VSCode搭建STM32开发环境的一些常规且使用的功能
众所周知，keil是一款收费软件，虽然可以po解使用，但很多公司还是有点害怕，想必有不少读者都收到过**函。 之前，开发单片机项目，可以说 keil 是最佳选择之一，但vscode横空问世之后，这种格局被打破。 因为 vscode 免费且好用，可以安装各种插件，很多工程师逐渐从keil 转向了 vscode。而且，vscode还能实现 keil 不能实现的一些功能。 下面就给大家分享一下 vscode 搭建 stm32 开发环境的一些常规且使用的功能。 01
需要的软件和工具 下载最新版vs code: 安装好插件，具有良好的代码补全与调试功能。 vs code下载地址：https://code.visualstudio.com/ 下载 llvm：用于代码补全，其实可以理解为 clang。因为vs code 中“c/c++”插件的自动补全功能不太好用。stm32中好多库函数都补全不出来。记得按照好之后，将路径添加到环境变量里。 llvm下载地址：http://releases.llvm.org/download.html 下载安装 git for windows: 提供git支持和mingw64指令终端。 git下载地址：https://gitforwindows.org/ 下载安装 arm-none-eabi-gcc：选择gcc-arm-none-eabi-5\_4-2016q3-20160926-win32.exe (md5)这里是一个2016年的，我目前也是用的这个，好像还有其他的新版的下载，gnu arm embedded toolchain。正常安装后，记得需要将软件的安装目录下的bin文件夹设置进入环境变量path中。 arm-none-eabi-gcc下载地址：https://launchpad.net/gcc-arm-embedded/+download 下载 openocd for windows：一个开源的片上调试器(open on-chip debugger)。在windows下自己编译可能有问题 。所以，我们选择编译好的。下载后的文件不是安装包，把程序文件夹放入自己的软件安装目录下，将软件的bin文件夹路径加入用户环境变量path中。 openocd下载地址：http://gnutoolchains.com/arm-eabi/openocd/ stm32cubemx：用于生成带makefile的工程。这样我们就可以不用自己写makefile了。套用他的模板，然后修改为自己的目录就可以。 stm32cubemx链接：http://www.stm32cube.com/
02
搭建编译环境 1. 用stm32cube创建工程。 stm32cubemx生成的是用hal库开发的项目，具体怎么配置这里就不介绍了，只介绍与主题有关的部分。（1）stm32cubemx芯片包（固件库）下载，注意事项：
需要选择help -> updater settings ->connection parameters设置好网络后，才能下载固件包。（2）生成工程。选择makefile选项。注意： 4.18.0以下的版本是没有makefile这个选项的。最后下载一个中间版本，因为5.0以上的版本界面很乱。我选择的是 4.27.0.
2.配置vs code （1）打开工程所在的文件夹。在右键“用vs code打开工程文件夹”，
你将会看到这样的目录结构
.ioc文件是stm32cube的工程文件，inc和src是供用户修改的源码，driver里是stm32和arm cmsis的库，最好不要修改。不过，如果你要采用标准库开发的话，就修改为标准库的driver. （2）安装vs code插件，需要这几样：
（3）配置vs code内置终端 这里将我们上面安装的 git for windows 设置为vscode 的内置终端。文件–首选项–设置，搜索terminal，设置内置终端的shell为bash（安装vs code的时候它会推荐你安装git，里面有这个bash）。或者打开 settings.json添加下面两句。 terminal.integrated.shell.windows: d:\program files\git\bin\bash.exe, terminal.external.windowsexec: d:\program files\git\bin\bash.exe 然后按ctrl+` 就可以打开终端，看到bash了
（4）配置智能补全、智能感知插件。 前面我们安装了 llvm 用它来实现智能补全，与纠错，自然就需要一个路径去寻找这些文件。因此我们需要一个。c\_cpp\_properties.json文件的配置文件。我们在当前目录的.vscode文件夹下创建c\_cpp\_properties.json配置文件，用来告诉vs code我们定义的宏与文件的路径。 { configurations: [ { name: win32, browse: { path: [ ${workspacefolder}/, ${workspacefolder}/drivers/cmsis, ${workspacefolder}/drivers/fwlib/inc, ${workspacefolder}/drivers/cmsis/startup, ${workspacefolder}/user/inc, ${workspacefolder}/user, ${workspacefolder}/thirdparty/crclib/include ], limitsymbolstoincludedheaders: true }, includepath: [ ${workspacefolder}/, ${workspacefolder}/, ${workspacefolder}/drivers/cmsis, ${workspacefolder}/drivers/fwlib/inc, ${workspacefolder}/drivers/cmsis/startup, ${workspacefolder}/user/inc, ${workspacefolder}/user, ${workspacefolder}/thirdparty/crclib/include ], defines: [ _debug, unicode, _unicode, __cc_arm, use_stdperiph_driver, stm32f10x_hd ], compilerpath: c:\program files\llvm\bin\clang-format.exe, cstandard: c11, cppstandard: c++17, intellisensemode: clang-x64 } ], version: 4 } 注意：如果提示variable “uint32\_t” is not a type name不是一个type类型。则需要 添加宏定义\_\_cc\_arm，如果没有该宏定义，则uint32\_t类型会报错。并且结构体中使用了uint32\_t定义的成员，也会补全不了。 (5)编译程序 gcc下编译过程如下图所示： .c文件 经过 arm-none-eabi-gcc 编译成 .o文件 .s文件 经过 arm-none-eabi-as 编译成 .o文件 .o文件 和 .a文件 经过 arm-none-eabi-ld 链接成 .elf文件 .elf文件 经过 arm-none-eabi-objcopy 和 arm-none-eabi-objdump 转换成 hex文件/dis文件 arm-none-eabi-gdb 使用 .elf文件 进行debug 在terminal下输入make指令，即会开始build程序 编译完成后，生成的所有文件都会放在build文件夹下.
注意： 由于我安装了 qt. qt中自带了 mingw32-make.exe。我把这个文件复制了一份，重命名为make.exe。并且添加进了环境变量中。因此我可以直接使用 make。如果你没有 make 的环境。可以下载一个choco包管理器，它类似于linux下的apt，只不过是windows下使用的。然后用choco安装make即可：
如果改了source code，需要重新编译程序，那就得先执行make clean指令去删除之前build好的所有东西。然后重新执行make指令即可。 03
布局 搭建调试环境 1.配置openocd。 要运行openocd这个gdb server，需要配置如下几个参数： 用什么仿真器？(j-link, st-link…) 用什么接口？(jtag, swd…) 目标芯片是什么？（stm32f4x, tm4c123g…） 首先我们打开openocd的安装目录，打开share/openocd/scripts，里面有很多提前写好的配置文件。
target里存放目标芯片的配置文件，例如stm32f4.cfginterface里存放仿真器相关的配置文件，例如jlink.cfg，stlink.cfg.当我们启动openocd时，可以用-f参数来指定一个配置文件。例如: openocd –f interface/stlink.cfg –f target/stm32f4.cfg 【注】配置仿真器的参数必须在配置目标mcu的参数之前，否则将报错。如果我们不带参数启动，openocd就会自动查找当前目录下有没有名为openocd.cfg的文件，并把它作为配置文件来启动。因此，我们就在当前工程下创建一个名为openocd.cfg的文件。我们选择使用st-link，swd接口，目标芯片为stm32f1x。 (ps：这里注释掉了swd接口，如果采用jlink 则需要swd接口)。这样，我们连好板子上好电，直接在终端里敲openocd，即可启动。openocd运行时，这个shell终端就被占用了，我们一会要新开一个终端。 2.用gdb连接上openocd (1)直接启动gdb，参数为编译好的调试文件(.elf)
(2)使gdb连接上openocd 前面已经说过openocd留给gdb的tcp/ip端口是3333，因此输入： target remote localhost:3333
注意，在连接openocd的时候，一定需要先运行 openocd 服务才能通信上，否则一直出现 taget remote 错误。(3)下载代码.
后面就和普通的gdb一样操作了，加断点，单步运行什么的，网上可以搜到很多教程。【注】 最后记得输入q来退出gdb，以免影响后面的配置。 3.配置openocd任务与build任务 为了避免每次都在终端输入 make 和 make clean ，与 openocd 。我们可以在vscode 中，建立一个 task 来帮我们完成这个任务， （1）在当前目录下创建build.py的文件。 （2）在vscode界面下，单击“任务”，选择“配置任务” 按 f1，选择配置任务 .vscode目录下就会创建一个tasks.json配置文件.
打开 tasks.json ,修改内容如下：
注意上面是两个任务，一个是openocd.用于连接st-link调试。一个是 build 用于编译。它相当于是创建了一个名为build的任务，任务的内容是在shell里面执行 python build.py这个命令。只是不用我们手动输入而已。 4.配置vs code的调试功能 使用vs code，肯定是图方便，图好看。所以我肯定不会让大家靠敲命令来调试，这样岂不是开倒车，还不如用keil。因此，这里要配置vs code的调试功能，相当于对gdb的一个图形化吧。在vs code内选择debug（就是左边那个虫子图标），选择“添加配置”，类型为gdb。就会在.vscode文件夹下生成launch.json配置文件。 按照下面来配置： { version: 0.2.0, configurations: [ { name: arm debug, type: cppdbg, request: launch, program: ${workspacefolder}/build/stm32f103rc_template.elf, args: [], stopatentry: false, cwd: ${workspacefolder}, environment: [], externalconsole: false, mimode: gdb, midebuggerpath: c:\program files (x86)\gnu tools arm embedded\5.4 2016q3\bin\arm-none-eabi-gdb.exe, targetarchitecture: arm, setupcommands: [ { description: 选择调试文件(.elf)到gdb, text: file e:/vscode/stm32_vscode/stm32f103_temp/build/stm32f103rc_template.elf, ignorefailures: false }, { description: 连接gdb server, text: target remote localhost:3333, ignorefailures: false }, { description: reset mcu, text: monitor reset, ignorefailures: false }, { description: halt, text: monitor halt, ignorefailures: false }, { description:下载代码到mcu, text: load , ignorefailures: false } ], prelaunchtask: build, } ] } 可以看到，setupcommands里面就是我们之前试用gdb时操作过的流程：连接gdb server——reset——halt——下载代码。而prelaunchtask中是我们之前在tasks.json中配置的build任务。它可以让我们每次调试时都先编译一遍。保存后，随便打几个断点，按下f5，就可以快乐调试了。可以看到功能还是很齐全的。
【注意】：在进行调试的时候，需要先 按 f1 --> 任务：运行任务里选择 openocd 任务运行。
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需要的软件和工具 下载最新版vs code: 安装好插件，具有良好的代码补全与调试功能。 vs code下载地址：https://code.visualstudio.com/ 下载 llvm：用于代码补全，其实可以理解为 clang。因为vs code 中“c/c++”插件的自动补全功能不太好用。stm32中好多库函数都补全不出来。记得按照好之后，将路径添加到环境变量里。 llvm下载地址：http://releases.llvm.org/download.html 下载安装 git for windows: 提供git支持和mingw64指令终端。 git下载地址：https://gitforwindows.org/ 下载安装 arm-none-eabi-gcc：选择gcc-arm-none-eabi-5\_4-2016q3-20160926-win32.exe (md5)这里是一个2016年的，我目前也是用的这个，好像还有其他的新版的下载，gnu arm embedded toolchain。正常安装后，记得需要将软件的安装目录下的bin文件夹设置进入环境变量path中。 arm-none-eabi-gcc下载地址：https://launchpad.net/gcc-arm-embedded/+download 下载 openocd for windows：一个开源的片上调试器(open on-chip debugger)。在windows下自己编译可能有问题 。所以，我们选择编译好的。下载后的文件不是安装包，把程序文件夹放入自己的软件安装目录下，将软件的bin文件夹路径加入用户环境变量path中。 openocd下载地址：http://gnutoolchains.com/arm-eabi/openocd/ stm32cubemx：用于生成带makefile的工程。这样我们就可以不用自己写makefile了。套用他的模板，然后修改为自己的目录就可以。 stm32cubemx链接：http://www.stm32cube.com/
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搭建编译环境 1. 用stm32cube创建工程。 stm32cubemx生成的是用hal库开发的项目，具体怎么配置这里就不介绍了，只介绍与主题有关的部分。（1）stm32cubemx芯片包（固件库）下载，注意事项：
需要选择help -> updater settings ->connection parameters设置好网络后，才能下载固件包。（2）生成工程。选择makefile选项。注意： 4.18.0以下的版本是没有makefile这个选项的。最后下载一个中间版本，因为5.0以上的版本界面很乱。我选择的是 4.27.0.
2.配置vs code （1）打开工程所在的文件夹。在右键“用vs code打开工程文件夹”，
你将会看到这样的目录结构
.ioc文件是stm32cube的工程文件，inc和src是供用户修改的源码，driver里是stm32和arm cmsis的库，最好不要修改。不过，如果你要采用标准库开发的话，就修改为标准库的driver. （2）安装vs code插件，需要这几样：
（3）配置vs code内置终端 这里将我们上面安装的 git for windows 设置为vscode 的内置终端。文件–首选项–设置，搜索terminal，设置内置终端的shell为bash（安装vs code的时候它会推荐你安装git，里面有这个bash）。或者打开 settings.json添加下面两句。 terminal.integrated.shell.windows: d:\program files\git\bin\bash.exe, terminal.external.windowsexec: d:\program files\git\bin\bash.exe 然后按ctrl+` 就可以打开终端，看到bash了
（4）配置智能补全、智能感知插件。 前面我们安装了 llvm 用它来实现智能补全，与纠错，自然就需要一个路径去寻找这些文件。因此我们需要一个。c\_cpp\_properties.json文件的配置文件。我们在当前目录的.vscode文件夹下创建c\_cpp\_properties.json配置文件，用来告诉vs code我们定义的宏与文件的路径。 { configurations: [ { name: win32, browse: { path: [ ${workspacefolder}/, ${workspacefolder}/drivers/cmsis, ${workspacefolder}/drivers/fwlib/inc, ${workspacefolder}/drivers/cmsis/startup, ${workspacefolder}/user/inc, ${workspacefolder}/user, ${workspacefolder}/thirdparty/crclib/include ], limitsymbolstoincludedheaders: true }, includepath: [ ${workspacefolder}/, ${workspacefolder}/, ${workspacefolder}/drivers/cmsis, ${workspacefolder}/drivers/fwlib/inc, ${workspacefolder}/drivers/cmsis/startup, ${workspacefolder}/user/inc, ${workspacefolder}/user, ${workspacefolder}/thirdparty/crclib/include ], defines: [ _debug, unicode, _unicode, __cc_arm, use_stdperiph_driver, stm32f10x_hd ], compilerpath: c:\program files\llvm\bin\clang-format.exe, cstandard: c11, cppstandard: c++17, intellisensemode: clang-x64 } ], version: 4 } 注意：如果提示variable “uint32\_t” is not a type name不是一个type类型。则需要 添加宏定义\_\_cc\_arm，如果没有该宏定义，则uint32\_t类型会报错。并且结构体中使用了uint32\_t定义的成员，也会补全不了。 (5)编译程序 gcc下编译过程如下图所示： .c文件 经过 arm-none-eabi-gcc 编译成 .o文件 .s文件 经过 arm-none-eabi-as 编译成 .o文件 .o文件 和 .a文件 经过 arm-none-eabi-ld 链接成 .elf文件 .elf文件 经过 arm-none-eabi-objcopy 和 arm-none-eabi-objdump 转换成 hex文件/dis文件 arm-none-eabi-gdb 使用 .elf文件 进行debug 在terminal下输入make指令，即会开始build程序 编译完成后，生成的所有文件都会放在build文件夹下.
注意： 由于我安装了 qt. qt中自带了 mingw32-make.exe。我把这个文件复制了一份，重命名为make.exe。并且添加进了环境变量中。因此我可以直接使用 make。如果你没有 make 的环境。可以下载一个choco包管理器，它类似于linux下的apt，只不过是windows下使用的。然后用choco安装make即可：
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target里存放目标芯片的配置文件，例如stm32f4.cfginterface里存放仿真器相关的配置文件，例如jlink.cfg，stlink.cfg.当我们启动openocd时，可以用-f参数来指定一个配置文件。例如: openocd –f interface/stlink.cfg –f target/stm32f4.cfg 【注】配置仿真器的参数必须在配置目标mcu的参数之前，否则将报错。如果我们不带参数启动，openocd就会自动查找当前目录下有没有名为openocd.cfg的文件，并把它作为配置文件来启动。因此，我们就在当前工程下创建一个名为openocd.cfg的文件。我们选择使用st-link，swd接口，目标芯片为stm32f1x。 (ps：这里注释掉了swd接口，如果采用jlink 则需要swd接口)。这样，我们连好板子上好电，直接在终端里敲openocd，即可启动。openocd运行时，这个shell终端就被占用了，我们一会要新开一个终端。 2.用gdb连接上openocd (1)直接启动gdb，参数为编译好的调试文件(.elf)
(2)使gdb连接上openocd 前面已经说过openocd留给gdb的tcp/ip端口是3333，因此输入： target remote localhost:3333
注意，在连接openocd的时候，一定需要先运行 openocd 服务才能通信上，否则一直出现 taget remote 错误。(3)下载代码.
后面就和普通的gdb一样操作了，加断点，单步运行什么的，网上可以搜到很多教程。【注】 最后记得输入q来退出gdb，以免影响后面的配置。 3.配置openocd任务与build任务 为了避免每次都在终端输入 make 和 make clean ，与 openocd 。我们可以在vscode 中，建立一个 task 来帮我们完成这个任务， （1）在当前目录下创建build.py的文件。 （2）在vscode界面下，单击“任务”，选择“配置任务” 按 f1，选择配置任务 .vscode目录下就会创建一个tasks.json配置文件.
打开 tasks.json ,修改内容如下：
注意上面是两个任务，一个是openocd.用于连接st-link调试。一个是 build 用于编译。它相当于是创建了一个名为build的任务，任务的内容是在shell里面执行 python build.py这个命令。只是不用我们手动输入而已。 4.配置vs code的调试功能 使用vs code，肯定是图方便，图好看。所以我肯定不会让大家靠敲命令来调试，这样岂不是开倒车，还不如用keil。因此，这里要配置vs code的调试功能，相当于对gdb的一个图形化吧。在vs code内选择debug（就是左边那个虫子图标），选择“添加配置”，类型为gdb。就会在.vscode文件夹下生成launch.json配置文件。 按照下面来配置： { version: 0.2.0, configurations: [ { name: arm debug, type: cppdbg, request: launch, program: ${workspacefolder}/build/stm32f103rc_template.elf, args: [], stopatentry: false, cwd: ${workspacefolder}, environment: [], externalconsole: false, mimode: gdb, midebuggerpath: c:\program files (x86)\gnu tools arm embedded\5.4 2016q3\bin\arm-none-eabi-gdb.exe, targetarchitecture: arm, setupcommands: [ { description: 选择调试文件(.elf)到gdb, text: file e:/vscode/stm32_vscode/stm32f103_temp/build/stm32f103rc_template.elf, ignorefailures: false }, { description: 连接gdb server, text: target remote localhost:3333, ignorefailures: false }, { description: reset mcu, text: monitor reset, ignorefailures: false }, { description: halt, text: monitor halt, ignorefailures: false }, { description:下载代码到mcu, text: load , ignorefailures: false } ], prelaunchtask: build, } ] } 可以看到，setupcommands里面就是我们之前试用gdb时操作过的流程：连接gdb server——reset——halt——下载代码。而prelaunchtask中是我们之前在tasks.json中配置的build任务。它可以让我们每次调试时都先编译一遍。保存后，随便打几个断点，按下f5，就可以快乐调试了。可以看到功能还是很齐全的。
【注意】：在进行调试的时候，需要先 按 f1 --> 任务：运行任务里选择 openocd 任务运行。
一加6和iPhoneX以及小米MIX2S哪个跟手性最好
地线的工作原理
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