STM32CubeMX软件工程描述_ USART配置过程

Ⅰ、写在前面

学习本文之前可以查看我前面的文章：

STM32CubeMX介绍、下载与安装

STM32CubeMX使用方法及功能介绍

STM32CubeMX新建工程+基本IO配置过程

本文接着前面STM32CubeMX文章结合USART实例，讲述关于STM32CubeMX新建USART工程，以及新建好完成的软件工程。最终通过STM32CubeMX工具配置完成实现USART串口通信的软件工程。

本文使用Keil(MDK-ARM) V5软件为编译环境，如果你没有安装最新版本的软件，请安装Keil(MDK-ARM) V5版本的软件，具体过程可以参考我的一篇文章：

MDK-ARM下载与安装

关于本文的更多详情请往下看。

Ⅱ、STM32CubeMX新建USART工程

在上一篇文章简单讲述了基于IO新建一个工程的步骤，本文基于USART简单讲述一下STM32CubeMX新建UART串口发送工程。

（我们还是以STM32F103E为例来讲述，如果你的板子是STM32其他型号芯片，在选择芯片时对应即可）

1.新建工程基本步骤

STM32CubeMX新建工程前面的基本步骤大致如下几步（具体请看我上一篇文章）：

1.打开STM32CubeMX软件，点击“新建工程”

2.选择MCU 或选择（ST官方）开发板

3.工程配置

2.Pinout配置

这里我们配置IO（定义PF11引脚为LED）、RCC（使用HSE）、USART（串口）。

A.配置PF11引脚为输出模式

第一步：放大芯片图标，找到PF11（可以通过Find查找）

 

第二步：配置为输出选中PF11 -> 左键 -> 弹出列表 -> 选中“GPIO_Output”

 

B.配置RCC

PCC配置有三项，我们这里只配置HSE高速外部时钟，其他两项LSE外部低速时钟、MCO时钟输出默认配置。

选择HSE高速外部时钟为“Crystal”，对应的引脚自动改变，如下图：

 

C.配置USART（串口）

USART的配置有好几种，本文就以最基础，也是最常见的一种”UART异步串行通信”配置来讲述。

选择USART1模式为“asynchronous”对应的引脚自动转换为USART。

3.Clock配置

对于系统时钟应该都知道它的作用，就是驱动整个芯片工作的心脏，如果没有了它，就等于人没有了心跳。时钟的快慢也就决定了程序的快慢。

STM32的时钟树功能比较强大，分频、倍频可以根据你的需求配置出多种时钟。STM32CubeMX这个工具在这一块也是做的比较人性化的，可以直观的看见具体配置，而且有错误提示（注意：不同型号芯片的时钟树可能不同，但大同小异）,我们配置为HSE，如下图：

 

4.“综合”配置

这里的配置相当于初始化一些配置，集齐了前面的引脚对应的初始化配置，所以叫“综合配置”。

由于我们主要配置了IO 和 USART，所以在这个选项里面，重点关心的就是这两项。

A.IO（PF11）配置

 

B.USART配置

 

5.最后生成代码、编译下载

这些步骤不是今天的重点，详细过程可以参看上一篇文章。

生成的原始代码“STM32CubeMX_USART配置（原始版）”可到我360云盘下载：

https://yunpan.cn/cMPy7AbArtxQ8  访问密码 e92f

6.添加代码

在main.c文件中添加“延时函数”：

voidTestDelay(uint32_t cnt)

{

while(cnt--);

}

在主函数中添加下图代码：

添加以上代码就能实现：间隔（约0.5S）LED亮灭变化一次，且串口打印数据。

STM32CubeMX_USART配置（修改版），提供给大家下载地址（360云盘）：

https://yunpan.cn/cMPKPHVbJtNCB  访问密码 415b

Ⅲ、软件工程说明

接下来讲述一下使用STM32CubeMX新建的软件工程（MDK-ARM版本）。

1.目录结构

在MDK-ARM工程中，可以看到四个目录，分别是：

HAL库：这个库类似于标准外设库（在Drivers目录下）

启动文件startup_stm32f103xe.s：这个文件也和标准外设库里面文件startup_stm32f10x_hd.s类似。

User用户应用：这个目录下是用户添加源代码文件的目录，如果要添加新文件可以在这里添加。

CMSIS微控制器软件接口标准:这个目录也是属于底层的代码（和我之前使用标准外设库建立的软件工程类似，也是位于Drivers目录下）。

2.添加用户代码区域

打开使用STM32CubeMX新建的软件工程可以看见很多地方有成对的注释代码“USER CODE BEGIN”和“USERCODE END”，这两个注释之间就是用户添加自己代码的区域。如main.c文件下就有多处用户编程区域：

3.初始化配置代码描述

当我们使用STM32CubeMX新建软件工程后，打开软件可以看见里面有很多代码就是通过STM32CubeMX工具自动生成的（是STM32CubeMX的特性），下面大概讲述一下本文生成的代码。

A.四个主初始化代码：

HAL_Init();                              HAL库底层初始化

SystemClock_Config();      时钟配置

MX_GPIO_Init();                    IO初始化（用户需求）

MX_USART1_UART_Init();USART初始化（用户需求）

这四个主初始化配置代码中，前面两个基本上是使用STM32CubeMX工具生成都有的代码，后面两个才是用户根据自己需求配置的代码。

B. HAL_Init();

这个属于软件工程的标配，主要对初始化（默认）FLASH和NVIC等。

这个函数会使程序不能访问FLASH，也就是为什么我们程序在运行的时候不能下载代码的原因，解决的办法：1.不调用该函数； 2.使MCU处于复位状态下载代码。

 

C. SystemClock_Config();

当你使用以前标准外设库开发过STM32，知道时钟初始化代码，那么这个函数应该很熟悉。其实这里的配置就是上面说的RCC配置（时钟树），参数就是时钟树对应的值。看时钟树就很容易理解。

位于main.c文件。

 

D. MX_GPIO_Init();

这个函数是我们配置的IO函数（对PF11引脚初始化，很简单），位于main.c文件。

和以前使用标准外设库开发类似，其中的参数就是上面“综合配置”里设置的。

 

E. MX_USART1_UART_Init();

这个函数是我们配置的USART，位于main.c文件。

和以前使用标准外设库开发类似，其中的参数就是上面“综合配置”里设置的，波特率、数据位数、停止位等。

 

Ⅳ、说明

以上简单讲述了使用STM32CubeMX生成的软件工程，后续会定期更新使用STM32CubeMX新建各种外设资源工程的文章，敬请等待。

如果是STM32初学者的话，不建议立刻使用这个工具来开发，建议先学习标准外设库开发，因为这个工具生产的代码（HAL库）相比以前标准外设库理解起来相对困难一点。

以上总结仅供参考，若有不对之处，敬请谅解。