1、新建工程文件夹

1.1 新建文件夹

        新建工程文件夹的作用是，由于32的一个工程涉及的.c、.h等功能文件很多如果把它们全部放在一个文件夹中，那很容易混乱，寻找哪个文件也很不方便；所以我们对于文件进行分类，把它按照不同为文件夹进行划分；就好比：51是我们小学时候，班级的同学比较少，不需要进行分班就能直接找到每一个同学；而32是等我们上到初中了，一个年级的同学就有很多，这时我们就需要对这些同学进行分班，按照班级寻找同学。建立文件夹的作用是一样的； 

我们对于32工程共分5个大的文件夹（如同5各班级），分别为：

文件夹名称	作用
Drivers	存放与硬件相关的驱动层文件
Middlewares	存放正点原子提供的中间层组件文件和第三方中间层文件
Output	存放工程编译输出文件
Projects	存放 MDK 工程文件
User	存放用户编写的代码，如 main.c

        建立完这5个文件夹后，现在里面都是空的，对于新手来说，这5个文件夹是用来干啥的？不知道！为什么要分为5个文件夹？不知道！当然，为什么这么划分，我确实也不知道，但是，官方能给出这样的划分，就说明有一定的原因，我们先按照这个来进行；

1.2 复制相关文件 

        工程根目录及其相关文件夹新建好以后，我们需要拷贝一些工程相关文件过来（主要是在 Drivers 文件夹里面），以便等下的新建工程需要。

        我们进入Drivers 文件夹，现在里面没有文件夹，我们先建立一个BSP 文件夹，用于存放正点原子提供的板级支持包驱动代码，如：LED、蜂鸣器、按键等。 本章我们暂时用不到该文件夹，不过可以先建好备用。

        然后是CMSIS文件夹，，用于存放 CMSIS 底层代码（ARM 和 ST 提供），如：启动文件（.s 文件）、 stm32f1xx.h 等各种头文件。该文件夹我们可以直接从 STM32CubeF1 固件包；因此我们根据实际情况，对其进行了大幅精简，精简后的 CMSIS 文件夹大小为 1MB 左右；

         最后是SYSTEM 文件夹，用于存放正点原子提供的系统级核心驱动代码，如：sys.c、delay.c 和 usart.c 等，方便大家快速搭建自己的工程。这里我给大家提供这个文件夹，大家对应着CV就行；

链接：https://pan.baidu.com/s/1_XOo_-zhc5Kwsu8Oo7uuIQ 
提取码：1022

        这样文件拷贝就完成了，总共在 Drivers 文件夹建立三个文件夹BSP 文件夹、CMSIS文件夹、SYSTEM 文件夹，其中BSP 文件夹为空文件夹，其余两个是复制粘贴得来的；

文件夹名称
BSP	存放开发板板级支持包驱动代码，如各种外设驱动
CMSIS	存放 CMSIS 底层代码，如启动文件（.s 文件）、stm32f1xx.h 等
SYSTEM	存放正点原子系统级核心驱动代码，如 sys.c、delay.c 和 usart.c 等

        最后，我们还需要再Project文件中，新建一个MDK-ARM 文件夹，用于存放 MDK 的工程文件；

 

2、新建工程框架 

        新建工程框架就是新建一个工程，在这个工程中进行操作，也可以实现一个项目，一个功能等等；

        首先，打开 MDK 软件。然后点击 Project→New uVision Project；

         然后，设置工程的路径与名称；

        工程路径，就选择我们上节新建在Project中的文件MDK-ARM 文件夹;

        工程名字，自行选择，好记就行；

        保存后，下一步就是对应的芯片选型，此处对应自己的芯片选型即可；

在选好芯片后，界面会弹出这样的页面，我们不需要管，关闭即可；

然后就会在主界面显示这个内容，表明新建工程框架完成；

 

 最后，我们看一下，新建完工程后，在第一节中新建的文件夹中有什么变化呢？

         在开 MDK-ARM 文件夹，会看到 MDK 在该文件夹下自动创建了 2 个文件夹 （Listings 和 Objects）以及生成.uvprojx文件，这个文件就是新建的工程文件；而Listings文件夹，用于存放编译过程产生的链接列表等文件；Objects文件夹，用于存放编译过程产生的调试信息、.hex、预览、.lib 文件等；我们后面回把输出在 Listings 和 Objects 文件夹的内容，统一改为输出到 Output 文件夹，不按照他这个进行输出，此处需要注意一下下；

3、添加文件

         添加文件的作用是什么呢？我们在建立完一个工程后，需要用到这个工程，32的功能比较复杂，我们需要添加一些已经封装好的函数文件.c、.h等等；

         同样，由于涉及的文件较多，我们需要在工程内部，对所添加的文件进行分类；

注意：第一节是对文件在外部文件夹中分类，这节是对文件在工程内部进行分类

分为三个步骤：1、设置工程名与分组名（也就是分班）；2、添加启动文件；3、添加SYSTEM源码；

3.1设置工程名与分组名 

        在 Project→Target 上右键，选择 Manage Project Items…（方法一）或在菜单栏点击品字形 红绿白图标（方法二）进入工程管理界面。

         在工程管理界面，我们可以执行设置工程名字（Project Targets）、分组名字（Groups）以 及添加每个分组的文件（Files）等操作。

        我们设置工程名字为：Template，并设置四个分组： Startup（存放启动文件）、User（存放 main.c 等用户代码）、Drivers/SYSTEM（存放系统级驱 动代码）、Readme（存放工程说明文件）；

        这里我们只是新建了一个简单的工程，并没有添加 BSP、Middlewares 等分组，后面随着工 程复杂程度的增加，我们需要一步步添加对应的分组，使内外分组进行一致；

3.2添加启动文件

        启动文件（.s 文件）包含 STM32 的启动代码，其主要作用包括：1、堆栈（SP）的初始化； 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 main 函数等，是每 个工程必不可少的一个文件。当然这些话使看不懂的，不过没事，这会看不懂是很正常，后面学习到对应的章节，就能够看的懂了；

启动文件的位置就在，我们第一节赋值的CMSIS简介版文件夹中Drivers→CMSIS→Device→ST→STM32F1xx→ Source→Templates→arm 文件夹下，我们开发板使用的是 STM32F103ZET6，对应的启动文 件为：startup_stm32f103xe.s。

如何添加启动文件呢？

如上图所示，按照上面步骤进行添加，双击Startup文件夹，选择对应的外部文件夹，选择文件类型为ALL,选中文件，添加；

添加完后，为了更好的匹配寄存器版本代码，我们对 startup_stm32f103xe.s 做了 2 处修改：

1，我们用不到编译器的内存管理函数，为节省内存，将 Heap_Size 改成 0，源码如下： ;未用到编译器自带的内存管理(malloc,free 等)，设置 Heap_Szie 为 0

Heap_Size EQU 0x00000000 

 2、寄存器代码不需要调用 SystemInit 函数，因此修改 Reset_Handler 函数，去掉 SystemInit 调用，源码如下：

 Reset_Handler PROC

EXPORT Reset_Handler     [WEAK]

IMPORT __main ;

寄存器版本代码，因为没有用到 SystemInit 函数，所以注释掉以下代码为防止报错！

;HAL 库版本代码，建议加上这里（提供 SystemInit 函数），以初始化 stm32 时钟等。 ;IMPORT SystemInit

;LDR R0, =SystemInit

;BLX R0 LDR R0, =__main

BX R0

ENDP

 3.3添加SYSTEM文件

         在我们工程里面，由Drivers/SYSTEM的文件夹，注意这个不是或的意思，这是Drivers文件夹下的文件夹SYSTEM，我们前面对SYSTEM进行了复制（就是百度网盘中的文件），这会需要添加进来。如果之前没拷贝，是找不到这些源码的。

4、魔术棒的设置 

        为避免编写代码和编译报错，我们需要通过魔术棒对 MDK 工程进行相关设置。在 MDK 主界面，（魔术棒图标，即 Options for Target 按钮）；

Target 选项卡	设置使用编译器的版本，外部晶振
Output 选项卡	设置输出文件夹、生成.hex文件、输出浏览信息
Listing 选项卡	设置Listing输出文件
C/C++选项卡	设置全局宏定义，优化等级
Debug 选项卡	设置使用的仿真器，下载接口
Utilities 选项卡	添加分散加载实验

1、Target 选项卡

外部晶振频率为 8Mhz。

2、Output 选项卡

勾选：Browse Information，用于输出浏览信息，这样就可以使用 go to definition 查看函数/变量的定义，对我们后续调试代码比较有帮助，如果不需要调试代码，则可以去掉这 个勾选，以提高编译速度。 

Select Folder Objects,为选择输出的文件夹，我们在第一节说过，建立的5个文件夹中Output就是用来存放输出的文件，这里我们需要对应的选择；而且在这里我们还需要选择创建.hex文件，即十六进制文件，因为往单片机里传输的文件就是.hex文件；

3、Listing 选项卡

同样我们将Listing 的输出文件也放在我们设置的Output文件夹中去；

4、C/C++选项卡 

        全局宏定义：STM32F103xE，用于定义所用 STM32 型号，在 stm32f1xx.h 里 面会用到该宏定义。

        设置了优化等级为-O0，可以得到最好的调试效果，当然为了提高优化效果提升性能 并降低代码量，可以设置-O1~-O3，数字越大效果越明显，不过也越容易出问题。注意：当使用 AC6 编译器的时候，这里推荐默认使用-O1 优化。

        C99 模式，即使用 C99 C 语言标准。

        进行头文件包含路径设置。

        头文件的包含路径共有以上四个，此处用到的是相对路径，并非绝对路径；

绝对路径：是指目录下的绝对位置，直接到达目标位置，通常是从盘符（即C\D盘等）开始的路径。 

相对路径：是指由某个文件所在路径引起的跟其他文件（或文件夹）的路径关系；

        直接路径简单来说，就是由明确的路径，根据其能直接找到对应的文件；例如：

F:\51单片机\【正点原子】精英STM32F103开发板 V2-资料盘(A盘)\8，STM32参考资料\8，STM32参考资料\1，STM32CubeF1固件包；

        相对路径就是，在一个文件（初始路径）的基础上，进行上一层目录。或者下一层，进行的一种关系，“../”表示当前目录的上一层目录；“./”表示当前目录；而我们默认的初始路径为MDK 工程所在的路径，即.uvprojx 文件所在路径。所以上面的路径前面都有../。

5、设置Debug 选项卡

        设置对应的仿真器，我使用的是ST-LINK仿真器，大家选择合适对应的即可；

6、Utilities 选项卡

 按照上面，设置为对应的选项；

5、添加 main.c，并编写代码

         在 MDK 主界面，新建一个 main.c 文件，并保存在 User 文件夹下。然后双击 User 分组，弹出添加文件的对话框，将 User 文件夹下的 main.c 文件添加到 User 分组下。并在main.c文件中加入下面的代码：

#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
int main(void)
{
 uint8_t t = 0;
 sys_stm32_clock_init(9); /* 设置时钟, 72Mhz */
 delay_init(72); /* 延时初始化 */
usart_init(72, 115200); /* 串口初始化 */
 while (1)
 {
 printf("t:%d\r\n", t);
 delay_ms(500);
 t++;
 }
}

 编写完 main.c 以后，我们点击：（Rebuild）按钮，编译整个工程，编译结果如图 所示：

如果有一个警告，在最后一行敲一行空行，即不要让代码成为最后一行； 

并且，在Output中生成了.hex文件，可以直接传给单片机；

二、下载验证

        此处，我们采用的是ST-LINK进行下载；

1、实物连接

        点击下载，底部会显示下载成功的标志；

2、实验结果

         在用ST-LINK进行下载后，将串口同单片机以及电脑连接，这是一个有关串口的实验现象，通过串口向单片机发送数据；

        连接方式如下：

        

新建MDK文件

总结：写到此处，第一个MDK工程已经创建完毕，当然这是一个漫长而又繁琐的过程，多少人都很难坚持下来。而且往往看第一遍的时候总是耐不下心，觉得很难、很烦，很啰嗦，这是每个人都会遇到的，但是只要你坚持看完第一遍，再去第二遍看的时候，就会熟悉很多，再到第三遍，这或许就是学习的过程吧。

        本文大多数内容参考的是正点原子：STM32F103 开发指南，特此说明！！！

创作不易，还请大家多多点赞支持！！！