使用ARM Cortex M架构的STM32微控制器由于其功能，成本和性能而变得越来越流行，并已在许多应用中使用。在之前的教程中，我们已经使用Arduino IDE编程了STM32F103C8。使用Arduino IDE对STM32进行编程非常简单，因为有许多库可供各种传感器执行任何任务，我们只需要在程序中添加这些库即可。这是一个简单的过程，您可能没有深入了解ARM处理器。因此，现在我们进入称为ARM编程的下一层编程。这样，我们不仅可以改善代码结构，而且可以通过不使用不必要的库来节省内存空间。
意法半导体 推出了一种名为STM32Cube MX的工具，该工具会根据外围设备和所选的STM32板生成基本代码。因此，我们无需担心基本驱动程序和外围设备的编码。此外，可以根据需要在Keil uVision中使用此生成的代码进行编辑。最后，使用STMicroelectronics的ST-Link编程器将代码刻录到STM32中。
在本教程中，我们将通过一个简单的将按钮和LED与STM32F103C8 Blue Pill板连接的简单项目，来学习如何使用Keil uVision和STM32CubeMX对STM32F103C8进行编程。我们将使用STM32Cube MX生成代码，然后使用Keil uVision编辑并将代码上传到STM32F103C8。在详细介绍之前，我们将首先了解ST-LINK编程器和STM32CubeMX软件工具。
ST-LINK V2
所述ST-LINK / V2是在电路调试器和编程为STM8和STM32微控制器系列。我们可以使用此ST-LINK将代码上传到STM32F103C8和其他STM8&STM32微控制器。单线接口模块（SWIM）和JTAG /串行线调试（SWD）接口用于与应用板上的任何STM8或STM32微控制器进行通信。由于STM32应用程序使用USB全速接口与Atollic，IAR，Keil或TASKING集成开发环境进行通信，因此我们可以使用该硬件对STM 8和STM32微控制器进行编程。
上面是意法半导体（STMicroelectronics）的ST-LINK V2加密狗的图像，该加密狗支持所有STM32 SWD调试接口，一个简单的4线接口（包括电源），快速且稳定。有多种颜色可供选择。主体由铝合金制成。它具有蓝色LED指示灯，用于观察ST-LINK的工作状态。如上图所示，引脚名称清楚地标记在外壳上。它可以与Keil软件连接，在该程序中可以将程序刷新到STM32微控制器。因此，让我们在本教程中了解如何使用该ST-LINK编程器对STM32微控制器进行编程。下图显示了ST-LINK V2模块的引脚。
注意：第一次将ST-Link与计算机连接时。我们需要安装设备驱动程序。根据您的操作系统，可以在此链接中找到设备驱动程序。
STM32CubeMX
STM32CubeMX工具是意法半导体STMCube的一部分。该软件工具可减少开发工作量，减少时间和成本，从而简化了开发过程。STM32Cube包含STM32CubeMX，这是一种图形软件配置工具，允许使用图形向导生成C初始化代码。该代码可以在各种开发环境中使用，例如keil uVision，GCC，IAR等。您可以从以下链接下载此工具。
STM32CubeMX具有以下功能
- 销冲突解决器
- 时钟树设置助手
- 功耗计算器
- 该实用程序执行MCU外围设备配置，例如GPIO引脚，USART等
- 该实用程序为中间件堆栈（如USB，TCP / IP等）执行MCU外围设备配置
所需材料
硬件
- STM32F103C8蓝色药丸板
- ST-LINK V2
- 按钮
- LED
- 面包板
- 跳线
软件
- STM32CubeMX代码生成工具（链接）
- Keil uVision 5（链接）
- ST-Link V2的驱动程序（链接）
电路图和连接
下面是使用按钮简单地将LED与STM32板连接的电路图。
ST-LINK V2和STM32F103C8之间的连接
此处，STM32 Blue Pill电路板由连接到计算机USB端口的ST-LINK供电。因此，我们无需单独为STM32供电。下表显示了ST-Link和Blue pill board之间的连接。
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STM32F103C8 |
ST-Link V2 |
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地线 |
地线 |
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时钟 |
时钟 |
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软件 |
软件 |
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3V3 |
3.3伏 |
LED和按钮
当按下按钮时，LED用于指示来自蓝色药丸板的输出。LED的阳极连接到Blue Pill板的PC13引脚，阴极接地。
连接了一个按钮，为Blue Pill板的引脚PA1提供输入。我们还必须使用值为10k的上拉电阻，因为释放按钮时，该引脚可能会在没有任何输入的情况下浮动。按钮的一端接地，另一端接地至PA1引脚，并且10k的上拉电阻也连接至Blue Pill板的3.3V。
使用Keil uVision和ST-Link将程序创建并刻录到STM32中
步骤1：-首先安装ST-LINK V2的所有设备驱动程序，软件工具STM32Cube MX和Keil uVision，然后安装STM32F103C8的必要软件包。
步骤2：-第二步打开>> STM32Cube MX
步骤3：-然后点击“ 新建项目”
步骤4：-之后搜索并选择我们的微控制器STM32F103C8
步骤5：-现在出现STM32F103C8的引脚分配草图，在这里我们可以设置引脚配置。我们还可以根据我们的项目在“外围设备”部分中选择我们的引脚。
步骤6：-您也可以直接单击该引脚，然后会出现一个列表，现在选择所需的引脚配置。
步骤7：-对于我们的项目，我们选择PA1作为GPIO INPUT，选择PC13作为GPIO OUTPUT，并将SYS debug作为SERIAL WIRE，此处仅连接ST-LINK SWCLK和SWDIO引脚。选定和配置的引脚以绿色显示。您可以在下图中注意到这一点。
步骤8：-接下来， 在Configuration（配置） 选项卡下，选择GPIO，以为我们选择的引脚设置GPIO引脚配置。
步骤9：-接下来，在此引脚配置框中，我们可以为正在使用的引脚配置 用户标签 ，即用户定义的引脚名称。
步骤10：-之后，点击 Project >> Generate Code 。
步骤11：-现在出现项目设置对话框。在此框中选择您的项目名称和位置，然后选择开发环境。我们正在使用Keil，因此请选择MDK-ARMv5作为IDE。
第12步：-在 “代码生成器” 选项卡下，选择 “仅复制所需的库文件” ，然后单击“确定”。
步骤13：-现在出现代码生成对话框。选择“ 打开项目” 以在Keil uvsion中自动打开项目。
步骤14：-现在，将打开Keil uVision工具，在STM32CubeMx中使用我们生成的代码打开，带有相同的项目名称，必要的库和为我们选择的引脚配置的代码。
步骤15：-现在，我们只需要包括在按下按钮并在GPIO输入（引脚PA1）上释放按钮时在输出LED（引脚PC13）上执行某些操作的逻辑。因此，选择我们的main.c程序以包含一些代码。
步骤16：-现在将代码添加到 while（1） 循环中，请参见下图，其中我突出显示了该部分以连续运行代码。
而（1）{if（HAL_GPIO_ReadPin（BUTN_GPIO_Port，BUTN_Pin）== 0）// =>按下DETECTS按钮{HAL_GPIO_WritePin（LEDOUT_GPIO_Port，LEDOUT_Pin，1）; //要在按下按钮时使输出变高d} else {HAL_GPIO_WritePin（LEDOUT_GPIO_Port，LEDOUT_Pin，0）; //当按下按钮时使输出为低}}
步骤17：-编辑完代码后，单击“调试”选项卡下的“ 目标选项” 图标，选择ST-LINK调试器
另外，单击“ 设置” 按钮，然后在“ Flash下载” 选项卡下，选中“ 重置并运行” 复选框，然后单击“确定”。
步骤18：-现在单击Rebuild（重建）图标以重建所有目标文件。
步骤19：-现在，您可以在电路连接就绪的情况下将ST-LINK插入计算机，然后单击DOWNLOAD（下载）图标或按F8键以使用已生成和编辑的代码闪烁STM32F103C8。
步骤20：-您会注意到keil uVision窗口底部的闪烁指示。
Keil编程STM32板的输出
现在，当我们按下按钮时，LED点亮，而当我们释放按钮时，LED熄灭。
程序
我们在生成的程序中添加的主要部分如下所示。下面的代码需要包含在STM32CubeMX生成的 main.c 程序的 while（1 ）中。您可以返回到第15步到第17步，以了解如何将其添加到 main.c 程序中。
而（1）{if（HAL_GPIO_ReadPin（BUTN_GPIO_Port，BUTN_Pin）== 0）// =>按下DETECTS按钮{HAL_GPIO_WritePin（LEDOUT_GPIO_Port，LEDOUT_Pin，1）; //要在按下按钮时使输出变高d} else {HAL_GPIO_WritePin（LEDOUT_GPIO_Port，LEDOUT_Pin，0）; //当按下按钮时使输出为低}}
最后给出的视频中也解释了创建项目和将项目上传到STM32板上的完整过程。另外，下面给出了main.c文件的完整代码，包括上面给出的代码。
此外，您可以在此处找到我们完整的STM32项目集。