目錄

前言

一、新建工程

?編輯

二、ISP串口程序下載

三、LINK程序下載與在線調(diào)試

3.1 JTAG/SWD調(diào)試原理簡(jiǎn)析

3.2 硬件連接

3.3 JTAG/SWD模式配置

3.4 程序下載

3.2 在線調(diào)試

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前言

該文檔主要講解內(nèi)容有：

在Keil環(huán)境下新建工程——基于寄存器版本

程序下載方法1——ISP串口下載

程序下載方法2——JLINK程序下載

JLINK在線調(diào)試+軟件調(diào)試方法

一、新建工程

• 建立存放工程的文件夾：包含三部分

• 打開keil軟件（MDK5），點(diǎn)擊新建工程：

• 保存新建工程

找到剛才建立的工程文件種的USER文件，選中并保存：

• 選擇芯片型號(hào)

這里本人使用的信號(hào)型號(hào)為：STM32F407ZGT6，找到點(diǎn)擊ok選擇即可。

如果沒(méi)有找到相應(yīng)的芯片請(qǐng)安裝支持包：安裝Keil.STM32F4xx_DFP.1.0.8.pack ?資源鏈接：

keil軟件STM32系列芯片支持包-嵌入式文檔類資源-CSDN下載請(qǐng)按如下順序安裝：1，安裝mdk_514.exe2，安裝Keil.STM32F4xx_DF更多下載資源、學(xué)習(xí)資料請(qǐng)?jiān)L問(wèn)CSDN下載頻道.https://download.csdn.net/download/ARM_qiao/85498259

• ?添加功能組件

這里會(huì)提示你是否添加功能組件，由于這里是建立工程，先不需要添加直接關(guān)閉即可。

• 建立好的工程目錄

• 啟動(dòng)文件設(shè)置

關(guān)于啟動(dòng)文件詳細(xì)介紹推薦大家看一下鏈接里的介紹，非常細(xì)致極力推薦：

STM32啟動(dòng)文件詳解 | 技術(shù)部落

啟動(dòng)代碼是一段和硬件相關(guān)的匯編代碼，主要作用：1、堆棧（SP）初始化；2、初始化程序計(jì)數(shù)器（PC）；3、設(shè)置向量表異常事件的入口地址；4、調(diào)用函數(shù)main函數(shù)。

ST公司對(duì)于STM32F40X和STM32F41X系列統(tǒng)一使用：startup_stm32f40_41xxx.s啟動(dòng)文件。

由于使用STM32F407ZGT6開發(fā)板因此上述啟動(dòng)文件正常使用，但是需要對(duì)啟動(dòng)文件做一下修改，這里將寄存器版本代碼用不到的代碼屏蔽掉，主要是Reset_Handler函數(shù)修改。

Reset_Handler PROCEXPORT Reset_Handler [WEAK];IMPORT SystemInit ;寄存器代碼,不需要在這里調(diào)用 SystemInit 函數(shù), ;故屏蔽掉,庫(kù)函數(shù)版本代碼,可以留下;不過(guò)需要在外部實(shí)現(xiàn) SystemInit 函數(shù),否則會(huì)報(bào)錯(cuò).IMPORT __mainLDR R0, =0xE000ED88 ;使能浮點(diǎn)運(yùn)算 CP10,CP11LDR R1,[R0]ORR R1,R1,#(0xF << 20)STR R1,[R0];LDR R0, =SystemInit ;寄存器代碼,未用到,屏蔽;BLX R0 ;寄存器代碼,未用到,屏蔽LDR R0, =__mainBX R0ENDP

?上述代碼：

1、開啟了STM32F4硬件FPU的代碼，以使能浮點(diǎn)運(yùn)算單元。其中0xE000ED88就是協(xié)處理器控制寄存器（CPACR），該寄存器第20~23位用來(lái)控制是否支持浮點(diǎn)運(yùn)算，這里全部設(shè)置為1。

2、由于使用的是寄存器版本的代碼，這里屏蔽了SystemInit函數(shù)。

由于使能了FPU，在MDK里也需要對(duì)FPU進(jìn)行設(shè)置，否則代碼無(wú)法運(yùn)行，設(shè)置方式：打開Options for Target，如圖進(jìn)行設(shè)置

由于開發(fā)板上晶振為8MHz所以這里將其改為8?

• ?添加啟動(dòng)文件

將啟動(dòng)文件startup_stm32f40_41xxx.s啟動(dòng)文件拷貝到剛剛新建立的USER文件里面。

• 編譯啟動(dòng)代碼

1、目標(biāo)編譯，只編譯打開的文件；2、全部編譯，編譯整個(gè)工程文件（事件較長(zhǎng)）?

?

• 添加系統(tǒng)代碼

?在USER文件種MDK5會(huì)自動(dòng)生成2個(gè)文件，用來(lái)存放MDK編譯過(guò)程中產(chǎn)生的文件，在正點(diǎn)原子中會(huì)建立OBJ 文件夾單獨(dú)存放，這里我們不對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，僅給出調(diào)整方式。

?

將系統(tǒng)代碼（即 SYSTEM 文件夾，該文件夾由 ALIENTEK 提供，可以在光盤任何一個(gè)實(shí)例的工程目錄下找到，不過(guò)不要拷貝錯(cuò)了！不要把庫(kù)函數(shù)代碼的系統(tǒng)文件夾拷貝到寄存器代碼里面用，反之亦然！這些代碼在任何 STM32F40x/STM32F41x 的芯片上都是通用的，可以用于快速構(gòu)建自己的工程，后面會(huì)有詳細(xì)介紹）?

MDK中添加相關(guān)文件

還需要再USER目錄下添加main函數(shù)文件，test.c文件。

建立完成后雙擊1，可以添加建立的test.c文件。?

?再編寫test.c文件后會(huì)發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤，這是由于還沒(méi)有添加.c的頭文件.h文件

• 添加.h文件

圖中 1 處設(shè)置的 STM32F40_41xxx 宏，是為了兼容低版本的 MDK（比 如 MDK4/MDK3 等）才添加的，MDK5 在你選擇器件的時(shí)候，就會(huì)內(nèi)部定義這個(gè)宏，因此在 MDK5 下面，這里不設(shè)置也是可以的。但是為了兼容低版本的 MDK，我們還是將這個(gè)宏添加進(jìn)來(lái)。 圖中 2 處是編譯器優(yōu)化選項(xiàng)，有-O0~-O3 四種選擇（default 則是-O2），值越大，優(yōu)化效果越強(qiáng)，但是仿真調(diào)試效果越差。這里我們選擇-O0 優(yōu)化，以得到最好的調(diào)試效果，方便開發(fā)代碼，在代碼調(diào)試結(jié)束后，大家可以選擇-O2 之類的優(yōu)化，得到更好的性能和更少的代碼占用量。 圖中 3 處，One ELF Section per Function 主要是用來(lái)對(duì)冗余函數(shù)的優(yōu)化。通過(guò)這個(gè)選項(xiàng)，可以在最后生成的二進(jìn)制文件中將冗余函數(shù)排除掉，以便最大程度地優(yōu)化最后生成的二進(jìn)制代碼，所以，我們一般勾選上這個(gè)，這樣可以減少整個(gè)程序的代碼量。 然后在 Include Paths 處（4 處），點(diǎn)擊 5 處的按鈕。在彈出的對(duì)話框中加入 SYSTEM 文件夾下的 3 個(gè)文件夾名字，把這幾個(gè)路徑都加進(jìn)去（此操作即加入編譯器的頭文件包含路徑，后面會(huì)經(jīng)常用到）

添加完成后重新進(jìn)行代碼編譯，如果代碼編譯出現(xiàn)錯(cuò)誤提示：..\SYSTEM\usart\usart.c(38): error: ?#260-D: explicit type is missing ("int" assumed)?

雙擊打開定位到38行，這里由于形參為int，且沒(méi)有返回值，所以添加一個(gè)void即可。

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二、ISP串口程序下載

?再使用串口下載之前需要再電腦上安裝串口驅(qū)動(dòng)：CH340G，鏈接后任務(wù)管理可進(jìn)行查看。

在安裝好USB串口驅(qū)動(dòng)后，打開串口下載軟件FlyMcu，該軟件是 mcuisp 的升級(jí)版本（flymcu 新增對(duì) STM32F4 的支持），由 ALIENTEK提供部分贊助，mcuisp 作者開發(fā)，該軟件可以在 www.mcuisp.com 免費(fèi)下載。

• 串口的一建下載功能

在介紹一建下載之前首先介紹一下STM32的三種啟動(dòng)方式：

[Skill] STM32的啟動(dòng)方式、啟動(dòng)文件、程序下載方式和下載電路——深度解讀（全網(wǎng)最全最詳細(xì)）_追逐者-橋的博客-CSDN博客深度解讀啟動(dòng)方式及啟動(dòng)文件https://blog.csdn.net/ARM_qiao/article/details/125049804由于使用傳統(tǒng)串口方式下載需要調(diào)整BOOT[1:0]的狀態(tài)，比較繁瑣。所以采用了一鍵下載電路。

一鍵下載電路利用了串口的DTR和RTS信號(hào)，分別控制STM32的復(fù)位和B0，配合串口上位機(jī)軟件FlyMcu，設(shè)置：DTR的低電平復(fù)位，RTS高電平進(jìn)入BootLoader，這樣，B0和STM32的復(fù)位，完全可以由下載軟件自動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)一鍵下載。

• 設(shè)置在編譯前設(shè)置輸出.hex文件

• 重新編譯后在Objects文件中就會(huì)生成機(jī)器二進(jìn)制代碼文件.hex

• ?在串口助手中添加工程的.hex文件，和設(shè)置窗口下載

設(shè)置編程后執(zhí)行，否則需要按一下復(fù)位鍵才能重新執(zhí)行代碼。 編程前重裝文件，該選項(xiàng)也比較有用，當(dāng)選中該選項(xiàng)之后，flymcu 會(huì)在每次編程之前，將 hex 文件重新裝載一遍，這對(duì)于代碼調(diào)試的時(shí)候是比較有用的。特別提醒：不要選擇使用 RamIsp，否則，可能沒(méi)法正常下載。

• 點(diǎn)擊開始編程

• 打開串口助手發(fā)現(xiàn)移植接受到數(shù)據(jù)

說(shuō)明程序已經(jīng)下載到板卡內(nèi)，且正常運(yùn)行

三、LINK程序下載與在線調(diào)試

3.1 JTAG/SWD調(diào)試原理簡(jiǎn)析

?復(fù)位后JTAG對(duì)應(yīng)的IO引腳默認(rèn)為JTAG模式，有時(shí)候配置相應(yīng)的引腳無(wú)法使用GPIO功能，PB3/4

3.2 硬件連接

3.3 JTAG/SWD模式配置

當(dāng)用到PB3/4的GPIO功能是需要對(duì)其模式進(jìn)行重新設(shè)置，在文件stm32f4xx_gpio.c中，void GPIO_PinAFConfig(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinSource, uint8_t GPIO_AF);

默認(rèn)復(fù)位狀態(tài)，這些引腳都是JTAG/SWD調(diào)試功能開啟。 如果需要關(guān)閉，只需要相應(yīng)的IO口設(shè)置為相應(yīng)模式。

3.4 程序下載

由于串口只能實(shí)現(xiàn)下載程序功能，而不能實(shí)現(xiàn)跟蹤調(diào)試，而調(diào)試工具，JLINK/ULINK/STLNK等實(shí)現(xiàn)程序的跟蹤。SWD下載調(diào)試僅需要占用兩條IO口

本人使用的是STLINK進(jìn)行在線調(diào)試。

• 調(diào)整Options for Target中的Debug選項(xiàng)卡

上圖中我們還勾選了 Run to main()，該選項(xiàng)選中后，只要點(diǎn)擊仿真就會(huì)直接運(yùn)行到 main 函數(shù)，如果沒(méi)選擇這個(gè)選項(xiàng)，則會(huì)先執(zhí)行 startup_stm32f40_41xxx.s 文件的 Reset_Handler，再跳到main 函數(shù)。

• ?點(diǎn)擊Setting設(shè)置

使用SWD接口方式，右邊已經(jīng)顯示檢查到SWDIO接口

• 下載設(shè)置

• ?代碼程序的下載

重新編譯后直接點(diǎn)擊下載按鈕就可以了

下載完成?

3.2 在線調(diào)試

MCU內(nèi)部已經(jīng)被下入程序，接下來(lái)可以點(diǎn)擊（開始/暫停仿真按鈕）進(jìn)行在線仿真。，點(diǎn)擊

后出現(xiàn)仿真界面，其中上面由調(diào)試的工具條：

• 復(fù)位：其功能等同于硬件上按復(fù)位按鈕。相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了一次硬復(fù)位。按下該按鈕之后，代碼會(huì)重新從頭開始執(zhí)行。

• 執(zhí)行到斷點(diǎn)處：該按鈕用來(lái)快速執(zhí)行到斷點(diǎn)處，有時(shí)候你并不需要觀看每步是怎么執(zhí)行的，而是想快速的執(zhí)行到程序的某個(gè)地方看結(jié)果，這個(gè)按鈕就可以實(shí)現(xiàn)這樣的功能，前提是你在查看的地方設(shè)置了斷點(diǎn)。
• 停止運(yùn)行：此按鈕在程序一直執(zhí)行的時(shí)候會(huì)變?yōu)橛行?#xff0c;通過(guò)按該按鈕，就可以使程序停止下來(lái)，進(jìn)入到單步調(diào)試狀態(tài)。
• 執(zhí)行進(jìn)去：該按鈕用來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行到某個(gè)函數(shù)里面去的功能，在沒(méi)有函數(shù)的情況下，是等同于執(zhí)行過(guò)去按鈕的。
• 執(zhí)行過(guò)去：在碰到有函數(shù)的地方，通過(guò)該按鈕就可以單步執(zhí)行過(guò)這個(gè)函數(shù)，而不進(jìn)入這個(gè)函數(shù)單步執(zhí)行。
• 執(zhí)行出去：該按鈕是在進(jìn)入了函數(shù)單步調(diào)試的時(shí)候，有時(shí)候你可能不必再執(zhí)行該函數(shù)的剩余部分了，通過(guò)該按鈕就直接一步執(zhí)行完函數(shù)余下的部分，并跳出函數(shù)，回到函數(shù)被調(diào)用的位置。
• 執(zhí)行到光標(biāo)處：該按鈕可以迅速的使程序運(yùn)行到光標(biāo)處，其實(shí)是挺像執(zhí)行到斷點(diǎn)處按鈕功能，但是兩者是有區(qū)別的，斷點(diǎn)可以有多個(gè)，但是光標(biāo)所在處只有一個(gè)。
• 匯編窗口：通過(guò)該按鈕，就可以查看匯編代碼，這對(duì)分析程序很有用。
• 堆棧局部變量窗口：通過(guò)該按鈕，顯示 Call Stack+Locals 窗口，顯示當(dāng)前函數(shù)的局部變量及其值，方便查看。
• 觀察窗口：MDK5 提供 2 個(gè)觀察窗口（下拉選擇），該按鈕按下，會(huì)彈出一個(gè)顯示變量的窗口，輸入你所想要觀察的變量/表達(dá)式，即可查看其值，是很常用的一個(gè)調(diào)試窗口。
• 內(nèi)存查看窗口：MDK5 提供 4 個(gè)內(nèi)存查看窗口（下拉選擇），該按鈕按下，會(huì)彈出一個(gè)內(nèi)存查看窗口，可以在里面輸入你要查看的內(nèi)存地址，然后觀察這一片內(nèi)存的變化情況。是很常用的一個(gè)調(diào)試窗口
• 串口打印窗口：MDK5 提供 4 個(gè)串口打印窗口（下拉選擇），該按鈕按下，會(huì)彈出一個(gè)類似串口調(diào)試助手界面的窗口，用來(lái)顯示從串口打印出來(lái)的內(nèi)容。
• 邏輯分析窗口：該圖標(biāo)下面有 3 個(gè)選項(xiàng)（下拉選擇），我們一般用第一個(gè)，也就是邏輯分析窗口(Logic Analyzer)，點(diǎn)擊即可調(diào)出該窗口，通過(guò) SETUP 按鈕新建一些 IO 口，就可以觀察這些 IO 口的電平變化情況，以多種形式顯示出來(lái)，比較直觀。
• 系統(tǒng)查看窗口：該按鈕可以提供各種外設(shè)寄存器的查看窗口（通過(guò)下拉選擇），選擇對(duì)應(yīng)外設(shè)，即可調(diào)出該外設(shè)的相關(guān)寄存器表，并顯示這些寄存器的值，方便查看設(shè)置的是否正確。

現(xiàn)在先不忙著往下執(zhí)行，點(diǎn)擊菜單欄的 Peripherals?System Viewer?USART?USART1。 可以看到，有很多外設(shè)可以查看，這里我們查看的是串口 1 的情況。如圖 4.2.9 所示：

• ?這里先點(diǎn)擊復(fù)位按鈕，然后打一個(gè)斷點(diǎn)，且點(diǎn)擊將程序執(zhí)行到該斷點(diǎn)處。就會(huì)發(fā)現(xiàn)相關(guān)的區(qū)域就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變化。

?該文檔到這里就結(jié)束了主要講了如何建立工程、下載程序和程序的在線調(diào)試

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的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）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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