Linux 下交叉编译实战：跑起来你的第一个 STM32 程序

很多开发者第一次接触 STM32，总会被“交叉编译”、“烧录程序”等概念绕晕。其实方法很简单：在 Linux 下配置交叉编译环境，编写简单程序，然后烧录到 STM32，就可以看到成果了。本文带你从零开始跑起来你的第一个 STM32 程序。

一、准备工作

在开始之前，需要准备：

1、Linux 开发环境

    Ubuntu、Debian 或其他主流发行版都可以。

2、ARM GCC 交叉编译工具链

1. sudo apt update
2. sudo apt install gcc-arm-none-eabi gdb-arm-none-eabi

2.1 STM32 开发板

例如 STM32F103C8T6（“蓝板”）或 Nucleo 系列。

2.2 调试工具

ST-LINK、JTAG/SWD 调试器。

2.3 串口线或 USB 连接线

用于打印输出或烧录程序。

 小贴士：如果你的开发板自带 ST-LINK，可以省去额外购买调试器的麻烦。

二、创建工程

1. 新建工程目录：

1. mkdir stm32_demo
2. cd stm32_demo

1. 创建最简单的 main.c 文件：

1. #include"stm32f1xx.h"
2.  
3. int main(void){
4. // 1. 初始化 LED GPIO
5.     RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;// 使能 GPIOC 时钟
6.     GPIOC->CRH &=~GPIO_CRH_MODE13;
7.     GPIOC->CRH |= GPIO_CRH_MODE13_0;// 输出模式
8.     GPIOC->CRH &=~GPIO_CRH_CNF13;// 通用推挽
9.  
10. while(1){
11.         GPIOC->ODR ^= GPIO_ODR_ODR13;// 翻转 LED
12. for(int i=0;i<500000;i++);// 简单延时
13. }
14. }

 小贴士：STM32F103C8T6 板载 LED 在 PC13 引脚，通过翻转寄存器可以直接点亮/熄灭。

三、编写 Makefile

Makefile 可以简化编译流程：

1. CC=arm-none-eabi-gcc
2. CFLAGS=-mcpu=cortex-m3 -mthumb -O2 -Wall
3. LDFLAGS=-T stm32f103c8t6.ld -nostartfiles
4.  
5. all: main.elf
6.  
7. main.elf: main.c
8.     $(CC) $(CFLAGS) $^-o $@ $(LDFLAGS)
9.  
10. clean:
11.     rm -f *.elf *.bin
12.  
13. flash: main.elf
14.     st-flash write main.bin 0x8000000
15.  
16. main.bin: main.elf
17.     arm-none-eabi-objcopy -O binary main.elf main.bin

 小贴士：Makefile 的 flash 目标可以直接把程序烧录到 STM32，无需手动输入命令。

四、交叉编译

在工程目录执行：

1. make

如果没有报错，会生成 main.elf 和 main.bin。

 小贴士：

• .elf 文件是可调试的二进制文件，可以在调试器中使用。
• .bin 是裸机烧录文件，用于 ST-LINK 或其他烧录工具。

五、烧录程序

使用 ST-LINK 烧录：

1. make flash

或者直接使用 st-flash 工具：

1. st-flash write main.bin 0x8000000

程序烧录完成后，板载 LED 将开始闪烁。

 小贴士：

• 确认开发板供电和连接正确，否则烧录失败。
• 对于 Nucleo 板，板载 ST-LINK 也能直接通过 USB 下载。
   

六、串口调试（可选）

如果希望观察程序运行状态，可以在 main.c 中加入 UART 打印：

1. #include"stm32f1xx_hal.h"
2. #include
3.  
4. UART_HandleTypeDef huart1;
5.  
6. int fputc(int ch,FILE*f){
7.     HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)&ch,1, HAL_MAX_DELAY);
8. return ch;
9. }
10.  
11. int main(void){
12.     HAL_Init();
13.     MX_USART1_UART_Init();
14.  
15.     printf("STM32 is running...\r\n");
16.  
17. while(1){
18.         printf("Looping...\r\n");
19.         HAL_Delay(1000);
20. }
21. }

在 Linux 终端查看：

1. screen /dev/ttyUSB0 115200

 小贴士：

• 打印日志会占用 CPU，注意不要打印过多影响实时性。
• 可用串口观察 LED 翻转计数或程序状态，方便调试。

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七、总结

通过以上步骤，你已经完成了：

1. Linux 下安装 ARM 交叉编译工具链
2. 编写第一个 STM32 程序
3. 使用 Makefile 编译并生成 .elf 和 .bin
4. 烧录程序到 STM32 开发板
5. （可选）通过串口调试程序状态

这套流程是 STM32 项目开发的基础，熟练掌握后，可以快速开发更复杂功能，如 RTOS、多外设驱动、传感器数据采集等。