近兩年,微軟越來越擁抱開源支持跨平臺,win10搭載Linux子系統(tǒng),開源VSCode作為跨平臺編輯器,VS2017官方支持了Linux和嵌入式開發(fā)功能。
ST也是,近兩年開發(fā)的軟件工具基本都是跨平臺(基于Java)的,比如STM32CubeMX,MCUFinder,STM32CubeProgrammer等。17年年底收購了truestudio的開發(fā)公司-Atollic。這個(gè)公司的IDE就是基于Eclipse使用GNU套裝的。
官方都支持了,那我們有必要了解一下。要是好用,說不定就可以淘汰老舊的Keil了。
必要軟件
VSCode或者VS2017。
GNU ARM Embedded Toolchain。JLink或者STLink。
STM32CubeMX。這個(gè)一般開發(fā)STM32的都會裝。
使用思路
編譯就不說了,有makefile,有g(shù)cc就可以了。
調(diào)試的話,整體的流程圖如下:
- 前端 。這里VSCode和VS2017就是封裝了GDB的圖形前端,這樣我們使用GDB調(diào)試的時(shí)候就不需要再在命令行窗口敲指令了。
- GDB Client。arm-none-eabi-gdb
- GDB Server。JLink官方SEGGER提供了一個(gè)GDB server。STLink在github也有一個(gè)開源的項(xiàng)目。這里演示使用JLink。如果不嫌麻煩的話,也可以使用openOCD。
- 調(diào)試器這里使用JLink,接口使用SWD。
- 目標(biāo)板芯片型號為STM32F103RCT6
VS2017
這里使用VSCode舉例,但是VS2017實(shí)際上也是支持的,可以參考官方博客。這里本人做了一下嘗試,發(fā)現(xiàn)官方還未完善。文檔有多處錯(cuò)誤,所以暫不考慮。
VSCode基本配置
這個(gè)現(xiàn)代化的編輯器,好處就不多說了,對比keil誰用誰知道,網(wǎng)上也能搜到一堆的關(guān)于它的介紹。
必要插件
C/C++為必要插件,否則無法調(diào)試。
建議安裝插件
- crustify。用來格式化代碼, shift+alt+f,非常方便。缺點(diǎn)是代碼中有Unicode可能會導(dǎo)致亂碼,然后配置文件有點(diǎn)多。
- Bracket Pair Colorizer。不同顏色高亮顯示匹配括號,愛護(hù)視力必備。
- C/C++ Clang Command Adapter。用來補(bǔ)全和診斷,需要同時(shí)安裝Clang,參考官方文檔。
JLink安裝
安裝完成后,目錄下應(yīng)該有下列文件
GNU ARM Embedded Toolchain安裝
下載后,安裝或者解壓即可。目錄下有一個(gè)bin的文件夾,可以看到有下列文件:
安裝完成后,將bin文件夾路徑添加到環(huán)境變量。不過這不是必要的,只是方便在命令行中使用,在vscode中使用是不需要的。
使用cube生成代碼以及makefile
這里需要注意,cube的版本至少要是4.23.0。否則沒有生成makefile的選項(xiàng),這里使用4.24.0。在配置完成后,設(shè)置選項(xiàng)需要選擇Makefile,如下圖:
點(diǎn)擊生成后文件目錄如下:
在main.c中添加兩行閃燈的代碼:
while (1) { HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port,LED_Pin); HAL_Delay(500); Counter++; /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ }
至此,整個(gè)工程就搭建好了。
編譯
官方生成了makefile,那么只要執(zhí)行make就可以了。makefile的語法,網(wǎng)上可以找到很多的教程,這里不細(xì)說。
就目前的工程,想要make成功,改一句話即可使用,即指定gcc的路徑。我的路徑如下:
BINPATH = D:/GNU_ARM_TOOLS/2016q3_Version_5_6/bin
修改后,打開命令行,輸入make即可。如果,提示make不是內(nèi)部或者外部命令,那你還需要安裝GNU make,這個(gè)可自行搜索下載。
如果配置成功,應(yīng)該能看到下面的畫面:
這樣,在build目錄下面可以找到blink.hex,blink.elf,blink.bin
這幾個(gè)文件。至此,編譯成功。
其實(shí),即使不使用cube生成Makefile,我們也可以自己寫一個(gè),或者使用CMake。但是,使用官方的文件,會統(tǒng)一大家的程序結(jié)構(gòu),以后移植或者開源也更容易。
而且,官方的Makefile結(jié)構(gòu)比較清晰,熟悉Keil工程配置的人,其實(shí)很容易接受。
下載
可以使用JFlash直接燒錄
如果沒什么問題的話,復(fù)位之后,目標(biāo)板的led應(yīng)該已經(jīng)開始閃爍了。
調(diào)試
這里是重點(diǎn)。
1.運(yùn)行GDB server
我這里是在windows平臺下,JLink提供的GDB server有一個(gè)圖形客戶端。Linux平臺下使用命令行版本,也是一樣的。
打開JLinkGDBServer.exe,配置連接好后,應(yīng)該看到下面的界面
這個(gè)server一直開著就行,注意上面的端口號2331,后面要用到。
2.測試GDB
由于VSCode的配置文件中使用了較多的GDB指令,這里使用命令行先演示一下,方便理解,也剛好測試GDB是否正確安裝。
在命令行輸入arm-none-eabi-gdb
,應(yīng)該看到如下畫面,否則你的GNU套裝沒安裝好,或者沒添加到環(huán)境變量
繼續(xù)輸入下面的指令:
此時(shí),應(yīng)該也看到led燈在閃爍了。
簡單解釋這幾個(gè)指令,詳細(xì)的可以自行搜索gdb的教程,或者查看GNU套件安裝目錄下的文檔。
-
target remote :2331
:連接到GDB server。 -
file
: 載入目標(biāo)文件到gdb。 -
load
: 下載文件到目標(biāo)板。 -
c
: 運(yùn)行到下一個(gè)斷點(diǎn),如果沒有斷點(diǎn),會一直運(yùn)行 -
monitor reset
: 傳遞命令reset給JLink GDB server。
monitor 后面的參數(shù)不是gdb的指令,而是gdb server的(這里就是JLink Server的),這里參考JLink的文檔(在安裝目錄下有),可以接受如下指令
常用的也就是reset了。
3.配置VSCode調(diào)試
在vscode的窗口按下F5,彈出來的窗口選擇gdb
官方給了默認(rèn)配置,需要修改成我們自己的。這里改動比較多,具體的配置參數(shù)需要參考兩個(gè)地方,一個(gè)是vscode的官網(wǎng)
,一個(gè)是cpp插件的github文檔最終我們的配置如下:
{ // 使用 IntelliSense 了解相關(guān)屬性。 // 懸停以查看現(xiàn)有屬性的描述。 // 欲了解更多信息,請?jiān)L問: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387 "version": "0.2.0", "configurations": [ { "name": "blink Launch", "type": "cppdbg", "request": "launch", "targetArchitecture": "arm",//雖然官方說棄用了,但實(shí)際上必須指明 "program": "blink", // 采用了自定義的設(shè)置,這里沒啥用了 "args": [""], "stopAtEntry": true, "cwd": "${workspaceFolder}", "environment": [], "externalConsole": true, "MIMode": "gdb", "miDebuggerPath": "D:/GNU_ARM_TOOLS/2016q3_Version_5_6/bin/arm-none-eabi-gdb.exe", "setupCommands": [ { "description": "Enable pretty-printing for gdb", "text": "-enable-pretty-printing", "ignoreFailures": true } ], "launchCompleteCommand": "None", "miDebuggerServerAddress": "localhost:2331", "customLaunchSetupCommands": [ { "text": "target remote :2331", "description": "connect to server", "ignoreFailures": false }, { "text": "file F:/STM32/led/blink/build/blink.elf", "description": "load file to gdb", "ignoreFailures": false }, { "text": "load", "description": "download file to MCU", "ignoreFailures": false }, { "text": "monitor reset", "description": "reset MCU", "ignoreFailures": false }, { "text": "b main", "description": "set breakpoints at main", "ignoreFailures": false }, ] } ] }
再次按下F5后,效果如圖:
這個(gè)配置中,最重要的就是customLaunchSetupCommands
中的設(shè)置,有了上面gdb再命令行的演示,就很容易理解了。
總結(jié)
這里只是搭建了一個(gè)最簡單的功能,使用上確實(shí)比Keil繁瑣很多,而且有些實(shí)用功能沒有實(shí)現(xiàn),比如說live watch,比如說查看寄存器內(nèi)容。如果有人專門針對VScode或者VS2017開發(fā)一個(gè)插件,那么最終的調(diào)試功能就和Keil一樣強(qiáng)大了。
加上VScode強(qiáng)大的編輯能力,那么Keil除了ARMCC還可以讓人留戀一下,其他部分就都可以拋棄了。
提升
想要在實(shí)際工程中使用vscode + GNU的組合,還需要提升幾部分:
- makefile。需要增加更多功能,比如下載,比如分開release和debug等,比如增量編譯等。
- 使用task。vscode的task功能是很強(qiáng)大的,不用浪費(fèi)。
- 開發(fā)插件。如上所提,調(diào)試功能還是差keil不少。
在github上已經(jīng)有了一個(gè)插件的開源項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)了類似keil的部分功能,名字叫做cortex-debug,不過功能還不夠完善,先關(guān)注著。
到此這篇關(guān)于使用VSCode和VS2017編譯調(diào)試STM32程序的實(shí)現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)VSCode和VS2017編譯調(diào)試STM32內(nèi)容請搜索服務(wù)器之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持服務(wù)器之家!
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