Keil如何安装？如何创建工程？

1 Install&Configuration

1.1 Package

官网 https://www.keil.com/download/product/ 提供了MDK-Arm免费下载
作者这里使用了5.23版本的MDK。
1.2 Install

双击安装包，进行安装前的准备，遇到下图选择同意。





安装路径选择，作者直接默认全部安装在C盘。





客户信息只需格式正确即可。





安装过程中，会自动请求安装一些驱动，若在不知该驱动为什么服务的话，一律选择安装即可。




安装完成则会弹出下面界面，不用选择Show Release Notes，直接Finish。





1.3 License 安装

打开keil—>File —>License Management进行license安装，复制CID，使用CID得到LIC 填入LIC，点击Add LIC，关闭窗口。





第一次打开keil，会弹出设备包安装工具（若没弹出看下一步），点击OK，该工具在线安装需要等待片刻，左边会加载完整安装目录。





如果无意关了该界面或者未弹出，可以在直接打开keil，点击如下指示的图标。





加载完毕后选择我们需要的芯片（这里为STMicroelectronics —>STM32F1 Series—>STM32F103 —>STM32F103RB）。然后找到DFP文件进行安装（这里为STM32F1xxDFP）









至此安装过程完毕，打开keil。





2 Start a New Project

2.1 New Project

进入keil后如下所示。





开始新建一个工层，打开project —>New uVersion Project。





选择合适的文件夹保存工程，注意新建工程不会新建根目录，该文件夹会被完全占用。





保存后，选择芯片





OK之后会出现库配置，在这里选择的话，既不用配置复杂的启动文件，分组，头文件，宏定义等，而且功能十分强大，包含了大量的库文件，而且还有依赖校验功能帮助使用者选择合适的库文件。





如下，为一个一个简单的模板工程配置了必须的CMSIS中的CORE，Device中的Startup和StdPeriph Drivers文件夹下的所有文件，这些库文件在工程进行中也可以更改，也可以在工程完成后去掉不必要的库，节省Flash空间。





加入好库文件的工程如下





然后把我们自己的，工程必须的main.c文件加入进去。首先新建一个空白main.c文件。





保存在项目文件夹下一个合适的地方（作者保存在了工程根目录下）。





然后还需要将main.c 文件加入到工程，直接右击Target选择Manage Project items…，进入管理界面





如下为管理界面，其中三个栏目下的内容皆可自由编辑。





我们把main.c添加到Target 1的Source Group 1中，直接点击Add Files。





添加进去后，如下所示。需要注意的是，以后添加进工程的任何c文件皆需要这一步来添加进来，多的话可以在Group栏目下多分几个组。而头文件只需要加入路径即可，操作方法在后面会提及。




然后，工程还需要一些配置。如下点击该图标进入配置界面。





首先，将Target栏中的晶振频率改为8.0MHz。





然后在Output栏下，点击上面框中按钮可以配置编译生成的文件存放于何处，可以不用配置，勾选生成HEX文件，此文件可以使用各种通用烧录软件给芯片下载程序。在此教程中不涉及该文件的使用。





可以看到生成目标文件的文件夹默认在根目录的Objects文件夹下。





然后，进行调试和烧录的配置，我们使用的调试工具为ST-LINK V2，在Debug栏下选择如下。





Utilities栏下可以选择烧录方式，我们可以不用配置其他工具，直接使用keil就好。配置如下。





然后进入如下所示的Settings（和Utilities栏中的是相同的）





确认调试工具是否正常，如下为连接正常，不同调试工具的序列号可能不一样，Port一定要选择SW，MAX不能选择太大。





接着进入另一个选项页，记得勾选Reset and Run。这样下载后会自动开始运行程序。





其他可以使用默认配置，如果有需要则按需要进入再配置。另外，新添加的头文件需要在C/C++一栏下添加路径。





如下建立并选择路径。整个项目的宏定义也在C/C++一栏下添加，





2.2 Build Project

在刚才建立的main.c中添加以下内容：

#include "stm32f10x_gpio.h"
void delay(vu32 nCount)
{
  vu32 index = 0;
  for(index = (34000 * nCount); index != 0; index--)
  {
  }
}
void GPIOB_Set(uint16_t pin){
        GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
  /* Enable the GPIO Clock */
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);
  /* Configure the GPIO pin */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = pin;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
int main(void){
        GPIOB_Set(GPIO_Pin_0);
        while(1){
        GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0);
        delay(300);
        GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0);
        delay(100);
        }
}
#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %drn", file, line) */


  /* Infinite loop */
  while (1)
  {
  }
}
#endif
该文件的作用是让开发板的测试灯[PB0]一长一短的进行闪烁，启动部分代码在工程建立的时候就已经配置了（Startup中的汇编文件），程序开始的地方并不是main函数，而是启动文件，启动好后程序的入口才开始转入main函数。
保存后，点击build 图标或者选择project —> build,如果已经build过了，可以选择rebuild





如果出现如下信息，则说明编译链接均正常无误，可以进行下一步。





3 Debug&Flash

3.1 Debug

如下所示，点击该按钮进入调试模式，退出时同样点击该按钮。





如下图所示，keil自带的调试工具具有强大的功能，可以进行单步调试，同步汇编，断点设置，数据观察窗，逻辑分析，输出波形等等。














需要注意的是，同步调试一般不会将程序烧录给芯片，这与BOOT设置也有关。
3.2 Flash

烧录时，点击如下所示按钮即可





出现如下所示信息说明程序烧录成功，需要注意的是如果没设置烧录完毕重启的话，需要手动按下开关重启以后生效。






4 Example
4.1 Usart
STM32F103有三个USART外设，下面以USART1为例，进行配置：


#define USART1_GPIO                         GPIOA
#define USART1_TX                                 GPIO_Pin_9
#define USART1_RX                                 GPIO_Pin_10
#define USART1_GPIO_CLK         RCC_APB2Periph_GPIOA
#define USART1_PORT_CLK         RCC_APB2Periph_USART1
void USART1_Init(void){
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;//usart配置结构体
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;// usart所需引脚配置
  /* Enable GPIO clock */
  RCC_APB2PeriphClockCmd(USART1_GPIO_CLK, ENABLE);
  /* Configure USART Tx as alternate function push-pull */
  //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART1_TX;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(USART1_GPIO, &GPIO_InitStructure);
  /* Configure USART Rx as input floating */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART1_RX;
  GPIO_Init(USART1_GPIO, &GPIO_InitStructure);
       
          /* Enable UART clock */
  RCC_APB2PeriphClockCmd(USART1_PORT_CLK, ENABLE);
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
  USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
  USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
  USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
  USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
  USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
        /* USART configuration */
  USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
        USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);                                                        //开启接收中断
        //USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);               
  /* Enable USART */
  USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}


通过下面的程序，可以将USART1的数据发送映射到printf函数


#include
#ifdef __GNUC__
  /* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf
     set to 'Yes') calls __io_putchar() */
  #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
  #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif /* __GNUC__ */
        struct __FILE
{
        int a;
};

FILE __stdout;
void _sys_exit(int x)
{       
}
PUTCHAR_PROTOTYPE
{
  /* Place your implementation of fputc here */
  /* e.g. write a character to the USART */
  USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);


  /* Loop until the end of transmission */
  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET)
  {}
  return ch;
}


调用如下：


#include
int main(){
printf("nrUSART Printf Example: retarget the C library printf function to the USARTnr");
return 0;
}


结果如下：





实际应用中我们需要非阻塞的接收串口数据，此处我们借助了其接收中断。
代码如下：

#define RXBUF2_MAX 256 //定义为256时，uint8_t不用判断是否溢出，自动从0开始
char RxUBuf1[RXBUF1_MAX];       
static uint8_t Num_U1RxByte = 0;       
static uint8_t U1RxF = 0;
static uint8_t U1RxL = 0;


char USART1_ReadByte(void){
        if(Num_U1RxByte == 0) return '';       
        Num_U1RxByte--;
        return RxUBuf1[U1RxF++];
}
uint8_t USART1_RecNum(void){
                return Num_U1RxByte;
}


char USART1_SendChar(char ch){
          USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);


  /* Loop until the end of transmission */
  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET)
  {}
  return ch;
}


void USART1_IRQHandler(void){
       
        if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)                //判断是否为接收中断
        {
                RxUBuf1[U1RxL++] = USART_ReceiveData(USART1);                                  //读取接收到的字节数据
                if(Num_U1RxByte < 255)Num_U1RxByte++;
                else{
                        U1RxF++; //当buffer满了丢弃最先收到的1个数据
                }
        }
}
使用示例：

int main(void){
        int i = 0;
        GPIO_Conf(LED_PORT,LED0_PIN|LED1_PIN);
        USART1_Init();
        while(1){
        GPIO_SetBits(LED_PORT, LED0_PIN);
        GPIO_ResetBits(LED_PORT, LED1_PIN);
        delay(30);
        GPIO_SetBits(LED_PORT, LED1_PIN);
        GPIO_ResetBits(LED_PORT, LED0_PIN);
        delay(10);
        i = USART1_RecNum();
        while(i--){
                USART1_SendChar(USART1_ReadByte());
        }
        }
return 0；
}
结果如下：





以同样的方式配置USART2，用下面的程序则可以直接通过串口调试助手跟NB-IoT模组进行通信。

int main(void){
        int i = 0;
        GPIO_Conf(LED_PORT,LED0_PIN|LED1_PIN);
        USART1_Init();
        USART2_Init();
        NVIC_Config();
        while(1){
        GPIO_SetBits(LED_PORT, LED0_PIN);
        GPIO_ResetBits(LED_PORT, LED1_PIN);
        delay(30);
        GPIO_SetBits(LED_PORT, LED1_PIN);
        GPIO_ResetBits(LED_PORT, LED0_PIN);
        delay(10);
        i = USART1_RecNum();
        while(i--){
                USART2_SendChar(USART1_ReadByte());
        }
       
        i = USART2_RecNum();
        while(i--){
                USART1_SendChar(USART2_ReadByte());
        }
        }
}
与NB-IoT模组通信结果如下所示：





完整的测试工程代码见：https://github.com/Magelgit/KeilforSTMF103RB