Linux下STM32開發（2）——簡單工程編寫、編譯與下載（Makefile）

一、先搭建好環境：

Linux下STM32開發（1）——編譯和燒錄環境搭建

二、需要的文件：

（1）啓動文件：startup_stm32f10x_hd.s

（2）鏈接文件：stm32_flash.ld

（3）c源碼文件：main.c

（4）頭文件：stm32f10x.h

（5）Makefile

完整工程文件下載：Linux下STM32編譯、燒錄示例工程

打開下載的標準庫：STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0，STM32F10x標準庫V3.5（CSDN）因爲truestudio使用的是gcc編譯器，所以我們使用其文件夾的文件。

三、啓動文件

所在目錄：STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x\startup\TrueSTUDIO

四、鏈接文件

所在目錄：STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Template\TrueSTUDIO

文件夾下是各種官方開發板的例子：

STM3210B-EVAL	Linker script for STM32F103VB Device with 128KByte FLASH, 20KByte RAM
STM3210C-EVAL	Linker script for STM32F107VC Device with 256KByte FLASH, 64KByte RAM
STM3210E-EVAL	Linker script for STM32F103ZE Device with 512KByte FLASH, 64KByte RAM
STM3210E-EVAL_XL	Linker script for STM32F103ZG Device with 1MByte FLASH, 96KByte RAM
STM32100B-EVAL	Linker script for STM32F100VB Device with 128KByte FLASH, 8KByte RAM
STM32100E-EVAL	Linker script for High-density value line Devices (STM32F100xE) with 512KByte FLASH, 32KByte RAM
stm32f10x_flash_extsram.ld	Linker script for STM32F10x XL-density Devices with 1MByte FLASH, 96KByte RAM

如果沒有對應的芯片，需要根據使用的芯片修改 stm32_flash.ld 文件，可以修改RAM、ROM、堆棧大小等。

五、main.c

一個簡單的操作寄存器點燈程序：

#include "stm32f10x.h" 


int main(void)
{	
	// 開啓GPIOB 端口時鐘
	RCC_APB2ENR |= (1<<3);

	//清空控制PB0的端口位
	GPIOB_CRL &= ~( 0x0F<< (4*0));	
	// 配置PB0爲通用推輓輸出，速度爲10M
	GPIOB_CRL |= (1<<4*0);

	// PB0 輸出 低電平
	GPIOB_ODR &= ~(1<<0);
	
	while(1);
}



// 函數爲空，目的是爲了騙過編譯器不報錯
void SystemInit(void)
{	
}

六、stm32f10x.h

寄存器地址及結構體定義

/*本文件用於添加寄存器地址及結構體定義*/

/*片上外設基地址  */
#define PERIPH_BASE           ((unsigned int)0x40000000)

/*APB2 總線基地址 */
#define APB2PERIPH_BASE       (PERIPH_BASE + 0x10000)
/* AHB總線基地址 */
#define AHBPERIPH_BASE        (PERIPH_BASE + 0x20000)

/*GPIOB外設基地址*/
#define GPIOB_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x0C00)

/* GPIOB寄存器地址,強制轉換成指針 */
#define GPIOB_CRL			*(unsigned int*)(GPIOB_BASE+0x00)
#define GPIOB_CRH			*(unsigned int*)(GPIOB_BASE+0x04)
#define GPIOB_IDR			*(unsigned int*)(GPIOB_BASE+0x08)
#define GPIOB_ODR			*(unsigned int*)(GPIOB_BASE+0x0C)
#define GPIOB_BSRR	  *(unsigned int*)(GPIOB_BASE+0x10)
#define GPIOB_BRR			*(unsigned int*)(GPIOB_BASE+0x14)
#define GPIOB_LCKR		*(unsigned int*)(GPIOB_BASE+0x18)

/*RCC外設基地址*/
#define RCC_BASE      (AHBPERIPH_BASE + 0x1000)
/*RCC的AHB1時鐘使能寄存器地址,強制轉換成指針*/
#define RCC_APB2ENR		 *(unsigned int*)(RCC_BASE+0x18)

七、編譯步驟

在 gcc-arm-none-eabi/share/doc/gcc-arm-none-eabi 文件夾的readme.txt 有詳細的指令說明。

（1）啓動文件編譯（不進行預處理，並且正常提示告警信息）

arm-none-eabi-gcc -c -mthumb -mcpu=cortex-m3 -g -Wa,--warn -o startup_stm32f10x_hd.o startup_stm32f10x_hd.s

-mthumb：編譯全編譯成thumb指令集

-mcpu=cortex-m3 ：cpu內核選擇

-Wa,--warn 向彙編器Assembler傳遞參數，正常提示告警信息

-W或–no-warn	關閉所有告警
–fatal-warnings	將所有的警告提示爲錯誤
–warn	正常提示告警信息

啓動文件一般是由彙編寫成，彙編文件的格式有.S和.s之分：

.S：表明文件中含有預處理指令（比如#define），需要先進行處理；

.s：表明文件不需要處理，可以直接編譯；

之前添加的啓動文件是小寫.s，所以直接進行編譯。如果使用的是.S文件，需要帶上-x assembler-with-cpp參數先進行預處理。

編譯後生成 startup_stm32f10x_hd.o 文件

（2）c源文件編譯

arm-none-eabi-gcc -c -mthumb -mcpu=cortex-m3 -g -Wall -o main.o main.c

-wall

輸出所有警告

編譯後生成 main.o 文件

（3）鏈接

arm-none-eabi-gcc -o test.elf main.o startup_stm32f10x_hd.o -mthumb -mcpu=cortex-m3 -T stm32_flash.ld -specs=nosys.specs -static -Wl,-cref,-u,Reset_Handler -Wl,-Map=test.map -Wl,--gc-sections -Wl,--defsym=malloc_getpagesize_P=0x80 -Wl,--start-group -lc -lm -Wl,--end-group

鏈接器根據 stm32_flash.ld 文件鏈接 startup_stm32f10x_hd.o 和 main.o 兩個文件，生成包含調試信息的elf文件。

-T

指定鏈接文件

鏈接後生成 test.elf 和 test.map 文件

（4）生成 bin 和 hex 文件

arm-none-eabi-objcopy test.elf test.bin
arm-none-eabi-objcopy test.elf -Oihex test.hex

利用arm-none-eabi-objcopy工具可以將elf文件轉化爲適合於單片機的bin文件和hex文件，其中參數-O（大寫o）用於指定輸出文件的格式（默認是bin格式）

生成 test.hex 和 test.bin 文件

八、Makefile

集合以上的步驟編寫Makefile

TARGET=test
CC=arm-none-eabi-gcc
OBJCOPY=arm-none-eabi-objcopy
RM=rm -f
CORE=3
CPUFLAGS=-mthumb -mcpu=cortex-m$(CORE)
LDFLAGS = -T stm32_flash.ld -Wl,-cref,-u,Reset_Handler -Wl,-Map=$(TARGET).map -Wl,--gc-sections -Wl,--defsym=malloc_getpagesize_P=0x80 -Wl,--start-group -lc -lm -Wl,--end-group
CFLAGS=-g -o
$(TARGET):startup_stm32f10x_hd.o main.o
	$(CC) $^ $(CPUFLAGS) $(LDFLAGS) $(CFLAGS) $(TARGET).elf
startup_stm32f10x_hd.o:startup_stm32f10x_hd.s
	$(CC) -c $^ $(CPUFLAGS) $(CFLAGS) $@
main.o:main.c
	$(CC) -c $^ $(CPUFLAGS) $(CFLAGS) $@

bin:
	$(OBJCOPY) $(TARGET).elf $(TARGET).bin
hex:
	$(OBJCOPY) $(TARGET).elf -Oihex $(TARGET).hex
clean:
	$(RM) *.o $(TARGET).*

使用命令make編譯生成elf文件；

使用命令make bin將elf文件轉化生成bin文件；

使用命令make hex將elf文件轉化生成hex文件；

使用命令make clean即可清除掉所有編譯產生的文件。

九、下載燒錄

ST-LINK:

使用的命令

openocd -f <接口配置文件> -f <目標芯片配置文件>（絕對路徑）

telnet localhost 4444

>halt

>flash write_image erase <燒錄文件>（絕對路徑）

>reset

（1）配置使用 stlink 連接到 stm32f1x 芯片

openocd -f /usr/local/share/openocd/scripts/interface/stlink-v2.cfg -f /usr/local/share/openocd/scripts/target/stm32f1x.cfg

（2）使用telnet連接到openocd

打開另外一個終端（上一個終端不要關閉），輸入以下命令：

telnet localhost 4444

（3）使用以下命令燒錄

命令	描述
halt	芯片掛起，相當於關機
flash write_image erase <燒錄文件>	將文件下載到芯片flash（使用絕對路徑）
reset	芯片復位

flash write_image erase /home/pjw/STM32/project/LED

（4）第一個終端會相應輸出信息：

九、修改Makefile，實現一鍵下載

（1）修改Makefile：

定義openocd 的路徑，燒錄器，芯片型號：

TARGET=test
CC=arm-none-eabi-gcc
OBJCOPY=arm-none-eabi-objcopy
RM=rm -f
CORE=3
CPUFLAGS=-mthumb -mcpu=cortex-m$(CORE)
LDFLAGS = -T stm32_flash.ld -Wl,-cref,-u,Reset_Handler -Wl,-Map=$(TARGET).map -Wl,--gc-sections -Wl,--defsym=malloc_getpagesize_P=0x80 -Wl,--start-group -lc -lm -Wl,--end-group
CFLAGS=-g -o
INTERRFACE_CFG=/usr/local/share/openocd/scripts/interface/stlink-v2.cfg
TARGET_CFG=/usr/local/share/openocd/scripts/target/stm32f1x.cfg 
PWD=$(shell pwd)

$(TARGET):startup_stm32f10x_hd.o main.o
	$(CC) $^ $(CPUFLAGS) $(LDFLAGS) $(CFLAGS) $(TARGET).elf
startup_stm32f10x_hd.o:startup_stm32f10x_hd.s
	$(CC) -c $^ $(CPUFLAGS) $(CFLAGS) $@
main.o:main.c
	$(CC) -c $^ $(CPUFLAGS) $(CFLAGS) $@

bin:
	$(OBJCOPY) $(TARGET).elf $(TARGET).bin
hex:
	$(OBJCOPY) $(TARGET).elf -Oihex $(TARGET).hex
clean:
	$(RM) *.o $(TARGET).*
	
downlad:
	openocd -f $(INTERRFACE_CFG) -f $(TARGET_CFG) -c init -c halt -c "flash write_image erase $(PWD)/$(TARGET).bin" -c reset -c shutdown

（2）使用 make download 命令即可下載，如圖，下載成功

參考：

https://blog.csdn.net/Mculover666/article/details/84888539

Linux下STM32開發（2）——簡單工程編寫、編譯與下載（Makefile）

一、先搭建好環境：

二、需要的文件：

三、啓動文件

四、鏈接文件

五、main.c

六、stm32f10x.h

七、編譯步驟

八、Makefile

九、下載燒錄

九、修改Makefile，實現一鍵下載

Linux下STM32開發（1）——編譯和燒錄環境搭建

Linux下STM32開發（2）——簡單工程編寫、編譯與下載（Makefile）

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