stm32学习总结：3、Proteus8+STM32CubeMX+MDK很有搞头

stm32学习总结：3、Proteus8+STM32CubeMX+MDK很有搞头

文章目录

  • stm32学习总结：3、Proteus8+STM32CubeMX+MDK很有搞头
    • 一、前言
    • 二、资料收集
    • 三、实际案例-点灯
      • 1、Proteus8安装
      • 2、Proteus创建stm32F013C6项目并添加外围LED电路
      • 3、STM32CubeMX配置F103C6引脚生成MDK工程
      • 4、MDK编译生成hex文件
      • 5、Protens导入hex文件进行仿真
    • 四、最后

一、前言

前阵子用codesys的软PLC方案来仿真测试了PLC，以此研究了一阵子PLC和profinet，感触颇深，这种仿真软件还真是挺好用的，硬件软件化真的很方便。最近stm32上有个使用 ADAU1361进行录放音的研究，正好找到了仿真stm32的方案：Proteus，这个时候我发现这个不就是我们大学仿真C51的时候用的软件吗，时间太长不搞这块的开发感觉都快忘的差不多了，实际软件开发做多了感觉这类电子控制类的开发也变得有意思了，PLC、C51搞的有点返祖的感觉了。目前Proteus仿真stm32有一些型号还没有，但是作为基础研究学习是够了。此外，正好借着这个机会早点把stm32这块的一些基础开发总结完，也拖了不少时间了，后续有时间再进阶总结一下使用freertos+stm32cubemx相关的内容。

二、资料收集

Proteus安装：https://blog.csdn.net/weixin_44543463/article/details/116203188
Proteus使用资料：http://www.tup.tsinghua.edu.cn/upload/books/yz/051322-01.pdf
Proteus仿真stm32：https://blog.csdn.net/mistake11a/article/details/109555825
STM32CubeMX也再熟悉一下：https://www.st.com/resource/zh/user_manual/um1718-stm32cubemx-for-stm32-configuration-and-initialization-c-code-generation-stmicroelectronics.pdf

三、实际案例-点灯

1、Proteus8安装

参考对应博客直接下载安装即可，太过于详细了。
百度网盘链接：https://pan.baidu.com/s/1EHGewnvjcnEpPbXnR1qLIA
提取码: pr89

  • （1）右键压缩包，进行解压。进入解压的文件夹，右键p8.9.sp0.exe文件，使用管理员身份打开。

image.png

  • 这里可能有些机器会先弹出安装Visual C++的一个界面，一定要安装这些勾选的组件，否则后续安装会出现问题。

  • （2）莫得选择，next

  • （3）I accept，然后next

  • （4）选择使用本地的激活证书license key。

  • （5）继续next

  • （6）这里会打开一个激活证书管理界面，点击左下角【Browse For Key File】，找到刚才解压出来的文件夹，里面解压后的【Proteus 8.9】文件夹中的【Crack】文件夹下的【Licence.lxk】文件，点击【打开】。


  • （7）点击 【install】，在弹出的对话框询问是否继续，选择 【是】，安装完成后点击【Close】。



  • （8）都不用勾选，直接【next】

  • （9）这里选择安装方式，选择【Custom】，然后选择要安装的路径，注意：两个路径一定要一样，否则后期软件使用时会闪退。


  • （10）这里不用管，默认【Next】就可以。

  • （11）继续【Next】

  • （12）点击【Install】开始安装，安装耗时一分钟左右。


  • （13） 点击【Close】，不要运行Proteus

  • （14）再次进入安装包解压后的【Proteus 8.9】文件夹中的【Crack】文件夹，选择所有文件【复制】。

  • （15） 在桌面找到【Proteus 8.9】的快捷方式，右键点击【打开文件所在的位置】

  • （16） 在空白处【右键-粘贴】，将刚才那三个文件复制过来。

  • （17） 右键粘贴后的【pp8.9】选择【以管理员身份运行】。（运行完成后不会弹出任何对话窗，运行一下就可以），建议关闭各种安全管家之后再运行。

  • （18） 再次打开解压后的【Proteus 8.9】文件夹，鼠标右击【Translations】选择【复制】。

  • （19）再次右键桌面【Proteus 8.9】的快捷方式，右键点击【打开文件所在的位置】

  • （20）点击路径中的【Proteus】文件夹，回到上一级。

  • （21）在空白处【右键-粘贴】，将刚才复制的Translation文件夹粘过来，可能会有27/28个同名文件，点击【替换目标中的文件】。

  • （22）进入【C:\Program Files (x86)\Labcenter Electronics】目录下，有一个【Proteus 8 Professional】文件夹，进入此文件夹，【全选-复制这两个文件夹】。

  • （23）回到Proteus的安装路径（同19、20步），【右键粘贴，替换目标文件】

  • （24）至此，安装完成！

2、Proteus创建stm32F013C6项目并添加外围LED电路

目前我们一般使用的最小板大多为F103C8T6，Proteus上没有C8的，但是在论坛上找到C6的引脚基本和C8是一样的（http://www.51hei.com/bbs/dpj-185185-1.html），只是Flash和RAM小一点，从下图看F103C4和F103CB也是可以作为简单demo来匹配C8的：

创建工程很简单，因为是中文版所以基本上应该都能看懂：

  • （1）新建工程

image.png

  • （2）选择默认模板

image.png

  • （3）默认不创建PCB布版设计

image.png

  • （4）创建固件，选择相关STM32F103C6的固件，编译器选择MDK带的即可，也可以自己配置arm gcc

image.png

  • （5）然后下一步并完成即可：

image.png

  • （6）添加元器件

image.png
添加LED-RED：
image.png
添加电阻：
image.png

  • （7）然后简单布线一下，这里需要相关的电子知识，一般LED需要的电流大小，设置的电阻大小、电压值计算、串并联等等，否则灯就亮不起来，或者实际硬件设计时导致烧掉元器件等问题：

image.png

3、STM32CubeMX配置F103C6引脚生成MDK工程

接着我们需要开发程序控制STM32F103C6的PA1-PA8输出电平来使得LED亮灭，这里我们锻炼使用STM32CubeMX来配置相关引脚，关于STM32CubeMX的安装之前已经有一些接触，这个还是比较推荐的，确实会省不少事。

  • （1）进入MCU选择界面：

image.png

  • （2）左上角搜索STM32F103C6，之后选择一个型号即可，我们选择默认的第一个，之后选择开始项目：

image.png

  • （3）配置相关引脚（这里设置PA1-PA8为GPIO输出）

image.png

  • （4）时钟配置和Tools我们这里先不需要，在项目管理这里设置工程路径和工具链IDE即可（MDK这里选择MDK-ARM即可）：

image.png
最后点击右上角的GENERATE CODE生成代码即可，生成完成直接打开工程就进入MDK软件页了。

4、MDK编译生成hex文件

  • 1、点击魔法棒进入配置页面
  • 2、在配置页面的Output这里配置生成HEX文件
  • 3、写完代码最后进行编译或者重编译生成hex文件

这里我们控制GPIO的拉高拉低来闪烁LED灯，代码如下（主要是main.c的相关位置添加循环延时控制寄存器，也可以按部就班的写GPIO引脚的拉高拉低）：

...
void delay_ms(uint32_t ms)
{uint32_t i_cnt,j_cnt;for(i_cnt=0; i_cnt < 3000; i_cnt++);for(j_cnt=0; j_cnt < ms; j_cnt++);}
uint32_t i;
/* USER CODE END 0 *//*** @brief  The application entry point.* @retval int*/
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */GPIOA->BSRR = 0xff;/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */for(i = 0; i < 8; i++){delay_ms(99000);GPIOA->BRR = (1 << i);delay_ms(99000);GPIOA->BSRR= (1 << i);}for(i = 0; i < 8; i++){delay_ms(99000);GPIOA->BRR = 0x000000ff;delay_ms(99000);GPIOA->BSRR = 0x000000ff;}}/* USER CODE END 3 */
}
...

image.png
生成的hex文件位置（MDK项目目录下）：
image.png

5、Protens导入hex文件进行仿真

Proteus工程中双击元器件导入hex文件：
image.png
然后调试->开始仿真即可：
GIF.gif

四、最后

Proteus确实好用，有的时候比开发板甚至面包板都好用，用于学习研究再好不过了，也避免了电路设计错误烧掉板子等问题，使用过程中也算是简单锻炼了设计电路的能力，但是有的时候相关的元器件型号缺失就显得比较鸡肋，从大学那时候学习的记忆看似乎更适合去仿真C51系列的单片机作为教学之类的。（比如我这里需要ADAU1361和STM32F411，但是相关元器件导入要登录之类的，甚至需要自己去设计电路图导入导出，这个时候就比较麻烦了，这对于一些新手就比较劝退，折腾不少时间，最后实际项目可能还有差异，所以有能力入手开发板和面包板的还是比较推荐这种方式，如果实在手头有限但有时间折腾的可以啃一下Proteus，还是可以省不少钱的；我后续会根据自己手头有的元器件来选择使用proteus还是实际元器件操作进行总结，我们也不必拘泥于这些外物，学到知识才是关键。）

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