CLion+STM32 软件开发环境配置指南

本教程将引导你配置 CLion+STM32 的软件开发环境,然后创建并运行一个示例工程。

本文以 Windows 系统为例说明所需步骤,不过 macOS 和 Linux 系统的配置流程也大体相同。本文中所有需要的资料我已上传至北航网盘,点击这里下载资料包

安装环境

安装 GCC ARM

STM32 单片机需要使用 ARM 编译器进行编译。

在资料包中找到 gcc-arm-none-eabi-10-2020-q4-update-win32.exe 安装程序,下载打开后一路点击 Next 即可完成安装。请在安装完成的页面勾选 Add path to environment variable 选项并去除前两个选项(Add path 这个一定要选,不选你会后悔的!!!),如下图所示。

如果忘记勾选 Add path to environment variable,则可能会在编译时提示找不到 arm-none-eabi-gcc 编译器,此时请将 GCC ARM 的 bin 目录添加进 PATH 中(参照下文提示)。

安装 CLion

CLion 是我们使用的开发环境。它可以开发电脑上的 C / C++ 程序,也可以开发 STM32 嵌入式程序。

在资料包中找到 CLion-2021.3.3.exe,下载打开,然后一路 Next 安装。
安装后,会进行一些初始化配置的提示:首先是提示是否 Import Settings,选 Do Not Import;然后选择界面主题,按自己喜好选择即可;然后会有两个提示安装 Plugin 的界面,点击 Next 跳过不安装。

之后会出现提示激活许可的信息,如下图所示。JetBrains 对教育用户免费,只需注册一个 JetBrains 账号,然后用 buaa.edu.cn 邮箱进行教育验证即可,具体请访问 https://www.jetbrains.com/shop/eform/students,然后输入账号并点击绿色 Activate 按钮;如果此时不想激活,也可以选择如图红色圆圈所示的试用选项,试用 30 天再激活。

激活步骤完成后,系统会弹出配置工具链的提示,直接点击 OK 即可。

OpenOCD 及 STM32CubeMX 的安装

在资料包中找到openocd-20211118.7z,然后解压到硬盘内(路径不能有空格有空格会导致无法下载程序)。

然后,在资料包中下载 STM32CubeMX 并安装。

安装完成后,在 CLion->Settings->Embedded Development 选项中,CLion 应该已经自动找到 STM32CubeMX 的安装路径,请在 OpenOCD Location 里面选择刚解压出来OpenOCD 目录中的 bin\openocd.exe。选择好后,请点击 Test 按钮测试是否配置成功,然后点击 OK 确认。

配置 OpenOCD 和 STM32CubeMX

安装 ST-Link 驱动程序

下载资料包中的 en.stsw-link009.zip,解压后运行 dpinst_amd64.exe 即可安装。macOS 和 Linux 无需安装驱动。

创建项目

打开 CLion,并点击界面上的 New Project 按钮。在左侧选择“STM32CubeMX”项目类型,在 Location 末尾输入自己的项目名称,然后点击“Create”,如图所示。

“创建项目”页面

项目创建好后,我们需要通过 STM32CubeMX 来选择单片机型号和配置引脚。单击 CLion 左侧文件列表的 ioc 文件,然后单击 “Open with STM32CubeMX”,即可打开 Cube。

点击中间的的蓝色链接

打开 Cube 后,首先需要将单片机修改为自己手里开发板的型号。按图操作即可。

由于 STM32CubeMX 的小问题,在修改单片机型号后,整个项目的信息会丢失。我们需要修改项目路径到我们之前创建的项目。假设原本的项目路径是 C:\Users\user\CLionProjects\HelloWorld(创建项目时指定的路径),请参考以下图片的说明,逐步完成 1-5 步操作。需要注意的是,第 2 步需要准确无误地输入之前创建好的项目名称;第 3 步中请选择项目父目录的路径(即路径中不包含 HelloWorld 项目名称),否则生成的项目位置错误,会导致 CLion 无法识别。

第一次生成项目时,软件会提示是否下载对应单片机系列的资源包,点击 Yes 即可。根据网络状况,下载可能需要耗费数分钟,耐心等待即可。

点击生成后,系统会提示当前路径已存在,询问是否要覆盖。看到这个提示,说明你前面的路径设置是正确的,点击 Yes 继续操作即可;如果没看到这个提示,说明你前面的配置有误,请仔细检查。

生成好项目后,系统会提示选择一个开发板的配置文件,如下图所示。这个配置文件的作用是告知烧录程序你所使用开发板的相关信息。对于 STM32F3Discovery 开发板,直接选择对应配置即可。选好后,点击“Use”。

开发板配置文件选择

如果此步骤点了取消(会导致无法下载程序),或者后面想修改这个配置,则请点击 CLion 右上角下拉框中的 Edit Configuration 选项,并点击 Board Configuration 配置后面的 “Assist…” 按钮,即可再次选择。

项目创建好后,就可以尝试编译了。请点击 CLion 右上方的小锤子(编译)按钮,即可开始编译。

编译按钮

如果小锤子是灰色,则需要手动修改一下可执行文件配置。点击下拉框中的 Edit Configuration 选项,将“Target”修改为项目的 elf 文件,然后点击 OK 即可。

运行选项

编译成功后,应该能在 CLion 下方的日志窗口中看到 Build Finished 提示。此时我们先将开发板连接到电脑(STM32F3Discovery 开发板有两个 USB,请连接标记有 ST-LINK 的那个),然后点击右上角的播放(运行)按钮,即可将程序下载到单片机中,并开始运行。

运行按钮

在下载程序时请查看 CLion 下方“Run”窗格中的日志。如果日志中出现 ** Programming Finished **(如图所示),就代表下载成功。Info : Unable to match requested speed 的信息提示可以忽略不管。

下载日志

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