Создание проекта для stm32 в iar. Создание проекта

Не Keil’ом единым…
Есть такая компания, называется она IAR Systems. Делает много вещей, в том числе и среды разработки и компиляторы для различных архитектур, список которых довольно обширен. Также в числе продуктов компании есть отладчики, наборы разработчиков и т.д. Более подробно со всем этим разнообразием можно ознакомиться на их родном сайте iar.com

Нас же сейчас интересует среда для разработки приложений для архитектуры ARM, в частности Cortex-M3. Есть в их ассортименте и такой продукт и называется он EWARM, что является сокращением от Embedded Workbench for ARM, что в свою очередь, в моем вольном переводе на великий и могучий, звучит примерно как «Среда разработки для встроенных систем на архитектуре ARM», впрочем, за точность я не ручаюсь…

Данная среда поддерживает большое количество микропроцессоров и микроконтроллеров построенных на базе архитектуры ARM разных версий. Полный список можно посмотреть на их сайте Т.к. это серьезная среда разработки, то она поддерживает различные отладочные интерфейсы и средства сопряжения как производства самой IAR так и сторонних компаний, имеет встроенный отладчик, симулятор и т.д.

Но по причине отсутствия у меня какого либо девайса для внутрисхемной отладки рассказать я про все это не могу. А пользоваться симулятором как-то в голову даже не приходило. Я по старинке, пишу, заливаю в контроллер и смотрю что происходит. (Зато их есть у меня. И я вам скоро выдам пример того, какой это рулез. прим. DI HALT)

Есть мнение, что компилятор С/С++ у IAR один из самых лучших, но за это я не ручаюсь, хотя кое какие мои сравнения с Keil uVision v3 показали его превосходство.

В общем, это мощнейшая полноценная среда для разработчика. Кому интересно, изучайте описания на официальном сайте Есть ли версия для линукса я на сайте нигде не углядел, поэтому точно не скажу. (Боюсь, что как всегда;) Впрочем, там есть могучий и универсальный GCC и обязательно есть поддержка ARM. Так что если есть желающие показать старт проекта под линухом — ждем с распростертыми обьятьями. Пишите на [email protected] прим. DI HALT)

На момент написания данной статьи доступна версия 6.10 (я же буду рассказывать на примере версии 5.4).

Сколько стоит данное чудо я, к сожалению, на их официальном сайте найти так и не смог, а лазить по сайтам дилеров как-то недосуг… На наше счастье, данный продукт доступен в демо режиме для ознакомления. (Я тоже полазил, не нашел. Кейл стоит около 3 килобаксов. IAR, думаю, в тех же пределах. Вполне подьемно для коммерческого применения прим. DI HALT)

И здесь есть 2 варианта

1. Полнофункциональная версия с ограничением использования в 30 дней.
2. Версия без ограничения по времени использования но генерирующая код не более 32Кб. Под наши ковыряния хватит с лихвой.

Обе версии, кроме того имеют следующие ограничения:

Они не включают исходный код библиотек.
Они не включают поддержку MISRA C (что это такое, к сожалению не знаю).
Имеют ограниченную техническую поддержку.
Версия с ограничением кода в 32Кб не имеет поддержки расширенной отладки (что это такое, к сожалению не знаю)

Ну и как всегда есть вариант найти на просторах сети дистрибутив включающий все, что нужно для снятия этих ограничений.
Итак, выбираем для себя вариант, который подойдет больше всего, скачиваем и устанавливаем. Здесь вопросов возникнуть не должно, все тривиально.

После установки можно приступать к созданию проекта. Запускаем IAR Embedded Workbench и видим следующее окно:

Project->Create New Project

Открывается окошко создания нового проекта.
На данном этапе можно выбрать из шаблонов, что именно мы хотим создать, но выбор там не велик, а все шаблоны содержат пустые заготовки файлов с нужным расширением и заголовками. Поэтому не ломаем голову а выбираем

Создался новый проект содержащий только один файл main.c который содержит только одну пустую функцию main(). А вы хотели большего? Дальше все ручками.

На данном этапе желательно нажать на кнопку с изображением трех дискеток или через меню

File->Save All.

EWARM попросит ввести имя WorkSpace (воркспейс может содержать множество проектов) и не мудрствуя лукаво я назвал его также LEDTest.

В отличие от Keil’a EWARM не попросил указать целевое устройство и все остальное, поэтому лезем в свойства проекта и начинаем его настраивать.

По аналогии с Microsoft Visual Studio EWARM позволяет создавать произвольное число конфигураций и по умолчанию создает в проекте 2 конфигурации Debug и Release, что подразумевает 2 набора параметров, одни для компиляции кода содержащего отладочную информацию и другой для кода без нее. Выбираем наиболее подходящую для себя.

Я, например, сразу выставляю Release и настраиваю только ее, но это дело вкуса и наличия или отсутствия у вас средств отладки.

Итак, идем в меню

ST->ST STM32F10xxY

Где Y соответствует семейству имеющегося у вас микроконтроллера. Я выберу ST STM32F10xxE .

Output (вывод)
Здесь указываем что мы хотим получить навыходе, исполняемую программу или библиотеку. Оставляем без изменения – Executable. Также здесь можно прописать пути куда ложить откомпилированную программу/библиотеку, объектные файлы и файлы листингов. Меняем, если душа того просит.

Library Configuration (конфигурация runtime библиотеки языка С). Это тема отдельной телепередачи:-) но сейчас можно смело поставить None и пройти дальше.

Library options (опции стандартной библиотеки языка С)
Здесь настраивается работа функций printf и scanf. Вернее поддержка различных ключей строки форматирования. Ниже кратко расписано какая опция что поддерживает, а более подробно можно прочитать в документации идущей в комплекте с EWARM. Поддержка более сложных ключей форматирования увеличивает размер кода т.к. обработчики строки форматирования разные по сложности реализации. В данном проекте нам это не важно т.к. данными функциями мы пользоваться не будем. А в последущием я освещу данный вопрос подробнее.

MISRA-C: 2004 и MISRA-C: 1998. Настройки расширений MISRA-C. Что это такое, я честно не знаю. :-)

C/C++ Compiler (настройки компилятора С/С++)
Здесь настраивается поддержка расширений языков С/С++, режимы оптимизации компилятора, генерация отладочной информации, пути к инклудам и т.д. Здесь пока можно ничего не трогать.

Assembler
Соответственно настройки языка ассемблера. Здесь пока можно ничего не трогать.

Output Converter (конвертация вывода)
Вот это нам нужно. Дело в том, что по умолчанию EWARM генерирует исполняемый файл в формате ELF, что какбы намекает, что Unix и прочие линуксы IAR’у не чужды.

Но нам то они ни к чему, поэтому смело тыкаем галку Generate additional output (генерировать дополнительный выходной файл) и в списке Output format (формат выходного файла) выбираем подходящий для себя, вернее для используемого вами программатора, формат.

Выбор особо не велик и реально для большинства будет состоять из двух вариантов: Intel extended, в простонародье именуемый HEX или binary. Я лично пользуюсь вариантом binary. Здесь же, если того требуют ваши религиозные убеждения, можно задать имя выходного файла отличающееся от дефолтного.

Custom build (пользовательская сборка)
Здесь можно задать дополнительные утилиты и их параметры которые будут использоваться при сборке проекта, но нам это ни к чему — пропускаем.

Build Actions (действия при сборке)
Здесь можно указать команды которые нужно выполнить перед сборкой или после. Поступаем аналогично предыдущему пункту.

Категория Linker (линковщик)
Вот и добрались до второго, после указания целевого устройства, важного момента! Ибо от линковщика, вернее его настроек, очень сильно зависит запуститься ваш проект в микроконтроллере или нет т.к. именно линковщик располагает код и различные таблицы (например векторов прерываний) по нужным адресам.

Вкладка Config (конфигурация). Здесь содержится ссылка на используемый файл конфигурации линковщика. Это очень важный файл т.к. именно в нем прописана конфигурация нашего микропроцессора в части памяти (ее наличия или отсутствия, адресации и размера), размещения таблицы векторов прерываний, размеры стека и кучи. По умолчанию проставлена ссылка на файл конфигурации идущий в комплекте с EWARM’ом и едином для всех устройств на базе ядра Cortex, что не есть хорошо, т.к. устройства все разные, объемы флеша и ОЗУ у них разные и т.д. К счастью, есть возможность отредактировать этот файл самостоятельно, что дает широчайший простор творчеству, либо с использованием кнопки Edit… находящейся здесь же.

Самостоятельная конфигурация файла настроек линковщика, занятие бесспорно увлекательное и плодотворное, но оно выходит далеко за рамки данной статьи т.к. только об этом можно написать не одну статью. Подробно все описано в руководстве пользователя, идущем в комплекте с EWARM. Скажу лишь, что там можно создавать сегменты памяти, указывать их тип, размер, размещение и еще много чего. Иногда это очень нужно, но это уже в более серьезных проектах.
Поэтому ограничимся нажатием кнопочки Edit… Правда перед этим нужно решить один концептуальный вопрос.

Дело в том, что как я уже сказал выше, данный файл является заготовкой для всей архитектуры Cortex, поэтому если вы его измените, а потом захотите создать проект для другого контроллера, того-же NXP LPC17XX, то его опять придется редактировать уже под этот процессор. Тут есть 3 варианта решения:

Сказать себе, что кроме STM32F меня ничего не интересует и отредактировать данный файл.
Скопировать данный файл в той-же папочке где он лежит (а лежит он, как можно догадаться, в папке диск:путь куда установили EWARM\arm\CONFIG\) во что-то типа STM32F10XXX.icf и редактировать его.
Скопировать его в папочку с проектом переименовав во что-то типа STM32F10XXX.icf и редактировать его.

Итак, выбираем вариант себе по душе (я лично пользуюсь 3-им вариантом а путь прописываю так:

$PROJ_DIR$\stm32f103re.icf

Переменная $PROJ_DIR$ разворачивается в путь до папки с проектом автоматически, т.е. путь получается относительным. Таким образом можно папку с проектами копировать потом куда угодно и файл не «потеряется» в отличие от использования жесткого пути), выбираем свой файл отредактировав путь или нажав кнопку выбора файла (кнопка с «…» справа от едита) и нажимаем кнопку Edit…

В появившемся окошке в первой вкладке Vector Table задаем адрес таблицы векторов прерываний. Что это такое, для тех кто не в курсе, я не буду раскрывать. (Я тоже не скажу:), т.к. все уже сказано в разделе про . Тут все точно также, только векторов больше. прим DI HALT)

Адрес может быть либо 0х00000000 либо 0х08000000. Я предпочитаю ставить 0х08000000 т.к. он указывает на начало внутренней флеш памяти, а адрес 0х00000000 может мэпиться на флешку а может и нет, в зависимости от состояния входов BOOT в момент инициализации контроллера, но это нужно уже курить даташит на устройство.

Вкладка Memory Regions (регионы памяти).
Здесь задается 2 важных для работы контроллера вида памяти ROM (ПЗУ) и RAM (ОЗУ) вернее их адреса начала и окончания. ROM — это наша внутренняя флеш память. Начинается она с адреса 0х08000000, это заложено в архитектуре контроллера. А вот заканчивается у каждого по разному. Зависит от объема который есть в вашем контроллере.

У меня ее 512Кб, а у вас может быть 32, 64, 128, 256. Т.е. адрес окончания этой области памяти вычисляете сами. Для меня он будет равен 0x0807FFFF (адрес начала 0x08000000 + размер флеша (512*1024) – 1 в шестнадцатеричном формате). Для вас это может быть 0x08007FFF, 0x0800FFFF, 0x0801FFFF и т.д. Желательно указывать точный размер чтобы полученная прошивка не превысила этот размер, а так линковщик ругнется в случае чего. Но нам это не грозит пока. Аналогично заполняем поля для RAM, зная из чтения даташита, что она начинается с адреса 0x20000000 и посчитав где она закончится.

Если ошибетесь в этих адресах, особенно начальных, например нолик пропустите или лишний напишите, то программа просто не будет работать.

Вкладка Stack/Heap Sizes (размеры стека и кучи)
Параметры говорящие сами за себя.
Стек нужен для передачи параметров функциям, сохранения точек возврата из них и т.д. Сильно большим его делать не имеет смысла т.к. зря будет расходоваться ОЗУ, а если сделать сильно маленьким, то может не хватить (особенно если будет использоваться много вложенных функций). Поставим его равным 0x200 т.е. 512 байт. В нашем проекте этого более чем достаточно.
Куча – это часть ОЗУ выделенная для функций работы с памятью языка С/С++ таких как malloc, оператор new и т.д. В данном проекте мы их использовать не планируем, поэтому ставим 0.

Все, нажимаем кнопочку Save.

В остальных вкладках категории Linker настраиваются подключаемые внешние библиотеки, пути к ним, настройка имени выходного файла, настройки генерации листингов, расчета контрольных сумм и т.д. Нам в данном проекте ничего из этого не понадобиться, а объяснять все слишком долго. Будут конкретные вопросы — спрашивайте в комментах.

Категория Debuger (отладчик)
Здесь настраиваются аппаратные средства внутрисхемной отладки либо отладка в симуляторе. Как я уже говорил, аппаратных средств у меня нет, а симулятором я не пользуюсь. Поэтому рассказать тут особо ничего не могу.

С облегчением жмем кнопку Ок справа-внизу окошка, и применяем выбранные параметры.

Теперь можно смело нажать кнопку F7 или в меню

Project->Make

и откомпилировать наш проект.

В папочке которую вы указали для выходных файлов программы (если ничего не меняли, то это будет, в зависимости от выбранной конфигурации, папка Debug/exe либо Release/exe в папке с проектом) увидим 2 файла. Один с раширением.out и второй.bin или.hex, в зависимости от того, что вы указали в качестве дополнительного выходного файла.

Все, наша первая программа готова! Можно прошивать ее в контроллер и она заработает! Не верите? А вы попробуйте.

На этом позвольте закончить мою первую статью т.к. она и так получилась не маленькой. А к написанию более функционально насыщенной программы мы перейдем на следующем нашем шаге.

PS:
Хочу еще пару слов сказать о прошивке контроллера. Как я написал в эпиграфе, если ничего нет, но очень хочется… Если у вас нет аппаратного прошивальщика и/или отладчика, то это не большая проблема. Дело в том, что прошить контроллер STM32F можно с использованием обычного интерфейса USART, в простонародье это называется через COM порт. В идеале, если на плате с микроконтроллером распаян преобразователь уровней USART в TTL и заведен на порт USART1 контроллера (ножки PA.8 PA.9). Если нет, то тоже не большая беда. Можно немного распотрошить любой кабель-переходник USBCOM (в крайнем случае покупается в магазине), там внутри стоит микросхема с TTL уровнями, и пользоваться им подключаясь напрямую к ножкам контроллера. Про выставление уровней BOOT0/1 и как входить в режим бутлоадера можно узнать из даташита. А прошивать можно программой Flash Loader Demo производства самой ST Microelectronics. Я пользуюсь именно ей. Правда почему-то найти ее на сайте ST невозможно, поэтому прикладываю ее к своей статье, спасибо за нее нашим китайским братьям!

Запускаем IAR AVR. Откроется окно Embedded Workbench Startup, можно создать проект ипользуя его, но мы пойдем другим путем, поэтому жмем Cancel. Окно закроется и перед нами во всей своей невзрачной красе предстанет IAR.

Выбираем в верхнем меню Project > Create New Project…

IAR предложит выбрать тип шаблона проекта (Project templates). Выбираем C > main и кликаем Ок.

В стандартном Save As диалоге находим или создаем папку и сохраняем проект. Проект готов. Приглядимся к IARу.

Верхняя строка – почти стандартный menu bar. Ниже - tool bar с кнопками.

С правой стороны находится редактор кода. Сейчас там открыт файл main.c, но в нем только пустая функция main().

С левой стороны расположено окно рабочего пространства (workspace), в котором отображается структура проекта. Любой IARовский проект должн находиться по-крайней мере в одном рабочем пространстве.

В верхней части рабочего пространства находится выпадающее меню. Это так называемые конфигурации проекта. По умолчанию их две – Debug и Release. Они отличаются между собой настройками проекта. Можно создавать свои конфигурации.

Сохраним рабочее пространство. Если не сделаем сейчас, придется делать это на этапе компиляции. Выбираем в меню File > Save Workspace

Зададим настройки проекта для конфигурации Debug. Выбираем в меню Project > Options

Или кликаем правой кнопкой мышки по галочке напротив названия проекта.

Откроется диалоговое окно с множеством настроек.

Выбираем тип микроконтроллера
General Options > Target > Processor configuration
У меня это ATmega8535.

Разрешаем использование имен битов определенных в хедер файле
В General Options > System ставим галочку Enable bit definitions in I/O-Include files

Хоть нам и не понадобится сейчас эта настройка, полезно знать где она находится.

Включаем генерацию ассемблерного листинга . Необязательная опция, но я обычно включаю, чтобы посмотреть что натворил компилер.
С/С++ Compiler > List > галочка Output List File

Меняем формат выходного файла
Linker > Output.
B поле Output file cтавим галочку Override default и заменяем расширение d90 на hex
В поле Format выбираем Other и в выпадающем меню Output format выбираем тип файла intel-standart

Жмем ОК.
Теперь копируем и вставляем текст нашей программы в main.c

#include
#include

int main(void )
{
unsigned char led = 1;
DDRC = 255;

while (1)
{
PORTC = ~led;
__delay_cycles (400000);
led = led<<1;
if (led == 0)
led = 1;
}
return 0;
}

Кликаем кнопку Make.

Если все сделано правильно, IAR откомпилирует и соберет проект, а внизу откроется окно Messages.

На этом уроке мы создадим первый проект для STM32.

Запускаем STM32CubeMX и выбираем New Project.
В появившемся окне мы можем выбрать тип микроконтроллера… или отладочную плату.
Первый проект создадим для отладочной платы.
В дальнейшем я покажу, как работать непосредственно с микроконтроллером, установленным на ней.
Выбираем Board Selector ST Microelectronics, тип платы – Discovery. Серию микроконтроллера можно выбрать по типу микроконтроллера. Выбираем STM32F3Discovery и нажимаем OK.

Открывается окно проекта, где в правой части мы видим микроконтроллер со всеми его выводами. В левой части перечислены все периферийные модули, которые можно использовать в этом микроконтроллере. Для выбранной платы STM32F3Discovery у нас уже обозначены линии ввода-вывода, используемые для светодиодов, для кнопки и для других периферийных модулей, которые разведены на плате.

Питание микроконтроллера подается на выводы VDD (верхний уровень) и VSS (нижний уровень) и составляет стандартно от 2 до 3.6 В. Для отладочной платы это 3.3В.

Оставим для первого проекта все по умолчанию и перейдем в следующую вкладку – Clock Configuration – конфигурация тактирования.

Система тактирования поддерживает 4 типа тактового генератора.
Внешний низкочастотный генератор, который на отладочной плате, к сожалению, не запаян, внутренний низкочастотный генератор 40кГц, внутренний высокочастотный генератор 8МГц и внешний высокочастотный генератор. Давайте для этого проекта выберем внутренний высокочастотный генератор в качестве опорного сигнала и оставим все остальное по умолчанию.

Следующая вкладка – Configuration – это конфигурация тех периферийных модулей, которые мы выбрали в начале. Поскольку этот проект у нас будет пустым, то и настраивать мы здесь ничего не будем.

В последней вкладке можно посчитать потребление микроконтроллера в зависимости от используемой периферии и системы тактирования.

Это может оказаться актуальным при проектировании устройств с батарейным питанием. Здесь даже можно указать тип батареи, задать режим работы, тактовую частоту и подключенную периферию и увидеть потребление микроконтроллера в этом режиме. Но пока тоже на этом подробно останавливаться не будем.

Дальше выбираем меню Project ->. В появившемся окне мы выбираем, куда будет сохранен проект, задаем имя проекта и выбираем ту среду разработки, для которой будет сгенерирован файл проекта. В данном случае мы будем использовать Embedded Workbench for ARM – IAR. Все остальное оставляем по умолчанию и нажимаем OK.

Выдается сообщение, что код успешно сгенерирован, и мы можем открыть проект в IAR.

Работа с проектом в IAR

В левой части окна отображаются 3 папки.

Первая папка – Application – состоит из двух подпапок. Первая подпапка включает файл startup_*.s , написанный на языке ассемблера, который предназначен для начальной конфигурации микроконтроллера, а также содержит таблицу векторов прерываний. Вторая подпапка – User – содержит файлы пользователя.
Основной текст программы будет размещаться в файле main.c . Здесь подключается библиотечный файл *_hal.h . Для тех, кто не знаком с языком Си, скажу, что директива include используется для подключения библиотечных файлов, которые, как правило, имеют расширение .h .
И далее идет описание конфигурационных функций, которые предоставляет нам Cube.

В языке Си главная исполняемая функция имеет имя main() . Именно здесь и расположено само тело программы.
Как правило, любая программа для микроконтроллера состоит из двух частей:

инициализации
бесконечного цикла.

Вряд ли в каком-то случае пользователю захочется, чтобы программа выполнилась и отдыхала до пересброса питания.

В части инициализации в данном случае вызываются функции инициализации HAL-драйверов, системного тактирования и портов ввода-вывода.
Ниже функции main() идут сами функции конфигурации, которые сгенерировал конфигуратор Cube.

В файле main.c есть комментарии, обозначающие начало и конец пользовательского кода:

USER CODE BEGIN
USER CODE END

Именно между этими комментариями пользователю необходимо размещать свой код.
Все дело в том, что если нам понадобится подключить какой-то другой периферийный модуль, и сгенерировать проект в тот же самый файл, то весь код, который написан между этими комментариями, не будет затронут. Если мы напишем какие-то участки кода вне этих комментариев, то конфигуратор, к сожалению, их сотрет.

Второй файл, который содержит подпапка User – это *_hal_msp.c – предназначен для низкоуровневой инициализации, и, в частности, конфигурации векторов прерываний. Пока мы на нем подробно останавливаться не будем.
И третий файл – это файл с аббревиатурой *_it.c в конце – это файл, который будет содержать обработчики прерываний. В данном случае у нас никаких прерываний кроме системного таймера нет, поэтому здесь – всего одна функция. И тоже выделены участки, куда можно вставлять пользовательский код.

Вторая папка – это папка драйверов. Она содержит в себе две подпапки – это

драйвера ядра CMSIS
HAL -драйвера

Последние будут отвечать за работу отдельных модулей микроконтроллера. Количество подключаемых HAL-драйверов будет зависеть от выбранных периферийных модулей для работы. Каждый из файлов HAL-драйверов содержит набор функций, предназначенных для конфигурирования и работы соответствующего модуля.

Если мы посмотрим на список заголовочных файлов любого Си-файла проекта, то увидим довольно внушительный перечень. Сейчас остановимся более подробно на файле stdint.h .
Это файл переопределения типов. Конечно, компилятор IAR будет поддерживать стандартные типы языка Си, такие как char , int , long , но рекомендуется во избежание путаницы придерживаться переопределенных типов. Тем более, что стандартный тип int в этом компиляторе занимает 16 бит, long – 32 бита, а для 64-битных данных вообще нет стандартного типа.

Согласно переопределению типов, представленному в файле stdint.h , число типа int может быть четырех размерностей – 8, 16, 32 и 64 бита и соответственно может быть представлено в знаковой или беззнаковой форме. Так вот, чтобы не путаться с размерностью типов рекомендуется все-таки придерживаться переопределенной типизации.

Теперь зайдем в настройки проекта Правая кнопка-> Options . Здесь уже выбран тип микроконтроллера и его ядро.

Во вкладке Си/С++ компиляторы ->Оптимизация кода установлена по умолчанию высокая степень оптимизации. Я рекомендую для учебных задач поставить или низкую оптимизацию кода, или вообще убрать ее, потому что в случае высокой оптимизации кода выполнение проекта по шагам будет затруднительно.

Ну и еще войдем во вкладку Output Converter и выберем здесь Generate Additional Output , Intel-Extended , Overwrite Default . В результате при компиляции проекта мы получим hex -файл, который можно загрузить во Flash-память микроконтроллера, не используя отладчик.

Попробуем скомпилировать проект. Выбираем меню Project->Rebuild All . Мы видим, как проект постепенно подгружает все hal-драйвера. И в итоге выдает нам сообщение, что нет ни ошибок, ни предупреждений.

Компиляция прошла успешно, проект готов к использованию.

Мы продолжаем изучение программирования микроконтроллеров STM32.

Прежде всего познакомимся с фирмой производителем — ST Microelectronics .

Переходим в раздел Products -> Microcontrollers . Выбираем вкладку STM32 ARM Cortex .

Фирма ST производит микроконтроллеры STM32 в трех основных сегментах:

Ультранизкопотребляющие
Общего назначения
Высокопроизводительные.

На данной схеме указано соответствие названия микроконтроллера и ядра ARM Cortex, примененного в нем.

Микроконтроллер STM32F303VCT6 , с которым нам предстоит познакомиться поближе, стоит в самой середине указанной схемы и может работать на тактовой частоте до 72 МГц. Производительность микроконтроллера оценена в 90 миллионов операций в секунду.

На страницах с описанием микроконтроллеров каждого семейства обозначены основные периферийные модули, а также приведены базовые линейки микроконтроллеров этого семейства.

Пакет IAR может использоваться в двух режимах – это

режим 30-дневной полнофункциональной версии
режим с ограничением по объему компилируемого кода.

Для STM32 это 32 килобайта кода (из имеющихся 256 килобайт Flash-памяти). Но для учебных задач вполне достаточно, поэтому будем использовать именно этот вариант.

Запускаем скачанный архив и переходим в раздел Install IAR Embedded Workbench.

Программа IAR начинает свою установку. Принимаем лицензионное соглашение и указываем папку, куда будет установлена среда разработки. Можно оставить по умолчанию.

Дальше нам предлагается выбрать драйвера USB-устройств, которые нам понадобятся. Поскольку мы будем пользоваться программатором ST-link, я рекомендую убрать остальные драйвера, что немного ускорит процесс установки.

Устанавливаем программное обеспечение для STM микроконтроллеров, и на этом программа IAR завершает свою установку.

Теперь устанавливаем лицензионную информацию. Запускаем IAR License Manager, и нам предлагается ввести лицензионный ключ. Для этого необходимо зарегистрировать продукт на сайте IAR Systems. Если Вы уже имеете лицензионный ключ, можете ввести его. Если нет, переходим на сайт. Регистрация бесплатная. И нажимаем кнопку Register.

В соответствующей форме вводим тип лицензии – code size limited и заполняем обязательные поля. E-mail необходимо указать корректно, поскольку туда придет подтверждающее письмо. Также требуется указать отрасль, в которой будет применяться среда разработки IAR и указать производителя микроконтроллеров, для которых мы планируем применять эту среду – ST Microelectronics.
Отвечаем на несколько вопросов и подтверждаем регистрацию. Получаем соответствующее письмо подтверждения на указанный адрес электронной почты.

Лицензия успешно активирована, программа IAR готова к работе. Можем запустить IAR Systems. Выбираем язык интерфейса и видим окно среды разработки.

Слева – рабочая область проекта.
Справа – код программы, и снизу – окно состояния проекта, где будут выводиться предупреждения и ошибки компиляции.

Многофункциональная среда разработки приложений на языках C, C++ и ассемблере для целого ряда микроконтроллеров от различных производителей. Среда разработки платная, но бесплатная версия с ограничениями на размер кода в зависимости от микроконтроллера.

Подробнее

Flowcode

Один из передовых графических языков программирования для микроконтроллеров. Поддержка русского языка. Платная, но есть бесплатная версия с ограничениями и только для микроконтроллеров PIC.

Подробнее

Algorithm Builder

Бесплатная графическая среда программирования для разработки приложений под микроконтроллеры с архитектурой AVR от отечественных разработчиков.

Подробнее

Мощнейшая среда разработки программ для микроконтроллерных устройств, включающая редактор кода, компилятор, отладчик, программные и аппаратные библиотеки, использующие готовые функции. Программа платная. Есть бесплатная версия с ограничениями.

Подробнее

Ic Prog

Одна из самых популярных бесплатных оболочек для программирования, поддерживающая огромное число микроконтроллеров, ППЗУ и адаптеров различной конструкции. На русском языке.

Подробнее

Pony Prog 2000

Нетребовательная и многофункциональная программа - программатор, предназначенная для работы с микроконтроллерами и постоянными запоминающими устройствами с последовательным доступом различных производителей. На русском языке.Freeware.

Подробнее

SinaProg

Графическая оболочка для программы AVRdude, включающая в себя простой и функциональный AVR fuse-калькулятор. Freeware.

Подробнее

Простой, бесплатный, универсальный программатор для микроконтроллеров семейства AVR.

Подробнее

Code Composer Studio

Интегральная среда проектирования, предназначенная для создания программного обеспечения, использующегося в процессорах и микроконтроллерах компании Texas Instruments Incorporated. Программа платная, бесплатная версия CCS-FREE с рядом ограничений.

Подробнее

TivaWare

Набор высококачественных, полноценных библиотек для контроллеров семейства TIVA от Texas Instruments. Freeware.

Подробнее

Один из лучших компиляторов Basic-подобного языка для серии восьмибитных микроконтроллеров AVR.

Подробнее

Sourcery CodeBench

Самодостаточная интегрированная среда разработки, предназначенная для создания приложений на C/C++ для IA32, ColdFire, Power, MIPS, ARM и некоторых других архитектур микроконтроллерных устройств. Платная 400$ (есть 30-дневная ознакомительная версия)

Подробнее

Программно-инструментальный комплекс, основанный на стандарте IEC 61131-3 и предназначенный для программирования промышленных контроллеров и компьютеров. На русском языке. Freeware.

Подробнее

Flash Magic

Бесплатное приложение для программирования микроконтроллеров компании NXP Semiconductors

Подробнее

STEP 7-Micro/WIN

Простое и удобное программное обеспечение, созданное для работы с программируемыми контроллерами серии SIMATIC S7-200 компании Siemens AG. Платная.

ПодробнееАнализ сред программирования для мк

Программирование микроконтроллеров является неотъемлемой частью разработки самостоятельного электронного устройства. На данном этапе развития электроники, наиболее популярными микроконтроллерами (МК) есть: PIC, MSP, AVR, STM, ARM (процессор). Для каждого вида МК есть узконаправленная среда программирования. Это связано с внутренней структурой МК и технического обеспечения записи программы в память МК. Если проанализировать существующие среды программирования МК , то найти универсальные среды программирования МК очень сложно. При анализе сред программирования было выявлено только одну универсальную среду программирования микроконтроллеров – FlowCode, функции которой позволяют программировать МК PIC, AVR, ARM.

FlowCode – графическая универсальная середа программирования МК. Программирование осуществляется благодаря построению логической структуры, т.е. блок-схем, аналогично среде HiAsm. Функция экспорта позволяет экспортировать написаний код PIC МК в программу AVR МК и наоборот. Дополнением данной среды программирование является создание HEX-кода, который может быть использовать при прошивки МК, или при проектировании схемы с поддержкой МК, например, в среде Proteus.

Большинство проанализированных сред программирования МК были предназначены для AVR. Среда Algorithm Builder – это графическая среда программирования МК AVR. Тип графической разработки в данной среде, отличается от FlowCode. Як говорит автор программы, написание кода осуществляется в 3-5 раз быстрее. Среда русифицирована и поддерживает автоматическое перекодирование строк в ANSI-кода Windows в код русифицированного буквенно-цифрового ЖКИ. Среда программирования объединяет в себе графический редактор, компилятор алгоритма, симулятор микроконтроллера, внутрисхемный программатор, функции работы с EEPROM.

Среди платных сред программирования AVR МК есть AVR Studio, IAR Systems, Image Craft, WinAVR, CodeVisionAVR.

CodeVisionAVR–популярная условно-бесплатная среда программирования AVR МК. Объединяет в себе Си-подобный язык программирования и ассемблер. Функции программы позволяют самостоятельно прошивать МК и устанавливать fuse-бити и ПЗУ.Конечным результатом разработки программы под. МК есть создание HEX, BIN или ROM-файла, для прошивки МК с помощью программатора.

Среда IAR Systems поддерживает программирования МК AVR и MSP430, но функции программирования двух МК не объединены в одной среде. Для каждого МК были разработаны отдельные среды программирования. Аналогичным образом была разработана среда программирования Image Craft (ICC). ICC поддерживает Си-подобный синтаксис и ассемблер. IAR Systems и Image Craft в их состав входит целенаправленные библиотеки по работе с отдельными частями МК. В состав ICC добавлена утилита для генерации кода и инициализации периферии МК, внедрен ANSI Terminal Emulator, который предоставляет возможность работать с COM-портом.

Среда Code Composer Studio (CCS) для программирования МК MSP основана на базе стоковой универсальной среды программирования Eclipse. CCS как вышеперечисленные среды программирования, имеет Си-подобный язык программирования. Данная среда программирования поддерживает разработку для DSP (Digital signal processor) микроконтроллеров, процессоров АРМ семейства TMS320 и MSP430. Данная среда в сравнении с ICC или CCS использует Java-машину и требует больше системных ресурсов.

Energia – среда программирования для МК MSP430 , которая наиболее популярной средой программирования среди начинающих. Имеет Си-подобный язык программирования, но он отличается от языков, которые используются в вышеперечисленных средах. Язык Energia (и Arduino IDE) более понятный, подобный английским словам. Energia поддерживает дополнительные библиотеки, в состав которых входят драйвера для подключение платформы LaunchPad MSP430 на базе ARM Cortex, FraunchPad и lm4f120 StallerPad. Данная среда программирования является модифицированной версией среды Arduino IDE. Работает c 1, 16МГц МК MSP430 и 80 МГц lm4f120. Внедрена функция просмотра COM-порта.

Virtual breadboard – середа разработки с поддержкой проектирования электрической схемы на базе платформы Arduino под управлением МК ATMEL AVR. При анализе использовалась программа версии 4.2.9, которая поддерживает разработку программ под. МК PIC. Синтаксис подобный среде программирования Energia и Arduino IDE. Данная середа является платной, в программу внедрены примеры, и модели электронных элементов на основе которых проектируется устройство.

Для разработки программ под МК PIC существует среда MPLAB IDE. Создание программы проходит в структурированном виде, встроенный программный симулятор моделирования исполнения программ в МК с учетом состояния портов ввода-вывода, эмулятор работы МК в масштабе реального времени непосредственно в устройстве пользователя. Разработка проекта ведется на языке С или ассемблер. Еще одной средой программирования для МК PIC является mikгоС. Среда mikгоС включает в себя библиотеки, которые поддерживают следующие устройства и интерфейсы:

Встроенный аналого-цифровой перекодировщик (АЦП) микроконтроллера; - встроенную энергонезависимую память EEPROM микроконтроллера; - встроенные широтно-импульсные модуляторы (PWM) микроконтроллера; - внешние сменные карты памяти типа MMC, SD и Compact Flash; - файловую систему FAT; - алфавитно-цифровой жидкокристаллические индикаторы (LCD PKI); - графические жидкокристаллические индикаторы (GLCD, РК-дисплей); - интерфейсы I2C, SPI, 1-Wire, USART, RS-485, CAN, PS / 2, USB (HID) и Ethernet.

Подведя итоги, хочу сказать, что при выборе среды программирования необходимо учитывать ее основной функциональный состав, язык программирования, поддерживаемые порты и интерфейсы.

Если Вы используете другую среду программирования МК, которая в данном посте не указана, пожалуйста, напишите. Указанная вами среда будет проанализирована и добавлена в пост.