STM32系列MCU開發環境的搭建

導讀：

選擇某款MCU的學習一般從其開發環境的搭建開始，即安裝支持該處理器的編譯、調試軟件。其中最為關鍵的就是編譯器的選擇與安裝，編譯器的具體工作原理和作用可以參見本公眾號“嵌入式 ARM篇”合集文章《01_編譯過程簡介及為什么需要交叉編譯器》。支持STM32系列MCU的編譯軟件有很多種，開發編譯環境也各不相同，其中Keil uVision5（以下簡稱Keil5）編譯軟件以其簡單易用的特點，應用最為廣泛。

為了便于MCU的快速推廣，開發商積極推出了各自的底層應用函數庫，便于工程師的快速開發與應用。STM32系列MCU目前主要有兩種函數庫，一種是標準庫，一種是HAL庫（以下簡稱硬件庫）。在使用標準庫開發不同系列的MCU時，其中的功能模塊移植較為困難；為了解決這一問題，意法半導體推出了硬件庫，硬件庫支持不同系列MCU間相同外設代碼的直接移植，即直接復制粘貼。此外，為了更加方便項目的快速開發，意法半導體還推出了圖像化的代碼生成軟件STM32CubeMAX，使得MCU的開發更為簡單、快捷。STM32CubeMAX生成的代碼能夠完全兼容Keil5軟件。 STM32CubeMAX + Keil5可以讓開發人員以高效的方式編寫、編譯和調試代碼，快速的完成項目 （STM32CubeMAX為免費的軟件，可以從官網下載最新的軟件安裝包，按照安裝向導安裝即可，工作的電腦最好可以聯網，方便軟件安裝、更新MCU的函數庫。Keil5軟件為付費的商業軟件，如果是學生學習，可以使用破解版；否則，建議購買正版）。

1. STM32CubeMAX 軟件的下載與安裝

第一步：進入網站，點擊“Get Software”

第二步：根據電腦系統下載相應的軟件版本（這里以window版本為例），點擊“Get latest”。

軟件下載需要注冊，按照網站的要求填寫信息，下載軟件，填寫信息的具體環節不再贅述。

第三步：安裝軟件

以管理員身份運行軟件安裝包，按照軟件安裝向導進行軟件安裝。注意，中間有一步可以更改安裝目錄，也可以默認路徑安裝。其他步驟并無需要特殊設置之處，所以安裝步驟不進行具體截圖示意，下圖為安裝完成時的最后截圖。

第四步：安裝硬件庫

硬件庫的安裝方式有兩種，離線和在線。在線安裝比較方便，推薦在線安裝。

雙擊桌面快捷方式，打開STM32CubeMX軟件，打開Helpà Manage embedded software packages。根據要學習的MCU的系列型號選擇安裝包（本文以STM32F1系列的芯片為例安裝硬件庫，可以按照流程將幾個主流芯片系列的硬件庫都安裝），選擇函數庫后，點擊安裝即可。詳細步驟可以見下圖。

2. Keil uVision5的下載、安裝和破解

文章以Keil5.21A為例（MDK 即RealView MDK 或MDK-ARM（Microcontroller Development kit），是ARM公司收購Keil公司以后，基于uVision界面推出的針對ARM7、ARM9、Cortex-M0、Cortex-M1、Cortex-M2、Cortex-M3、Cortex-R4等ARM處理器的嵌入式軟件開發工具，可以理解為Keil5的安裝包），說明軟件的安裝、破解過程。

第一步：安裝軟件

以管理員身份運行軟件安裝包MDK5.21A.exe，進行安裝。將其安裝到合適文件夾。

安裝完成后將出現如下界面：

點擊 Finish 即可完成安裝，隨后，Keil5 會自動彈出 Pack Installer 界面，如圖下圖所示：

從上圖可以看出，安裝 MDK5.21A 后，CMSIS 和 Keil軟件包已經安裝了。另外，程序會自動從Keil的官網下載各種MCU支持包，不過這個過程有可能失敗，如下圖所示：

遇到這種情況，可以直接點擊“確定”，關閉包安裝器即可。MCU支持包可以自行官網下載。這里以：STM32F1系列的MCU為例，支持包的名字是：Keil.STM32F1xx_DFP.2.0.0.pack。雙擊安裝包，即可完成安裝（此時僅支持 STM32F1xx 的開發，其他MCU的支持需要到Keil官網下載對應的MCU支持包）。如果是STM32F4，則要安裝 F4 的器件支持包：Keil.STM32F4xx_DFP.2.11.0.pack。

第二步：Keil5軟件的破解

雙擊Keil uVision5的圖標(WIN7及以上系統請右鍵，以管理員身份運行)；然后，點擊：FileàLicense Management，調出注冊管理界面。如下圖所示：

從上圖可以看出，Keil5此時是評估版，使用是有限制的，不能編譯超過 32K 的代碼，需要輸入注冊碼方可正常使用。

首先，解壓注冊軟件keygen.exe，（如果殺毒軟件誤報誤殺，需要先退出殺毒軟件再解壓）；然后，運行文件目錄下的 keygen.exe；在 keygen.exe 里面，設置 Target為 ARM，然后拷貝 Keil5 License Management 界面里面的 CID 號到 keygen.exe 里面 CID欄，點擊：Generate，即可獲得注冊碼。如下圖所示：