使用Keil MDK运行第一个STM32程序

1.1.1 使用Keil MDK运行第一个STM32F10X程序

在上一小节中已经详细介绍了使用Keil MDK和标准外设库创建一个工程的过程，下面将介绍基于这个工程来编写一个小程序，通过这个程序我们可以初步了解：

STM32标准外设库的简单使用过程

STM32外设的使用方法和大致流程

程序的编译、链接、下载步骤

利用Keil MDK的在线仿真功能进行软件仿真的简要步骤

1. 程序的编写

（1）程序实现的功能

为了方便各位读者的入门和理解，这个小程序的功能非常简单，作为本书功能实践的第一个程序，其功能当然也是最为经典的“Hello World！”了，只不过不是简单的屏幕输出，而是利用硬件的串口进行输出，同时作为单片机类的第一个程序自然少不了LED闪烁的功能，这就是这个小程序的两个主要的功能：

l 利用串口1输出“Hello World！”字符。

l 控制两个LED闪烁。

（2）程序的实现

在基于标准外设库进行程序开发时一定要充分利用标准外设库下面的帮助文件stm32f10x_stdperiph_lib_um.chm以及库中自带的工程实例，同时结合STM32F10x系列的芯片手册来完成程序的开发，stm32f10x_stdperiph_lib_um.chm帮助文件如图 5?25所示。此文件中已经包含了标准外设库的全部内容，并根据根据内容结构进行了重新的编排和整理，更加方便程序的阅读和理解。

STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0ProjectSTM32F10x_StdPeriph_Examples文件夹下包括了众多外设的使用例程，这里的例程多是针对官方的开发板而编写，然而这些例程却非常全面的展示了相关外设的各种使用方法，对我们做基于标准外设库的开发有着非常重要的意义。

图 5?25 标准外设库的帮助文档

我们的第一个程序就通过这些参考来完成，首先来看串口部分。串口部分的详细信息可以参考本书第8章，这儿只进行简单的说明和介绍简便的开发方法，首先先找一个与我们使用的功能最近的一个例程，STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0ProjectSTM32F10x_StdPeriph_ExamplesUSART文件夹下给出了多达12中的USART例程，这里选择较为相近的Interrupt文件夹下得例程，打开文件夹下面的mian.c文件，通过简单的浏览可以找到如下一段程序：

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657/* USARTy and USARTz configuration ------------------------------------------------------*//* USARTy and USARTz configured as follow:- BaudRate = 9600 baud- Word Length = 8 Bits- One Stop Bit- No parity- Hardware flow control disabled (RTS and CTS signals)- Receive and transmit enabled*/USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;/* Configure USARTy */USART_Init(USARTy, &USART_InitStructure);/* Configure USARTz */USART_Init(USARTz, &USART_InitStructure);/* Enable USARTy Receive and Transmit interrupts */USART_ITConfig(USARTy, USART_IT_RXNE, ENABLE);USART_ITConfig(USARTy, USART_IT_TXE, ENABLE);/* Enable USARTz Receive and Transmit interrupts */USART_ITConfig(USARTz, USART_IT_RXNE, ENABLE);USART_ITConfig(USARTz, USART_IT_TXE, ENABLE);/* Enable the USARTy */USART_Cmd(USARTy, ENABLE);/* Enable the USARTz */USART_Cmd(USARTz, ENABLE);

　　上面的这段的程序配合注释可以很容易理解，USART_InitTypeDef定义了一个包括USART主要参数的结构体，因此首先对USART的相关参数进行配置，使用标准外设库进行配置的优势就体现出来了，通过程序可以很容易读出这个串口的配置：

l 波特率9600Kbps

l 数据长度8

l 停止位1

l 奇偶校验：无

l 硬件流控制：无

l 工作模式：收、发

然后利用USART_Init函数进行初始化，这段程序中设置了两个串口，使用同样的配置，然后配置相应的中断。最后通过USART_Cmd函数使能相应的串口，前面有过介绍，这些例程里的程序是针对官方的开发套件的，因此程序中并没有指名具体的端口，而是使用了宏定义USARTy、USARTz。通过这段程序就可以很方便的更改相关的参数得到我们需要的配置程序。

这儿只是完成了USART的配置，下面来看一下对应的I/O设置，仍然在这个文件中可以找到GPIO_Configuration(void)这个函数，程序如下：

12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455voidGPIO_Configuration(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;#ifdef USE_STM3210C_EVAL/* Enable the USART3 Pins Software Remapping */GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_USART3, ENABLE);/* Enable the USART2 Pins Software Remapping */GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART2, ENABLE);#elif defined USE_STM3210B_EVAL || defined USE_STM32100B_EVAL/* Enable the USART2 Pins Software Remapping */GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART2, ENABLE);#endif/* Configure USARTy Rx as input floating */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USARTy_RxPin;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(USARTy_GPIO, &GPIO_InitStructure);/* Configure USARTz Rx as input floating */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USARTz_RxPin;GPIO_Init(USARTz_GPIO, &GPIO_InitStructure);/* Configure USARTy Tx as alternate function push-pull */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USARTy_TxPin;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(USARTy_GPIO, &GPIO_InitStructure);/* Configure USARTz Tx as alternate function push-pull */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USARTz_TxPin;GPIO_Init(USARTz_GPIO, &GPIO_InitStructure);}

　　

这段函数完成了相关的I/O配置，首先通过宏定义判断是官方的哪一款开发套件，然后进行相应的端口映射（端口映射请参加官方的数据手册），然后进行相应的端口配置，同串口配置一样，这段程序中德端口用的也是宏定义USARTy_RxPin替代的，改为我们使用的实际I/O，端口时钟设置为50MHz，串口所使用到的端口设置为复用（GPIO_Mode_AF_PP）完成端口初始化。

另外仍然通过观察这个例程可以很容易发现，在使用一个外设时还需要首先打开对应的外设时钟，这部分程序如下：

123456789101112131415161718192021222324252627voidRCC_Configuration(void){/* Enable GPIO clock */RCC_APB2PeriphClockCmd(USARTy_GPIO_CLK | USARTz_GPIO_CLK | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);#ifndef USE_STM3210C_EVAL/* Enable USARTy Clock */RCC_APB2PeriphClockCmd(USARTy_CLK, ENABLE);#else/* Enable USARTy Clock */RCC_APB1PeriphClockCmd(USARTy_CLK, ENABLE);#endif/* Enable USARTz Clock */RCC_APB1PeriphClockCmd(USARTz_CLK, ENABLE);}

　　

这段程序中需要注意两点，首先，GPIO、USART等都是连在APB1、APB2两条总线上的，各外设具体的总线连接情况参见图 5?2，因此首先应该确定外设对应的总线，例如USART1是APB2总线，而USART2是APB1总线。其次使能相应的时钟时不光要使能对应的I/O端口，还要使能总线的复用端口，这点也容易忽略。

最后根据库中的例程，借鉴库中例程的编写风格，就可以得出我们需要的程序，程序在工程的mian.c中编写，函数如下：

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133#include "stm32f10x.h"voidUSART_Configuration(void);voidGPIO_Configuration(void);voidDelay(__IO uint32_t nCount);voidUSART1_Puts(char* str);intmain(void){USART_Configuration();GPIO_Configuration();USART1_Puts("Hello Wrold!n");while(1){GPIOF->BSRR = 0x000000C0;Delay(0xAFFFF);GPIOF->BRR = 0x000000C0;Delay(0xAFFFF);USART1_Puts("Hello Wrold!n");}}voidUSART_Configuration(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;USART_InitTypeDef USART_InitStructure;//使能串口、串口所用的I/O口以及端口复用时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);/* A9 USART1_Tx */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推挽输出-TXGPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);/* A10 USART1_Rx */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入-RXGPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);/* Enable the USARTx */USART_Cmd(USART1