一、軟件的安裝
由於軟件是用JAVA編寫，需要提前使用JDK環境
STM32CubeMX官網鏈接：https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubemx.html#get-software
進入后如圖所示：
拉到網頁底下：
根據不同的操作系統來選擇不同后綴的安裝下載方式，如果是Linux系統選擇Lin，Mac OS選擇Mac，Windows系統選擇Win，之后會讓你輸入郵箱，輸入郵箱后你的郵件中含有下載鏈接！！！
下載完成后
勾選第一個選項安裝 ，而后NEXT就可以完成任務，關於安裝的參考鏈接：https://blog.csdn.net/qq_43279579/article/details/112213196
二、初識STM32CubeMX
完成上述安裝后，進入軟件看看如何使用，文中使用的是6.3,0版本，操作系統為Windows
2.1 安裝庫
打開軟件后 如圖選擇
根據自己不同的芯片系列來選擇，我所使用的是STM32F1系列的
2.2項目的創建
點擊New Project創建項目
選擇STM32F103C8芯片
選擇system core下的sys ，將debug設置為serial wire
選擇RCC，將High Speed Clock 設置為 Crystal/Ceramic Resonator
選擇Clock Configuration
更改圖中的兩個不同的電路
2.3配置GPIO
選擇GPIO，一次將B0、C15、A0設置為GPIO_Output
將三個引腳的輸出默認改為High（改完之后會出現三個√）
在1 2 3處分別選擇一些你的項目信息，如1處為名稱 2為保存的位置，同時在project Manager下的Project中設置工程名稱和工程路徑，並且選擇編譯軟件，由於我們使用Kei5，選擇MDK-ARM。
在Code Generate中選擇第一個，然后Generate Code
可以在所創建的目錄下，找到我們生成的文件，然后用keil5打開。
打開Application/User/Core中的main文件
找到第九十四行的while循環 ，寫入代碼
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); // 燈1亮 HAL_Delay(1000); // 延時1s HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); // 燈1滅 HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_15, GPIO_PIN_RESET); // 燈2亮 HAL_Delay(1000); // 延時1s HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_15, GPIO_PIN_SET); // 燈2滅 HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); // 燈3亮 HAL_Delay(1000); // 延時1s HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); // 燈3滅
編譯代碼進行燒錄，即完成LED的點亮
2.4 結果展示
三、串口通信
3.1 了解USART
USART:(Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter)
通用同步/異步串行接收/發送器
USART是一個全雙工通用同步/異步串行收發模塊，該接口是一個高度靈活的串行通信設備。
主要特點
- 全雙工操作（相互獨立的接收數據和發送數據）；
- 同步操作時，可主機時鍾同步，也可從機時鍾同步；
- 獨立的高精度波特率發生器，不占用定時/計數器；
- 支持5、6、7、8和9位數據位，1或2位停止位的串行數據幀結構；
- 由硬件支持的奇偶校驗位發生和檢驗；
- 數據溢出檢測；
- 幀錯誤檢測；
- 包括錯誤起始位的檢測噪聲濾波器和數字低通濾波器；
- 三個完全獨立的中斷，TX發送完成、TX發送數據寄存器空、RX接收完成；
- 支持多機通信模式；
- 支持倍速異步通信模式。
3.2 輸出Hello world
Hello Wrold匯編代碼如下
;RCC寄存器地址映像 RCC_BASE EQU 0x40021000 RCC_CR EQU (RCC_BASE + 0x00) RCC_CFGR EQU (RCC_BASE + 0x04) RCC_CIR EQU (RCC_BASE + 0x08) RCC_APB2RSTR EQU (RCC_BASE + 0x0C) RCC_APB1RSTR EQU (RCC_BASE + 0x10) RCC_AHBENR EQU (RCC_BASE + 0x14) RCC_APB2ENR EQU (RCC_BASE + 0x18) RCC_APB1ENR EQU (RCC_BASE + 0x1C) RCC_BDCR EQU (RCC_BASE + 0x20) RCC_CSR EQU (RCC_BASE + 0x24) ;AFIO寄存器地址映像 AFIO_BASE EQU 0x40010000 AFIO_EVCR EQU (AFIO_BASE + 0x00) AFIO_MAPR EQU (AFIO_BASE + 0x04) AFIO_EXTICR1 EQU (AFIO_BASE + 0x08) AFIO_EXTICR2 EQU (AFIO_BASE + 0x0C) AFIO_EXTICR3 EQU (AFIO_BASE + 0x10) AFIO_EXTICR4 EQU (AFIO_BASE + 0x14) ;GPIOA寄存器地址映像 GPIOA_BASE EQU 0x40010800 GPIOA_CRL EQU (GPIOA_BASE + 0x00) GPIOA_CRH EQU (GPIOA_BASE + 0x04) GPIOA_IDR EQU (GPIOA_BASE + 0x08) GPIOA_ODR EQU (GPIOA_BASE + 0x0C) GPIOA_BSRR EQU (GPIOA_BASE + 0x10) GPIOA_BRR EQU (GPIOA_BASE + 0x14) GPIOA_LCKR EQU (GPIOA_BASE + 0x18) ;GPIO C口控制 GPIOC_BASE EQU 0x40011000 GPIOC_CRL EQU (GPIOC_BASE + 0x00) GPIOC_CRH EQU (GPIOC_BASE + 0x04) GPIOC_IDR EQU (GPIOC_BASE + 0x08) GPIOC_ODR EQU (GPIOC_BASE + 0x0C) GPIOC_BSRR EQU (GPIOC_BASE + 0x10) GPIOC_BRR EQU (GPIOC_BASE + 0x14) GPIOC_LCKR EQU (GPIOC_BASE + 0x18) ;串口1控制 USART1_BASE EQU 0x40013800 USART1_SR EQU (USART1_BASE + 0x00) USART1_DR EQU (USART1_BASE + 0x04) USART1_BRR EQU (USART1_BASE + 0x08) USART1_CR1 EQU (USART1_BASE + 0x0c) USART1_CR2 EQU (USART1_BASE + 0x10) USART1_CR3 EQU (USART1_BASE + 0x14) USART1_GTPR EQU (USART1_BASE + 0x18) ;NVIC寄存器地址 NVIC_BASE EQU 0xE000E000 NVIC_SETEN EQU (NVIC_BASE + 0x0010) ;SETENA寄存器陣列的起始地址 NVIC_IRQPRI EQU (NVIC_BASE + 0x0400) ;中斷優先級寄存器陣列的起始地址 NVIC_VECTTBL EQU (NVIC_BASE + 0x0D08) ;向量表偏移寄存器的地址 NVIC_AIRCR EQU (NVIC_BASE + 0x0D0C) ;應用程序中斷及復位控制寄存器的地址 SETENA0 EQU 0xE000E100 SETENA1 EQU 0xE000E104 ;SysTick寄存器地址 SysTick_BASE EQU 0xE000E010 SYSTICKCSR EQU (SysTick_BASE + 0x00) SYSTICKRVR EQU (SysTick_BASE + 0x04) ;FLASH緩沖寄存器地址映像 FLASH_ACR EQU 0x40022000 ;SCB_BASE EQU (SCS_BASE + 0x0D00) MSP_TOP EQU 0x20005000 ;主堆棧起始值 PSP_TOP EQU 0x20004E00 ;進程堆棧起始值 BitAlias_BASE EQU 0x22000000 ;位帶別名區起始地址 Flag1 EQU 0x20000200 b_flas EQU (BitAlias_BASE + (0x200*32) + (0*4)) ;位地址 b_05s EQU (BitAlias_BASE + (0x200*32) + (1*4)) ;位地址 DlyI EQU 0x20000204 DlyJ EQU 0x20000208 DlyK EQU 0x2000020C SysTim EQU 0x20000210 ;常數定義 Bit0 EQU 0x00000001 Bit1 EQU 0x00000002 Bit2 EQU 0x00000004 Bit3 EQU 0x00000008 Bit4 EQU 0x00000010 Bit5 EQU 0x00000020 Bit6 EQU 0x00000040 Bit7 EQU 0x00000080 Bit8 EQU 0x00000100 Bit9 EQU 0x00000200 Bit10 EQU 0x00000400 Bit11 EQU 0x00000800 Bit12 EQU 0x00001000 Bit13 EQU 0x00002000 Bit14 EQU 0x00004000 Bit15 EQU 0x00008000 Bit16 EQU 0x00010000 Bit17 EQU 0x00020000 Bit18 EQU 0x00040000 Bit19 EQU 0x00080000 Bit20 EQU 0x00100000 Bit21 EQU 0x00200000 Bit22 EQU 0x00400000 Bit23 EQU 0x00800000 Bit24 EQU 0x01000000 Bit25 EQU 0x02000000 Bit26 EQU 0x04000000 Bit27 EQU 0x08000000 Bit28 EQU 0x10000000 Bit29 EQU 0x20000000 Bit30 EQU 0x40000000 Bit31 EQU 0x80000000 ;向量表 AREA RESET, DATA, READONLY DCD MSP_TOP ;初始化主堆棧 DCD Start ;復位向量 DCD NMI_Handler ;NMI Handler DCD HardFault_Handler ;Hard Fault Handler DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD 0 DCD SysTick_Handler ;SysTick Handler SPACE 20 ;預留空間20字節 ;代碼段 AREA |.text|, CODE, READONLY ;主程序開始 ENTRY ;指示程序從這里開始執行 Start ;時鍾系統設置 ldr r0, =RCC_CR ldr r1, [r0] orr r1, #Bit16 str r1, [r0] ;開啟外部晶振使能 ;啟動外部8M晶振 ClkOk ldr r1, [r0] ands r1, #Bit17 beq ClkOk ;等待外部晶振就緒 ldr r1,[r0] orr r1,#Bit17 str r1,[r0] ;FLASH緩沖器 ldr r0, =FLASH_ACR mov r1, #0x00000032 str r1, [r0] ;設置PLL鎖相環倍率為7,HSE輸入不分頻 ldr r0, =RCC_CFGR ldr r1, [r0] orr r1, #(Bit18 :OR: Bit19 :OR: Bit20 :OR: Bit16 :OR: Bit14) orr r1, #Bit10 str r1, [r0] ;啟動PLL鎖相環 ldr r0, =RCC_CR ldr r1, [r0] orr r1, #Bit24 str r1, [r0] PllOk ldr r1, [r0] ands r1, #Bit25 beq PllOk ;選擇PLL時鍾作為系統時鍾 ldr r0, =RCC_CFGR ldr r1, [r0] orr r1, #(Bit18 :OR: Bit19 :OR: Bit20 :OR: Bit16 :OR: Bit14) orr r1, #Bit10 orr r1, #Bit1 str r1, [r0] ;其它RCC相關設置 ldr r0, =RCC_APB2ENR mov r1, #(Bit14 :OR: Bit4 :OR: Bit2) str r1, [r0] ;IO端口設置 ldr r0, =GPIOC_CRL ldr r1, [r0] orr r1, #(Bit28 :OR: Bit29) ;PC.7輸出模式,最大速度50MHz and r1, #(~Bit30 & ~Bit31) ;PC.7通用推挽輸出模式 str r1, [r0] ;PA9串口0發射腳 ldr r0, =GPIOA_CRH ldr r1, [r0] orr r1, #(Bit4 :OR: Bit5) ;PA.9輸出模式,最大速度50MHz orr r1, #Bit7 and r1, #~Bit6 ;10：復用功能推挽輸出模式 str r1, [r0] ldr r0, =USART1_BRR mov r1, #0x271 str r1, [r0] ;配置波特率-> 115200 ldr r0, =USART1_CR1 mov r1, #0x200c str r1, [r0] ;USART模塊總使能 發送與接收使能 ;71 02 00 00 2c 20 00 00 ;AFIO 參數設置 ;Systick 參數設置 ldr r0, =SYSTICKRVR ;Systick裝初值 mov r1, #9000 str r1, [r0] ldr r0, =SYSTICKCSR ;設定,啟動Systick mov r1, #0x03 str r1, [r0] ;NVIC ;ldr r0, =SETENA0 ;mov r1, 0x00800000 ;str r1, [r0] ;ldr r0, =SETENA1 ;mov r1, #0x00000100 ;str r1, [r0] ;切換成用戶級線程序模式 ldr r0, =PSP_TOP ;初始化線程堆棧 msr psp, r0 mov r0, #3 msr control, r0 ;初始化SRAM寄存器 mov r1, #0 ldr r0, =Flag1 str r1, [r0] ldr r0, =DlyI str r1, [r0] ldr r0, =DlyJ str r1, [r0] ldr r0, =DlyK str r1, [r0] ldr r0, =SysTim str r1, [r0] ;主循環 main ldr r0, =Flag1 ldr r1, [r0] tst r1, #Bit1 ;SysTick產生0.5s,置位bit 1 beq main ;0.5s標志還沒有置位 ;0.5s標志已經置位 ldr r0, =b_05s ;位帶操作清零0.5s標志 mov r1, #0 str r1, [r0] bl LedFlas mov r0, #'H' bl send_a_char mov r0, #'e' bl send_a_char mov r0, #'l' bl send_a_char mov r0, #'l' bl send_a_char mov r0, #'o' bl send_a_char mov r0, #' ' bl send_a_char mov r0, #'w' bl send_a_char mov r0, #'o' bl send_a_char mov r0, #'r' bl send_a_char mov r0, #'l' bl send_a_char mov r0, #'d' bl send_a_char mov r0, #'\n' bl send_a_char b main ;子程序 串口1發送一個字符 send_a_char push {r0 - r3} ldr r2, =USART1_DR str r0, [r2] b1 ldr r2, =USART1_SR ldr r2, [r2] tst r2, #0x40 beq b1 ;發送完成(Transmission complete)等待 pop {r0 - r3} bx lr ;子程序 led閃爍 LedFlas push {r0 - r3} ldr r0, =Flag1 ldr r1, [r0] tst r1, #Bit0 ;bit0 閃爍標志位 beq ONLED ;為0 打開led燈 ;為1 關閉led燈 ldr r0, =b_flas mov r1, #0 str r1, [r0] ;閃爍標志位置為0,下一狀態為打開燈 ;PC.7輸出0 ldr r0, =GPIOC_BRR ldr r1, [r0] orr r1, #Bit7 str r1, [r0] b LedEx ONLED ;為0 打開led燈 ldr r0, =b_flas mov r1, #1 str r1, [r0] ;閃爍標志位置為1,下一狀態為關閉燈 ;PC.7輸出1 ldr r0, =GPIOC_BSRR ldr r1, [r0] orr r1, #Bit7 str r1, [r0] LedEx pop {r0 - r3} bx lr ;異常程序 NMI_Handler bx lr HardFault_Handler bx lr SysTick_Handler ldr r0, =SysTim ldr r1, [r0] add r1, #1 str r1, [r0] cmp r1, #500 bcc TickExit mov r1, #0 str r1, [r0] ldr r0, =b_05s ;大於等於500次 清零時鍾滴答計數器 設置0.5s標志位 ;位帶操作置1 mov r1, #1 str r1, [r0] TickExit bx lr ALIGN ;通過用零或空指令NOP填充,來使當前位置與一個指定的邊界對齊 END
首先將程序燒錄進單片機
隨后斷電，將BOOT0和BOOT1全部置位0，然后打開串口工具
我們會看到連續不斷的向上位機發送“Hello World”
四、波形觀察
Keil 模擬調試使用邏輯分析儀
點擊該選項
選擇DEBUG，如果你的芯片和我一樣 配置成和我一模一樣即可，如果不一樣，只需要講STM后面的芯片系列進行修改即可。
然后點擊紅色的DEBUG選項
會多出邏輯分析儀器
選擇即可
- setup：按鈕用於定義記錄信號的變量、並配置顯示輸出。
- save：按鈕用於將當前已記錄的信號寫到一個文件（*.UVLA）中，一邊之后進行分析，還可以存入一個.TAB文件中，使用其他外部工具進行分析。
- Min Time：抓取信號的開始時間。
- Max Time：抓取信號的結束時間。
- Grid：每個柵格代表的時間。
- Zoom：調整時基，相當於示波器的“水平”，In是放大，Out是縮小，All是把抓取的信號全部顯示出來。可以用滾輪。
- Min/Max：調整抓取信號的最大值和最小值，這個不准確，如果知道目標的變化范圍可以自己設置。
- Update Screen：用於更新抓取的信號。
- Transition：用於移動豎着那根紅線，顯示同一時刻所以觀察信號的值。同時紅線還是參考線，和鼠標位置配合可以測時間，相當於示波器的光標。
添加信號后運行結果如下