技术标签: stm32 STM32学习 嵌入式硬件 arm mcu
先上一张图,对照着图片来讲,看图:
刚开始开始接触STM32是从大二开始,到现在也只有两年的时间,从学长那里继承下来的代码格式规范还是很有用的,好的工程文件让人一目了然,看到文件夹就知道这里面放的是什么,对代码的增改修改十分便捷,总结一句让人看着很舒服。
整个工程可以粗略的划分为几个文件夹:
文件夹名称 | 存放内容 |
---|---|
CMSIS | 内核相关的文件 |
FWLIB | 标准库文件 |
Project | 工程文件 |
startup | 芯片启动文件 |
user | 用户编写的相关文件,主要编写的文件都在这个文件夹里 |
readme | 对整个工程项目的补充说明、介绍和简介 |
CMSIS文件夹:CMSIS 标准英文全称是Cortex MicroControllerSoftware Interface Standard,翻译为中文意思就是ARM Cortex 微控制器软件接口标准。由于基于Cortex 核的芯片厂商很多,不只是ST 公司,为了解决不同厂家的Cortex 核芯片软件兼容的问题,ARM 和这些厂家就建立了这套CMSIS 标准,在这个文件夹下,一般是放置了如下一些文件:
各个文件相互调用的关系如图所示(图源自 百度文库以F4为例,F103类似):
可以看到上面部分的核心文件就是我们放在CMSIS里的七八个文件:
文件名称 | 内容简述 |
---|---|
stm32f10x.h | 很重要的文件,存放了f10x系列单片机寄存器定义、位定义和内存映射等 |
core_cm3.c /h | CMSIS Cortex-M3核心外设访问层源文件 |
system_stm32f10x.c /h | CMSIS Cortex-M3设备外围接入层系统源文件 |
stm32f10x_it.c /h | 提供了所有异常处理程序和的模板 |
stm32f0x_conf.h | 包含了库配置文件标准库的头文件 |
这些文件之间的相互调用将整个单片机的系统框架构建起来,使我们用户运用起来不必仔细探索底层文件,可以在用户层面上进行编写代码,实现功能。
FWLIB文件夹:FW是单词Firmware缩写,就是固件的意思。FWLIB叫做STM32的固件库,也叫做标准库,里存放了很多的.C和.H文件,如图:
主要用于存放STM32的一些寄存器的定义及一些底层驱动函数。用户使用时可以直接调用固件库封装的函数实现需要的功能,比如操作GPIO端口置位的函数GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)就在stm32f10x_gpio.c文件中,固件库的安装下载下一节会讲。
Project文件夹:这里我主要放置的是通过keil5创建项目生成的文件像.uvprojx就是工程文件,以及一些输出文件,这些文件都是创建工程时keil自动生成的文件和文件夹,大家创建工程时可以观察观察每个文件夹的作用,像用的最多的就是Objects文件夹,要使用HEX烧录时编译器生成的.hex文件默认就在这个里面(也可以软件里设置存放自定义的文件夹)。找工程时就是通过看到这个Project文件夹我就知道了我的工程文件是在这里的。
放一张图大家可以参照参照:
startup文件夹:这个文件夹主要存放的是芯片的启动文件,我们用的是STM32F103VET6的芯片,每个不同的芯片都有自己的启动文件,启动文件不能选错,里面包含了中断向量表等信息不同的芯片略有差异,可以说启动文件是讲整个STM32运行起来的最重要的文件,起到将各个文件柔和在一起的作用,里面还有重要的SystemInit函数入口,可以看看下面的链接里面有详细的代码介绍链接: 启动文件详解
怎么选择我们对应芯片的启动文件呢,像我们F103系列的芯片对应的启动文件开头肯定是像startup_stm32f10x…,但是启动文件又在f10x后又分了很多,如下图:
具体怎么选择启动文件,需要看我们芯片对应的flash大小:
启动文件 | 适用芯片 | flash大小 |
---|---|---|
startup_stm32f10x_cl.s | 互联型的STM32F105xx,STM32F107xx | 忽略 |
startup_stm32f10x_ld.s | 小容量的STM32F101xx,STM32F102xx,STM32F103xx | 16 ~ 32 Kbytes |
startup_stm32f10x_ld_vl.s | 小容量的STM32F100xx | 16 ~ 32 Kbytes |
startup_stm32f10x_md.s | 中容量的STM32F101xx,STM32F102xx,STM32F103xx | 64 ~ 128 Kbytes |
startup_stm32f10x_md_vl.s | 中容量的STM32F100xx | 64 ~ 128 Kbytes |
startup_stm32f10x_hd.s | 大容量的STM32F101xx,STM32F102xx,STM32F103xx | 256 ~ 512 Kbytes |
startup_stm32f10x_hd_vl.s | 大容量的STM32F100xx | 256 ~ 512 Kbytes |
startup_stm32f10x_xl.s | 超大容量的STM32F101xx,STM32F102xx,STM32F103xx | 512~1024Kbytes |
本次我们用的是STM32F103VET6,我们再来看一下具体的flash的大小都多少(图片来自: 图片):
可以看到VET6对应的是512Kbytes容量的flash,所以我们选择启动文件是startup_stm32f10x_hd.s
有关启动文件详细的作用可以参考,这里不在展开,后续的文章写到时会用到并做解释: 神奇链接.
user文件夹:这个文件夹主要是用来存放自己编写的.C和.H文件,一般我会将main.c和main.h文件放在user根目录下,在添加APP文件夹或者是Hardware文件夹等其他文件夹存放实现别的功能,下面展示一下,做的代码存放的规范,如图:
给其他人看到的代码就会一目了然,修改起来就容易找到目标文件。
Readme文件:这里主要是对整个工程的说明,对每个文件夹的说明,让看工程的人知道,我这一份代码是做什么用处的,对整个工程的解释说明。参考如下图是我之前写的一些简单的说明:
至此我们将要建立工程的每个文件夹都进行了较详细的解读,为后续工程的创建打下基础,后续的工程模板创建就是基于上述的规范上来进行的,实现项目代码规范简洁明了。
怎么才能得到CMSIS和FWLIB以及startup里我们需要的文件呢?接下来手把手演示怎么下载标准库文件。
第一步:打开ST官网:ST官网链接
第二步:选择工具与软件–>嵌入式软件–>STM32微控制器软件:
第三步:选择STM32标准外设软件库:
第四步:选择我们系列的芯片:F1
第五步:点击获取软件:
第六步:许可协议点接受后,之前在ST官网没下载过的用户,需要通过邮箱来获取下载的资格如图:
邮箱务必填写正确,之后会收到邮件:
第七步:点击邮箱文件里的立即下载跳转页面,完成下载:
至此标准库文件的下载已经完成了,可以解压后看看里面文件的内容。
STM32标准库文件百度云链接下载:
链接:https://pan.baidu.com/s/1R8ooDVDze6ZzQx3kRFSu7g
提取码:75vv
下周更新创建工程文件实战篇嘿嘿嘿,有问题的小伙伴欢迎留言评论~
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