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工具下载

  链接： https://pan.baidu.com/s/1aHvRHZYCm2CHpCSNfZZIdg?pwd=nsei
   提取码：nsei

一、安装USB转串口驱动

   如果USB转串口驱动安装成功，USB线跟板子连接没有问题，在计算机->管理->设备管理器->端口中可识别到串口。
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二、硬件连接

   用USB线连接电脑和开发板的USB转串口接口：USB TO UART，给开发板上电。。
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三、开始下载

   1、使用mcuisp工具下载

     打开mcuisp软件，配置如下：
       ①搜索串口，设置波特率115200（尽量不要设置的太高） 、
       ②选择要下载的HEX文件、
       ③校验、编程后执行、
       ④DTR低电平复位，RTS高电平进入bootloader（上位机软件为232逻辑电平标准）、
       ⑤开始编程。如果出现一直连接的情况，按一下开发板的复位键即可。
      在这里插入图片描述
     下载成功后图示：
      在这里插入图片描述

   2、使用FlyMcu工具下载

     打开FlyMcu软件，具体配置如下：
       ①搜索串口，设置波特率为76800（不要超过115200）、
       ②选择要下载的HEX文件、
       ③校验、编程后执行、
       ④DTR低电平复位，RTS高电平进入bootloader（上位机软件为232逻辑电平标准）、
       ⑤开始编程、⑥选项字节的勾去掉，如果勾选上则下载程序后不能自动运行。
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四、单片机的三种烧录模式

  ICP：使用SWD接口进行烧录，如J-Link烧录器和J-Flash软件配合使用。
  ISP：使用引导程序（Bootload）加上外围UART/USB等接口进行烧录。（本章使用）
  IAP：软件自身实现在线电擦除和编程的方法，不使用任何工具。程序通常分成两块，分别为引导程序和应用程序。

五、串口调试

   使用串口（USART）打印调试信息，通过串口调试助手显示调试信息，比如，定义一个变量a，通过printf打印a的值，直接打印当然是不行的，因为printf默认输出到控制台，所以要进行串口重定向。

	#include <stdio.h>
	 
	int fputc(int ch, FILE * f)
	{
		HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)&ch,1,1000);
		return ch;
	}

   除了串口重定向，我们也可以自己封装一个串口的printf函数。

	#include <stdarg.h>
	 
	void Serial_SendString(char *String)
	{
		uint8_t i;
		for (i = 0; String[i] != '\0'; i ++)
		{
			HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)&String[i],1,1000);
		}
	} 
	void Serial_Printf(char *format, ...) 
	{
		char String[100];
		va_list arg;
		va_start(arg, format);
		vsprintf(String, format, arg);
		va_end(arg);
		Serial_SendString(String);
	}

   通过三种方法，打印输出a的值。

	  int a = 100;
	  printf("a:%d\r\n",a);
	  
	  char array[100] = {0};
	  sprintf(array,"a:%d\r\n",a);
	  Serial_SendString(array);
	  
	  Serial_Printf("a:%d\r\n",a);

串口调试助手上显示的信息

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六、显示屏调试

   还可以通过显示屏显示调试信息，例如，利用0.96寸的OLED12864显示GPIOA端口的值。
     OLED_Printf(0,0,OLED_8X16,“GPIOA:%x”,GPIOA->ODR);
     OLED_Update();
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七、Keil软件仿真

   通过Keil的软件仿真功能，在Keil上仿真STM32。

   1、配置调试参数

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   2、调试模式

     点击Debug，进入调试模式。
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     在进入调试模式后，我们发现在行号的左边，有一些灰色和绿色的方块，黄色箭头和蓝色箭头。
      在这里插入图片描述
       绿色方块所在行的代码是已经执行过的代码。
       灰色方块所在行的代码是还未执行的代码。
       黄色箭头指向程序暂停处。
       蓝色箭头指向光标所在行。

   3、调试功能

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     ①复位。
     ②全速运行。
     ③停止。
     ④单步运行：一行一行地执行，遇到函数则进入函数内部一行一行地执行。
     ⑤一行一行地执行（不会进入函数内部）。
     ⑥跳出当前函数。
     ⑦运行到光标所在行。

   4、调试断点

     打上断点，则程序运行到断点所在行暂停（此时断点所在行的代码并没有执行）。
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     断点功能：
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     ①在光标所在行插入/删除断点。
     ②在光标所在行使能/失能断点（失能后的断点是白色的，白色的断点是无效的断点）。
     ③失能所有断点。
     ④删除所有断点。

   5、常用调试窗口

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     ①Command Window（命令窗口），可以通过输入一些命令完成某些功能，例如，将变量a和数组array添加到Watch1中 。
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     ②Disassembly Window（反汇编窗口），可以显示程序的汇编代码 。
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     ③Symbols Window（符号窗口），可以显示标识符在内存中的位置和类型 比如，我们在其搜索框中搜索变量i，则下方就会列出其详细信息，包括它在哪个文件中，哪个函数中 。
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     ④Registers Window（寄存器窗口），可以显示寄存器的内容， 操作模式以及系统和内部状态。
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     ⑤Call Stack Window（调用堆栈和局部变量窗口），它可以显示目前在Stack上的函数或者变量的位置/值和类型，主要还是显示局部变量 。
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     ⑥Watch Windows，有Watch1和Watch2，主要用来显示变量和数组或者结构体变量的值和类型，需要将其手动添加到watch窗口，才能显示（Watch窗口除了能查看变量的值，还能修改变量的值）
     添加到Watch窗口的方法：选中要添加到Watch窗口的变量，右键→Add…to…→Watch1/Watch2。
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     ⑦Memory Windows（内存窗口）， 显示内存区域内容，可以通过右键添加到内存窗口；例如，显示数组array，一样可以修改内存中的值，还能以不同的格式显示。
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述

     ⑧Serial Windows（串行窗口），通过USART打印的数据，会显示在串行窗口上，其作用相当于串口调试助手 。
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     ⑨Analysis Windows（逻辑分析仪窗口），我们可以用它来显示引脚输出的波形；例如，使用TIM2的通道1输出一个PWM波，这里需要注意，要在View菜单中勾选Periodic Window Update，不然只有在程序暂停的时候才会更新波形 滚动鼠标滚轮，可以调节波形的大小，上面的图中grid的值为0.5ms，表示一格为0.5ms；除此之外，还能通过Load和Save导入或保存波形 。

    在这里插入图片描述在这里插入图片描述

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     ⑩System Viewer Windows，它可以显示和修改外设寄存器的值
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     复位所有窗口，点击Windows菜单→Reset View to Defaults→Reset 要在软件仿真中操作外设。
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八、Keil硬件仿真(ST-Link)

   1、将仿真器（ST-Link）与单片机相连。

     以ST-Link为例，SWDIO与单片机的DIO相连，GND与GND相连，SWCLK接单片机的DCLK，3.3V接3.3V。
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   2、配置

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   3、进入调试模式

     点击Debug，进入调试模式。
     若STM32CubeMX生成的HAL库工程无法调试，则注释HAL_Init中HAL_MspInit中的__HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE和__HAL_AFIO_REMAP_SWJ_NOJTAG后可以正常进行调试。（在stm32f1xx_hal_msp.c文件中）。
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     注释这两行代码后即可正常调试。

     硬件仿真和软件仿真的使用方法基本相同，除了逻辑分析仪（Analysis Windows）和串行窗口（Serial Windows）硬件仿真无法使用外，其他功能基本和软件仿真相同。

九、Keil硬件仿真（DAP）

   1、仿真器简介

     本书配套的仿真器为Fire-Debugger，遵循ARM公司的CMSIS-DAP标准，支持所有基于Cortex-M内核的单片机，常见的M3、M4和M7都可以完美支持。
     Fire-Debugger支持下载和在线仿真程序，支持XP/WIN7/WIN8/WIN10这四个操作系统，免驱，不需要安装驱动即可使用，支持KEIL和IAR直接下载，非常方便。

   2、硬件连接

     把仿真器用USB线连接电脑，如果仿真器的灯亮则表示正常，可以使用。然后把仿真器的另外一端连接到开发板，给开发板上电，然后就可以通过软件KEIL或者IAR给开发板下载程序。
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   3、仿真器配置

     在仿真器连接好电脑和开发板且开发板供电正常的情况下，打开编译软件KEIL，在魔术棒选项卡里面选择仿真器的型号，具体过程看图示：

     1. Debug选项配置

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     2. Utilities选项配置

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     3. Debug Settings 选项配置

      在这里插入图片描述

     注意：

       上面，CMSIS-DAP Adapter一栏下面显示的型号和Serial No里显示的和视频如果有差异没有关系，能识别到仿真器和板子就行。
       底下，Reset一栏如果没有Autodetect选项，可以选择SYSRESETREQ；如果使用的是普通DAP下载器，Connect一栏先选择：under Reset。

   4、选择目标板

    选择目标板，具体选择多大的FLASH要根据板子上的芯片型号决定。
    野火STM32开发板的配置是：F1选512K，F4选1M。这里面有个小技巧就是把Reset and Run也勾选上，这样程序下载完之后就会自动运行，否则需要手动复位。擦除的FLASH大小选择Sectors即可，不要选择Full Chip，不然下载会比较慢。
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   5、下载程序

     如果前面步骤都成功了，接下来就可以把编译好的程序下载到开发板上运行。
    下载程序不需要其他额外的软件，直接点击KEIL中的LOAD按钮即可。
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     程序下载后，Build Output选项卡如果打印出 Application running…则表示程序下载成功。
    如果没有出现实验现象，按复位键试试。
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# stm32 # mongodb # 嵌入式硬件
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