【工具使用】Keil工具的使用——常用配置介绍

Keil调试具体教程学习

目录

​​​​​​​Keil调试具体教程学习

常用功能总结

（2）目标设置（Target）

①设置晶振频率

②跨模块优化选项

③微库选项

（3）输出设置（Output）

①输出文件路径和输入文件名称

②调试信息——Debug Infomation

③生成.Hex可执行文件——Create HEX File

④浏览信息——Browse Infomation

⑤生成.Lib封装库文件——Create Library

⑥生成.bat编译执行脚本——Create Batch File

（4）生成列表设置（Listing）

红框中：生成Map文件

（5）用户选项（User）

（6）C/C++设置（C/C++）

①预处理符号——Preprocessor Symbols

②语言/代码规则设置

（9）调试设置配置（Debug）

①在线仿真

②离线仿真

Keil调试具体教程学习

常用功能总结

（2）目标设置（Target）

①设置晶振频率

        在Xtal（MHz）后面可以填写当前使用的开发板上芯片系统使用的晶振频率，一般STM32开发板上的晶振都是8Mhz。这个只会在仿真调试中使用，如果直接用 ST-Link仿真器在开发板上在线调试，这个可以不用管。

②跨模块优化选项

        勾选 "Use Cross-Module Optimization" 选择跨模块优化，此选项可在编译链接后对文件链接再进一步进行优化，从而减少一些开销。选择此功能时，可能会导致编译时间变长，但同样的可以使得编译后所使用的空间减少，但一般不勾选。

③微库选项

        勾选 "Use MicroLIB" 可选择使用标准缺省库，勾选这个会导致很多库函数用不了，但换来的是节省了大量的空间。这个跟串口使用 printf 函数有关联，但一般不勾选。

（3）输出设置（Output）

①输出文件路径和输入文件名称

        在 "Select Folder for Objects" 里可以设置输出文件的路径，一般保存在我们创建的OBJ文件夹下；在 "Name of Executable" 后面可以设置输出的文件名。这个输出文件路径和文件名也是Keil工程烧录和调试获取文件的依据。

        比如这里输出路径设置为 /OBJ，文件名为Template，那烧录时，Keil会去查找当前工程路径下 /OBJ 路径下是否存在 Template.axf 这个文件，有就烧录，没有就报错。如果要使用.Hex文件烧录，则文件名这里填写TestPro.Hex。

        如果使用 ST-Link 仿真器下载调试，若勾选 Create HEX File ，点击Download默认烧录的是.Hex文件，无法进入在线调试；若不勾选 Create HEX File ，点击Download烧录的是.axf文件，是可以进入在线调试。

注：调试只能使用.axf文件，因为.Hex文件不带调试信息，另外若调试结束，点击关闭调试时会出现直接关闭工程文件，是因为你的工程文件包含中文，都改成英文就不会出现此问题。

②调试信息——Debug Infomation

        勾选 "Debug Infomation" 可以选择是否生成调试信息，注意去掉此勾选项时，无法打断点调试。一般勾选。

③生成.Hex可执行文件——Create HEX File

        勾选 "Create HEX File" 即可在编译后生成.hex文件。根据上述自己的需求，点击是否勾选。

④浏览信息——Browse Infomation

        勾选 "Browse Infomation" 可以选择是否生成浏览信息，有这个浏览信息时，可以在Keil里索引函数或变量的定义，调用等，没有这个信息就无法把这些信息关联起来。如果不用Keil作为代码编辑器的小伙伴，去掉这个勾选项，可以减少编译的时间。一般勾选。

⑤生成.Lib封装库文件——Create Library

        当需要封装模块或打包 SDK 包时，可以勾选 "Create Library" 这个选项，该选项与"Create Executable"互斥，选择生成.lib文件而不是完整的可执行.axf文件。这种一般是用于提供二次开发的软件包使用。一般不勾选。

⑥生成.bat编译执行脚本——Create Batch File

        勾选 "Create Batch File" 即可在编译后生成.bat的编译执行脚本，即可以不用打开Keil工程，只需要执行编译执行脚本即可编译工程软件。

（4）生成列表设置（Listing）

红框中：生成Map文件

  • Linker Listing: .\Listings\TestPro.map：主要是用来生成代码详细信息的map文件，用于后面的代码分析。这里面有选项建议全部勾选上。
  • Memory Map：包含一个内存映射，其中包含镜像中每个加载区，执行区和输入节的地址和大小，包括调试和链接器生成的输入节。
  • Callgraph：以HTML格式创建函数的静态调用图文件。调用图给出了镜像中所有函数的定义和参考信息。
  • Symbols：列出本地，全局和链接器生成的符号以及符号值。
  • Cross Reference：列出输入节之间的所有交叉引用。
  • Size Info：给出镜像中每个输入对象和库成员的代码和数据（RO数据，RW数据，ZI数据和调试数据）大小的列表。
  • Totals Info：提供输入对象和库的代码和数据（RO数据，RW数据，ZI数据和调试数据）大小的总和。
  • Unused Sections Info：列出从镜像中删除的所有未使用的部分。
  • Veneers Info：提供链接器生成的Thumb/ARM胶合代码的详细信息。

        Map文件主要用于查看你的代码所占空间的大小，如果你用到芯片内部的Flash的话，就需要查看你从哪里开始擦写Flash。

（5）用户选项（User）

Beep When Complete：编译完成发出声音。勾选时在编译完成时会响一下。

（6）C/C++设置（C/C++）

①预处理符号——Preprocessor Symbols

Define:用于做一些工程全局宏定义

注：在这里修改宏定义时，需要 全编译 才可生效，局部编译是不生效的

②语言/代码规则设置


Optimization：优化等级，这个会比较常用，当项目工程较大，对芯片空间比较吃紧时，可以考虑提升优化等级。ST的芯片这里有0~3，4个等级可选。

-O0应用最小优化大多数优化都被关闭，生成的代码具有最佳的调试视图。
-O1应用受限优化例如，删除未使用的内联函数和未使用的静态函数。在这个优化级别，编译器还应用自动优化，例如删除冗余代码和重新排序指令以避免互锁情况。生成的代码经过合理优化，具有良好的调试视图。
-O2应用高优化（这是默认设置）在此级别应用的优化利用了ARM对处理器体系结构的深入了解，利用给定目标的特定于处理器的行为。它生成优化良好的代码，但有限调试视图。
-O3应用最积极的优化优化符合用户的-Ospace / -Otime选择。默认情况下，多文件编译时启用，这会导致更长的编译时间，但会提供最高级别的优化。

        目前就使用经验来看，优化等级2节省的空间最多，具体原理还没去细究。

注：提升优化等级后，对代码的规范严格度提升，调试的友好程度会降低，请适当使用。

One ELF Section per Function：优化每一段函数ELF段(建议都勾选)；每个函数都会产生一个ELF段，勾选该功能允许优化每个ELF，可以减少潜在的共享地址、数据和函数之间的字符串；直白说就是可以减少代码量ROM的大小(内存RAM不会减少)，一般勾选。

Strict ANSI C：标准(严格)的ANSI C；即编译时严格按照标准的ANSI C进行检查。为了养成良好的编程习惯，写出更具移植性的代码，建议勾选。

Warnings（建议All Warnings）：No Warning：不会有警告提示和输出；All Warnings：所有警告提示和输出。建议选All Warnings，很多告警都不是空穴来风，检查下好点。

C99 Mode（看情况选择）：C99模式，勾选选择启用C99标准，如不勾选，则按C89标准来。为了高移植性，不建议勾选。

（9）调试设置配置（Debug）

通过单选 "Use Simulator" 和 "Use XXX" 选择是用模拟仿真还是在线仿真 

①在线仿真

Use ST-Link Debugger：选择烧录器类型，根据自己手头的烧录器，选择对应的品牌

Load Application at Startup：启动位置设置，从启动文件开始加载。不勾选时，在进入调试时，不会重新从启动开始执行，但不勾选时，需要手动添加 .ini 文件，把 .axf 的调试信息放到 Keil 里，不然进入调试时无法打断点，也无法追踪到当前程序位置。这点在网上查 “如何不复位进入调试”很多会提到这个勾选项，但很少有提及这个.ini的事情，有也是一带而过。

Initlalization File：初始化文件，承接上文，只要新建一个XXX.ini文件（文件名随意），点击…按钮，添加该文件，点旁边的 "Edit" 按钮，在文件中添加 “LOAD %L INCREMENTAL” 这一句即可。

Run to main()：跑进main函数，进入调试后，会在main里停止，相当于是在main的第一行打了第一个断点。如果不勾选时，一进入调试就全速跑。

Restore Debug Session Settings：复位调试会话设置，使用上一次调试过程对Breakpoints，Watchpoints，Memory Display和Toolbox（如果这些项被选中的话）。

  • Breakpoints：断点
  • Watch Windows：变量调试窗口
  • Memory Display：查看内存的窗口
  • Toolbox：工具栏
  • System Viewer：系统视图

Driver DLL： 驱动动态库文件，后面Parameter是其对应参数。
Dialog DLL：会话框动态库文件，后面Parameter是其对应参数。

Parameter 均为：-pSTM32F103ZE，用于设置支持 STM32F103ZE 的软硬件仿真（即可以通过 Peripherals 选择对应外设的对话框观察仿真结果）。最后点击 OK，完成设置。
这些是仿真的时候需要用到的动态库，一般不用修改，使用默认值就行，这些动态库在Keil的安装路径下了可以找得到。

点击进入Settings——Trace追踪选项栏:

Core Clock：核心时钟频率。设置跟当前板子相同的时钟频率，可以在调试时按实际运行时间进行追踪调试。或者在设置晶振频率处 Xtal（MHz）输入与开发板上的晶振相同的频率。否则调试的时间是不对的。

Flash Download下载选项栏：

1.下载动作设置（Download Function）

Erase Full Chip：擦除整片
Erase Sectors：擦除部分
Do not Erase：不擦除
        勾选Erase Full Chip时，每次下载时，都会对整片Flash进行擦除操作。勾选Erase Sectors时，下载时只会擦除使用到的扇区。勾选Do not Erase时，则下载时不擦除原本代码。
Program：烧录
Verify：校验
Reset and Run：复位并运行
        勾选Program时，下载时才会把代码写入Flash，否则不写入。勾选Verify时，则在烧录代码后，对代码进行校验。某些场合下不能检验，比如代码段跟数据段分开下载，代码里不包含数据部分，而工程里配置的代码段又包含数据段时，此时如果进行校验，可能会因为数据内容不一致导致校验失败。勾选Reset and Run时，则在下载完成后立即复位运行代码，不勾选时则需要手动复位运行。

2.烧录算法（RAM for Algorithm）

        RAM for Algorithm：给烧录算法的 RAM 空间，Start 和 Size 分别设置对应 Ram 空间的起始地址和大小，这个一般选择完芯片后按默认就行，不用修改，如果有需要直接烧写的片外Flash的，可能需要自己写烧写算法的，此时就需要关注这个Ram空间是否容得下自己编写的烧录算法大小，需要做适当的调整。 

3.Programming Algorithm

        Programming Algorithm：烧录算法选择，一般选择完芯片后，这里都会自动选择对应的烧录算法，如果不显示则需要手动添加，不然会导致烧录失败。如果是使用国产芯片，也需要手动添加烧录算法。添加方式很简单，把对应的算法文件（后缀是FLM）放到Keil安装根目录Keil_v5/ARM/Flash路径下，点Add按钮，选择对应的文件即可。

        如果选择好芯片型号，这里自动会更新与之相匹配的烧录算法，比如芯片选择STM32F103ZET6这里有512k的选择，若是选择STM32F103C8T6这里会有128K的选择，该文件是在Keil安装目录底下找不到的，都在芯片包里。

②离线仿真

        基本设置跟在线是一样的，多了一个 "Limit Speed to Real-Time" 的选项，意思是把速度限制到实际时间。但Keil怎么知道实际速度是怎么样的呢？所以这里还需要设置一个运行频率，即前文说到，在 Target 里有个频率设置。勾选此选项后，在离线仿真时，代码执行速度就是按设定的运行频率来跑，接近实际板子的速度。如果不勾选，那就直接起飞了（按电脑频率来跑，有多快跑多快）。

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