第6章.STM32开发环境介绍

STM32的开发环境MDK（也称为MDK-ARM Version 5或MDK-ARM）是由德国Keil公司（现已并入ARM公司）开发的一款针对ARM Cortex-M系列微控制器的完整软件开发环境。界面美观，简单易用，是 STM32 最常用的集成开发环境。它为嵌入式软件开发者提供了从项目创建、代码编写、编译链接、仿真调试到最终程序烧录的一整套解决方案。在ST（意法半导体）开发环境中，MDK常被用于各种基于ARM Cortex-M内核的MCU（微控制器）的程序开发。

MDK与Keil的关系在于，MDK是Keil公司的一个集成开发环境（IDE），专门针对ARM公司的微控制器进行软件开发。Keil公司开发的基于μVision IDE，支持绝大部分8051内核的微控制器开发工具。而MDK-ARM则是ARM公司目前最新推出的针对各种嵌入式处理器的软件开发工具，它集成了业内最领先的技术，包括μVision集成开发环境与RealView编译器。

在开发过程中，使用MDK可以方便地进行项目创建、代码编写、编译链接和仿真调试等操作。MDK的设备数据库中有很多厂商的芯片，是专为微控制器开发的工具，支持ARM7、ARM9、Cortex-M4/M3/M1、Cortex-R0/R3/R4等ARM微控制器内核。这使得STM32的开发者能够轻松地进行嵌入式软件的开发和调试。

6.1.2 STM32CubeIDE

图6.1-3 STM32CubeIDE

STM32CubeIDE是ST于2019年新推出的一款多功能的集成开发工具，它集成了TrueSTUDIO和STM32CubeMX插件，并基于GDB进行调试，它允许集成数百个现有插件，这些插件完成Eclipse的功能。

TrueSTUDIO插件是一款建立在EclipseCDT、GCC和GDB的C/C++集成开发工具，其具有项目创建和管理、代码编辑、代码编译以及代码在线调试等功能。

STM32CubeMX插件具有图形化配置功能，可以直观地选择MCU/MPU型号、动态配置引脚和设置时钟树、动态设置外围设备和中间器件的模式，可以自动处理引脚冲突和生成初始化代码。

TrueSTUDIO和STM32CubeMX的强强联手，使STM32CubeIDE得以和MDK进行媲美。STM32CubeIDE完全开源免费，并且跨平台，目前支持Windows、Linux和macOS多个操作系统。但是STM32CubeIDE只是ST公司芯片的开发环境，MDK所支持的芯片就要广的多了。

6.1.3 EWARM

图6.1-4 IAR EWARM

EWARM，全称为IAR Embedded Workbench for ARM（IAR EWARM），是由IAR Systems公司开发的一款集成开发环境（IDE），专为ARM架构的微控制器设计。它提供了一个综合性的开发环境，用于编译、调试和优化基于ARM架构的嵌入式应用程序，适用于STM32等ARM Cortex-M系列微控制器的开发。

IAR EWARM的主要特点包括：

强大的编译器：EWARM配备了一款高效而稳定的C/C++编译器，能够生成高度优化的机器语言代码。这种编译器具有出色的代码大小和执行速度优化能力，保证了嵌入式应用程序的高效运行。
综合性的开发环境：EWARM提供了一个集成的开发环境，包括源代码编辑器、项目管理工具、构建系统和调试器等。开发人员可以在一个界面中完成代码编写、构建、调试等开发任务，简化了开发流程，提高了开发效率。
广泛的芯片支持：EWARM支持多个芯片系列，包括Arm Cortex-M、Arm Cortex-R和Arm Cortex-A等。这使得开发人员可以根据项目需求选择适合的芯片，并使用EWARM进行开发。
入门容易、使用方便：EWARM具有友好的用户界面和直观的操作方式，使得初学者可以快速上手。同时，它还提供了丰富的文档和示例代码，帮助开发人员更好地理解和使用EWARM。
代码紧凑：EWARM生成的代码紧凑，占用的内存空间较小，这对于资源有限的嵌入式系统来说非常重要。

此外，IAR EWARM还包含一个全软件的模拟程序（simulator），用户不需要任何硬件支持就可以模拟各种ARM内核、外部设备甚至中断的软件运行环境。从中可以了解和评估IAR EWARM的功能和使用方法。对比 MDK，IAR的使用人数少一些。

6.1.4 几种开发环境的比较

在众多IDE里，以前MDK和IAR的用户是比较多的，现在感觉使用STM32CubeIDE的已经超过IAR。很多人一开始学习单片机的时候使用的是MDK或者IAR来开发，这两个IED使用起来简单、好用并且普及很广。例如MDK，其开发界面美观，不需要做很麻烦的配置就可以进行开发，编译速度快，并且具有一键下载功能，可以说是比较方便的，对初学者来说比较友好。不过，MDK是一款付费集成开发环境，如果要商用，需要联系Keil公司购买，而免费版或评估版要么有器件型号限制，要么有程序容量限制。

使用MDK进行开发，易于上手，操作简单，如果之前有接触MDK的人，可以更快上手STM32MCU开发。但MDK没有没有图形化配置界面，也没有自动生成初始化代码的功能，需要自己手动去实现，不过这有助于加深学习者对底层操作过程的理解。

使用STM32CubeIDE进行开发，可以借助STM32CubeMX插件的图形化配置功能进行配置，操作直观，可以自动生成初始化代码。STM32CubeMX插件把很多东西封装的比较好，就是因为封装的比较好，所以我们可以直接跳过对部分底层的操作，不过这不利于对底层的理解。当然，我们也可以不使用STM32CubeMX插件的图形化配置功能和初始化代码生成功能，可以直接使用TrueSTUDIO插件的功能，这个时候可以在STM32CubeIDE上导入已有的TrueSTUDIO工程来进行开发也是可以的，使用上就和TrueSTUDIO、MDK差不多。STM32CubeMX插件的图形界面操作加上TrueSTUDIO插件的ECLIPSE/CDT框架，使得STM32CubeIDE的配置过程比MDK要麻烦，而且没有一键下载功能，使用上会让人觉得有一种―慢的感觉，比起MDK，STM32CubeIDE有点慢、卡顿。

6.2. MDK安装

MDK的安装可参考如下视频：

[2-1] 软件安装_哔哩哔哩_bilibili

MDK5 的安装分为两步：1，安装 MDK5；2，安装器件支持包。

6.2.1 安装MDK5

MDK5 的安装比较简单，需要提醒一下在选择安装路径的时候，建议大家将 Pack 的路径和 Core 的路径放在一个盘中。安装目录及路径不要有任何中文汉字在里面，最好电脑系统名和用户名，都不要有任何中文。

6.2.2 安装器件支持包

器件支持包可以选择离线和在线安装方式，具体请参考前面视频链接。

需要注意的是MDK 是一款付费集成开发环境，默认软件是试用版的，只能编译不超过32K的代码，我们作为学习者仅做学习使用，可以使用注册工具注册，参考上述视频。如果大家要商用，要从Keil 公司购买！

6.3.安装STLINK驱动

STM32 可以通过 DAP、STLINK、JLINK 等仿真调试器进行程序下载和仿真，我们使用的是STLINK，STLINK的驱动可以直接在我们Keil软件的安装目录里就可以找到,如下图。

图6.3-1 STLINK驱动安装

6.4.安装USB转串口驱动

安装 CH340USB 虚拟串口驱动，以便我们使用电脑通过 USB 和 STM32 进行串口通信。这个网上下载资源很多，这里就不赘述了。

参考资料：

【1】哔站江协科技STM32入门教程

【2】《STM32单片机原理与项目实战》刘龙、高照玲、田华著

【3】《ARM Cortex-M3嵌入式原理及应用》黄可亚著

【4】《STM32嵌入式微控制器快速上手》陈志旺著

【5】《STM32单片机应用与全案例实践》沈红卫等著

【6】《野火STM32开发指南》

【7】《正点原子STM32开发指南》