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開篇

開篇一定要精彩，不然路人不理睬！下述是筆者作為arm小白的填坑之旅
沒錯，這個之前一直從事軟體開發的筆者，開始搞硬體了，當然僅僅是數電！模電需要有很紮實的電路基礎，而筆者有的只有“紮實”的邏輯基礎。
那為什麼筆者要開始搞硬體呢？
其實早在大學期間，筆者所在專業（電腦科學與技術）中就有一門課就專門講了硬體-軟體的連線以及實現，只怪當初沒有好好學，只是心中有那麼個印象，就是時鐘驅動邏輯電路去處理每一個指令然後完成整個邏輯（當然，這個印象很重要，在arm中，時鐘就是它的心臟！）。
畢業後若干年，物聯網行業開始興起，於是手癢癢了，僅憑這一印象，開始入手了人生中的第一塊板子——樹莓派3B，用來做了一些小玩意兒，但那都是在linux的基礎上做的，和軟體開發沒什麼區別，於是乎，這塊樹莓派至今都在吃灰。

第二塊板子便是arduino，比樹莓派稍微有點難度了，沒有OS，且ram也只有幾百KB，做了幾個demo後，發現太依賴arduino的環境了，也不是C開發，並沒有真正接觸底層，於是這塊arduino跟樹莓派正在一起吃灰中。
筆者的主開發語言是js，出於對指令碼語言的熟練，我偶然間發現了NodeMCU這個東西，發現是塊可以用lua指令碼寫邏輯的板子，甚是歡喜，後來還燒錄了espruino韌體和micropython韌體，把玩了許久後終於還是去吃灰了！
看來IoT行業並沒有那麼簡單，於是收收心搞主業了！直到上個月手頭沒啥業務了，又開始手癢癢，查閱了avr和arm的利弊後，最終選擇了arm，畢竟大佬的意見是想挑戰就選arm（其實arduino板就是使用了avr架構的atmega晶片）！於是開始某寶之路。

選材#1 STM32f103c8t6

筆者作為arm初學者，不能上來就搞大貨（比如xx開發套件，xx整合開發板），一是貴，二是沒必要。再三某寶後，最終選定了stm32最便宜的板子STM32f103c8t6，是國產的板子，應該是st授權過的板子，然後各種仿製。
筆者入的是塊黑色板子，如下圖：

這塊板子對於初學者來說太實惠了，RMB11，65536b(64kb)的flash和20480b(20kb)的sram，完全夠用了，還有一個microUSB口，舒服！
當然，某寶上還有其他各種顏色的板子，電路排布略有不同，但功能都不盡相同。

踩坑#1 燒錄

興致勃勃地拿了快遞，興致勃勃地拆了快遞，興致勃勃地拿USB線連線到了電腦，尷尬的是毫無反應，USB資訊裡也沒有任何st字樣的項，於是開始查閱各種資料才發現，stm32f103x的microUSB口是用作電源和DFU燒錄用的，於是又查了DFU的資料，發現stm32f103x並沒有燒錄dfu的支援韌體，所以不能用DFU燒錄，所以還是要其他燒錄方式！

選材#2 st-link v2

在採坑#1後，我查到了stm32的另外兩種燒錄方式：JTag和st-link，JTag在某寶上的價格要幾十塊，而st-link則是10塊上下，但是JTag比st-link要好用，於是果斷選了st-link，便宜和愛折騰才是王道（一點陣圖拉丁人說）。
於是在某寶上又入了一個st-link v2，RMB10.5。

踩坑#2 跑起來了

拿到st-link後，才意識到stm板子上的引腳沒有焊接，於是就把swd引腳和跳線引腳給焊接上了。
然後照著板子上的swd的引腳說明，連線到st-link對應的引腳！

完美，一插上，板子上的貼片藍色LED就開始閃爍起來了（據說藍燈閃爍是出場時候燒錄的測試程式，說明板子是正常工作的）。

踩坑#3 開發環境搭建

在查閱資料的時候，發現大大多數開發者用的作業系統要麼是Windows要麼就是Linux的，而筆者用的macOS，又一個大坑漸漸浮現，我直接填一下吧。
需要材料：

1. 安裝STM32CubeMX
2. 安裝homebrew
3. 安裝stlink命令列工具：brew install stlink
4. 安裝open-ocd命令列工具：brew install openocd
5. 安裝Clion2019，筆者比較喜歡jetbrains系列的IDE。記住，一定要安裝新版本，老闆沒有適配和安裝Embedded MCU Development plugin，這個外掛能簡化很多操作！

然後就可以愉快地玩耍了！
開啟clion，新建一個專案，選嵌入式stm32的那個

建立專案後，會自動開啟STM32CubeMX，或者手動開啟專案中的ioc檔案，在編輯區會有一個連結能開啟STM32CubeMX。

它預設建立的是STM32f030f4px的晶片，在下面的操作中修改晶片

然後在project manager中修改

路徑修改了一次就不能修改了哦！最後點選右上角的generate code。
返回clion後，就會同步檔案，發現程式碼都生成了，點選編譯，居然毫不費力地成功了，甚是歡喜！

然後燒錄，點選執行，clion居然報錯了

原來是編輯器板子的配置檔案沒有選定，需要再run/debug configuration中配置


這時，筆者找遍了整個列表都沒找到stm32f103字樣的項，於是去各種查閱，網上說並沒有stm32f1discovery的項，這個low-level的板子太雜了，需要用board/st_nucleo_f103rb.cfg才行。
然後再點選執行，嘿，居然一堆紅色的文子，看得頭皮發麻

然後又是各種查閱，原來要修改board/st_nucleo_f103rb.cfg的配置

• 把介面改成stlink-v2，原來是stlink-v2-1，筆者買的是stlink-v2，如果你買的是v2-1，那這個不用修改
• 把最後一行註釋掉 #reset_config srst_only

再執行，嘿，藍燈居然不閃了，估計是燒錄成功了，因為紅色文子裡沒有什麼錯誤資訊了。
然後開始看專案結構，根據筆者的經驗，使用者邏輯的入口肯定是類似src，main之類字樣的檔案中的，果然，在Src/main.c中找到了入口。
裡面有很多註釋，主要是用於STM32CubeMX生成程式碼所標記的，不要亂改這些註釋，否則會對程式碼生成產生影響的，你需要修改的就USER CODE字樣註釋範圍內。
果然找到了藍燈不閃爍的原因了，原來是main方法裡的while裡是空的，導致沒有對藍燈沒有做任何處理，藍燈預設是滅的。
於是開始查閱stm32有關GPIO的文件，可以使用hal庫來操作

  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */

    HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_12);
    HAL_Delay(100);
  }

HAL_GPIO_TogglePin方法是切換io口的狀態，第一個引數是io口的集合，第二個引數是具體集合中那個口。那為什麼是GPIOB和GPIO_PIN_12呢？

採坑#4 GPIO

STM32f103c8t6板載的藍色LED肯定是能修改的，或者是有其他用途的。經仔細查閱某寶的那個詳情後，找到了它的電路圖

在圖中，找到了兩個LED燈，一個是紅色LED，是接地的，常亮狀態，指示通電狀態。藍色LED則是接入到了PB12，意思就是可以通過PB12的口來控制這個藍燈，於是，推斷一下就是GPIOB和GPIO_PIN_12這兩個引數了（其實是通過多次敲程式碼，在只能提示候選列表中找到的）。
HAL_Delay自然就是延時等待多少毫秒的作用了！
程式碼修改好了，再執行，吧唧，沒反應，藍燈沒有閃也沒有亮，咋回事？預期應該是狂閃的呀！

採坑#5 hal庫和rcc庫

為什麼操作GPIO沒有反應呢？依舊是查閱資料，網上說需要配置GPIO，不然用不了，然後給出了很多程式碼，貼上進來後，都是語法錯誤，什麼RCC沒有找到之類的錯誤，應該是庫沒有引入進來導致的，想include rcc庫，結果在專案中找不到rcc庫，於是又是一番查閱。
筆者這個時候就在想，我用的hal庫，會不會rcc也是類似hal的庫呢，果然不是！hal中也有rcc的部分實現，所以只是用hal庫應該沒什麼問題。
然後就擱置了一段時間！

採坑#6 除錯

我想想看，能不能用除錯功能，因為st-link模擬器是有除錯功能，於是又開始搗騰！
奈何怎麼除錯沒用，GDB偵錯程式始終無法連線st-link：Error: init mode failed (unable to connect to the target)。但是在HAL_Init()上的斷點就能斷到，每次都是HAL_Init()過不去，然後一步一步跟蹤進去除錯，發現在__HAL_AFIO_REMAP_SWJ_NOJTAG這個方法過不去了，再升入就不行了，於是按照__HAL_AFIO_REMAP_SWJ_NOJTAG關鍵詞閱資料發現，stm的除錯是需要在STM32CubeMX中配置的，配置點在：SYS>Debug中

預設是No Debug，選擇Serial Wire後generate code一次再編譯就能開啟除錯了！簡直完美！

採坑#7 引腳配置

但是除錯發現，程式碼很完美啊（其實心裡也沒有底，還是查了其他文件，懷疑板載的藍色LED並不是PB12）。
偶然間想起來，在STM32CubeMX中配置除錯的時候，好像在右側的晶片引腳圖看到了PB這個口子，果然，在晶片引腳圖上找到了PB12，甚是歡喜啊！

然後把PB12的引腳設定成GPIO_OUTPUT，然後generate code，再執行，終於，藍燈開始閃爍啦，舒服！
仔細查閱main.c，會發現，其實在配置引腳後，生成的程式碼的MX_GPIO_Init中多了一些程式碼，這些程式碼就是配置引腳用的！

完結

至此，板載藍色LED終於閃爍了，達成了目標！
其實，在整個填坑過程中，不止上述的那些步驟，還有其他很多坑，比如：

• stlink命令列工具怎麼都打印不出stm板子的資訊，甚至把stlink的原始碼clone下來，除錯看了log，果然不是stlink的問題！最後在其issue中找到了答案，原來通過swd連線st-link的時候，需要將boot0置1，就是要把boot0的跳線帽連線右側，boot1隨意
  
  包括燒錄程式，首次連線都需要上圖的連線，否則會報初始化失敗的錯誤！
• clion無法除錯c的專案，查詢後原來是筆者升級了macOS catalina 10.15版本，導致GDB偵錯程式出錯無法除錯，升級到最新版本即可！
• 為什麼要把#reset_config srst_only這行註釋掉呢，因為對於STM32f103這樣的的low-level的板子，並不支援reset，所以怎麼都不能重置板子，在燒錄成功，st-link會自動重置板子，所以依舊能達到重置板子的效果！
• ……想不起來了

心得

寫博怎麼不寫心得呢！
世上本來並沒有坑，只是完成教程太少，便有了坑！
其實在整個填坑過程中，最多的是查閱資料和嘗試，身邊沒有朋友學過或正在從事相關的工作。

• 查閱資料就是baidu+google，雙劍合璧，baidu查中文，google查英文，幾乎都能找到！
• STM32f103c8t6這塊板子的flash據說有10w次的擦寫壽命，所以幾乎完全用不完，多嘗試，多失敗，才能達到最終的成功！

以