可视化前端与单片机stm32
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对stm32的认识
对stm32的认识
stm32（中文名：嵌入式单片机）是意法半导体集团开发的一个系列的微控制器。
其是专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用而设计的。
想要知道更多有关stm32的相关资料数据，可参考下面链接；
链接: stm32.
一、安装Altium Designer
1.下载Altium Designer
链接: https://www.altium.com.cn/altium-designer/cn.
2.安装Altium Designer
将压缩文件解压至当前目录（可自定义目录）；点击AltiumDesigner8Setup
进入安装界面，点击Next
勾选I accept the agreement，点击Next
选择全部，点击Next（也可以部分）
安装路径（自定义选择），并且点击Next
后续点击Next，然后等待安装
安装完成，点击finish
将解压缩后的目录Crack里面的shfolder.dll文件至AltiumDesigner的安装目录，如果没有修改安装路径的话，默认要拷贝到：C:\Program Files\Altium\AD18\这个路径并替换目录下已经存在的同名文件，如果安装过程有修改安装路径，则安装在对应路径;
3.注册
打开AltiumDesigner
点击Add standalone license file,随意点击安装包Crack目录下一个.ALF文件，选择打开
至此，AltiumDesigner的安装工作就已经完成了，有关AltiumDesigner的更多了解可以查询相关教程。
二、Ubuntu下的可视化调试
1.可视化前端 Kdbg
1.安装Kdbg
git clone -b maint https://github.com/j6t/kdbg.git
使用该命令，发现无法安装，给出下面提示；
按照提示，执行命令；sudo apt install git
下载完成后在kdbg目录下输入
cmake .
执行成功那么再依次输入下面两个命令就大功告成
make
sudo make install
下载QT安装文件（前面为镜像源）
https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/qt/archive/qt/5.9/5.9.0/qt-opensource-linux-x64-5.9.0.run.
下载完成后在终端中切换到下载目录，增加可执行权限，输入
chmod +x qt-opensource-linux-x64-5.9.0.run
随后双击这个文件就可以安装了，安装过程很简单，图形界面如下；
KF5没有安装信息，只有一个KF5相关库的安装命令，执行命令；
sudo apt install extra-cmake-modules qtbase5-dev libx11-dev libkf5crash-dev libkf5kio-dev libkf5solid-dev libkf5jobwidgets-dev libkf5textwidgets-dev libkf5bookmarks-dev libkf5xmlgui-dev libkf5itemviews-dev libkf5attica-dev libkf5sonnet-dev libkf5globalaccel-dev libkf5guiaddons-dev libkf5codecs-dev libkf5auth-dev libkf5dbusaddons-dev libkf5coreaddons-dev libkf5iconthemes-dev libkf5configwidgets-dev libkf5widgetsaddons-dev libkf5service-dev libkf5config-dev libkf5windowsystem-dev libqt5concurrent5 libpulse-dev libqt5x11extras5 libqt5x11extras5-dev
再次收入cmake .命令，就可以正常编译，再依次输入以下命令；
make
sudo make install
安装完成后就可以正常使用Kdbg
将需要调试的代码加载进来,就可以进行调试。
2.可视化前端 Insight
由于上面已经介绍了前端Kdbg，这里对于Insight不作详细阐述。
对于Insight的了解，可以参考下面的网址；
链接: Insight的使用方法.
3.基于跨平台多类型代码编辑器VScode
1.下载VScode
官网下载地址：(在Ubuntu浏览器中下载)
https://code.visualstudio.com/Download.
Ubuntu下安装VScode
在ubuntu桌面找到应用中心
在软件中心中,搜索VScode
点击vscode,进行安装
下载安装完成
2.安装插件
打开vscode,安装c++插件
使用终端命令新建一个文件夹，在VScode中打开该文件夹，然后，在VScode新建一个文件，并输入代码；获取lanch.json文件，会得到默认生成的json文件
修改后的lanch.json
{
// Use IntelliSense to learn about possible attributes.
// Hover to view descriptions of existing attributes.
// For more information, visit: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
"version": "0.2.0",
"configurations": [
{
"name": "(gdb) Launch",
"type": "cppdbg",
"request": "launch",
"program": "${workspaceFolder}/${fileBasenameNoExtension}.out",
"args": [],
"stopAtEntry": false,
"cwd": "${workspaceFolder}",
"environment": [],
"externalConsole": true,
"MIMode": "gdb",
"setupCommands": [
{
"description": "Enable pretty-printing for gdb",
"text": "-enable-pretty-printing",
"ignoreFailures": true
}
]
}
]
}
program的内容改为调试运行的程序，enternalConsole的内容改为true；
获取task.json文件，会生成自动的task.json文件
修改后的task.json文件
{
"version": "2.0.0",
"tasks": [
{
"label": "build",
"type": "shell",
"command": "g++",
"args": [
"-g",
"${file}",
"-std=c++11",
"-o",
"${fileBasenameNoExtension}.out"
]
}
]
}
使用ctrl+shift+B来调出命令，进行Build
设置好断点后，开始调试
至此，vscode的代码调试就已经完成了。
三、Proteus仿真运行stm32流水灯
安装Proteus,这里不对proteus的安装作详细的阐述，下面为大家附上安装教程
链接: Proteus8.0软件安装教程.
1.用proteus创建原理图
打开Proteus，选择新建工程
工程名称填写，路径的选择，点击Next;
选择从选中的模板中创建原理图，模板选择DEFAULT
选择创建固件项目，系列选择Cortex-M3，Controller选择STM32103R6
工程创建完成，点击完成
选择所需要的元件
创建工程完成后，图中就会显示出自己所选的型号的芯片，STM32F103R6，系统并以配置好电源
选择元件的方法
绘制原理图
将元件选中，画布中就可以绘制了。在画布上双击元件，可以对于元件的一些信息进行修改。
绘制完成的原理图
2.程序编写
keil的配置
下载外设库
下载地址: https://github.com/2414466154/seven
.
建立一个工程
新建的工程要与外设库的路径一致，工程名称可以随便填写
选择对应的芯片，根据Proteus原理图，芯片选择STM32103R6。接下来就是新添加两个组，将组的名称修改为外设库文件的名称。
添加文件
点击图标，在弹出的界面中，点击C/C++，在Define中填写USE_STDPERIPH_DRIVER
接下来，点击Include Path，在弹出的界面中进行路径的添加
接下来，点击图标，查看Output是否勾选生成Hex文件
程序代码
#include "stm32f10x.h"
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
void delay_ms(uint32_t ms)
{
uint32_t i_cnt,j_cnt;
for(i_cnt=0;i_cnt<3000;i_cnt++);
for(j_cnt=0;j_cnt<ms;j_cnt++);
}
uint32_t i;
int main(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
GPIOC->BSRR=0xff;
while (1)
{
for(i=0;i<8;i++)
{
delay_ms(99000);
GPIOC->BRR=(1<<i);
delay_ms(99000);
GPIOC->BSRR=(1<<i);
}
for(i=0;i<8;i++)
{
delay_ms(99000);
GPIOC->BRR=0x000000ff;
delay_ms(99000);
GPIOC->BSRR=0x000000ff;
}
}
}
运行结果：
3.电路仿真
配置芯片信息
原理图上双击芯片，在弹出的界面对信息进行修改或添加
仿真效果
四、Altium Designer绘制stm32电路图
元件库的百度网盘
分享链接：https://pan.baidu.com/s/1JeVt-3p6jqFJ8sFBesmmkg.
提取码：omf8
新建工程
首先选择File，然后选择New->Project->PCB Project
添加文件
选中需要添加文件的工程，右击后，选择Add New Project,第一个是原理图的文件，第二个是PCB文件。此处先选择原理图文件
添加芯片
放置排针
引脚线延长（将芯片和排针的引脚均延长）
绘制完成的原理图
这里对于绘制stm32的原理图写的比较粗略，大家可以看看我的另外两篇博客，写的比较详细。
1: Altium Designer绘制stm32的电路原理图.
2: Altium Designer实战——最小系统元件库.
五、总结与参考资料
1.总结
1.在Kdbg和Insight两种可视化前端对程序进行调试的过程中，基本掌握该如何使用这两种方式进行调试；而对于多类型代码编辑器VScode的掌握过程出现了一点问题，不过还是解决了。
2.使用Proteus画原理图在之前就已经做过了类似的，而使用keil编写程序出现了一些问题，由于之前没有熟悉过，比较生疏，很多都是找百度解决。
3.绘制stm32的最小电路原理图，通过采用是否现成的元件库两种方式，它们各有各的优缺点；在PCB图的绘制中，自己不太会，参考网上资料搞的。
2.参考资料
1: Altium Designer绘制STM32最小系统原理图.
2: Proteus仿真STM32流水灯实验例程、详细步骤。.
3: UBUNTU20.04安装KDBG3.0.1.
4: Ubuntu下VSCode调试环境搭建指南.
5: 在ubuntu18.04版本安装vscode .
6: Altium Designer实战教程.
7: Altium Designer 1小时（貌似不够）速成.