3.2.3 STM32CubeMX的使用
STM32CubeMX可以实现MCU选型、引脚配置、系统时钟设置、外设时钟设置、外设参数配置和中间件参数配置，它给STM32开发者们提供了一种简单、方便、直观的方式来完成这些工作。
本小节以为芯片STM32F103ZET6设计一个闪烁灯（PB10外接一只发光二极管）为例，来介绍STM32CubeMX的使用，包括新建工程和应用配置等内容。
1.新建工程
在STM32CubeMX中，新建工程有4种方式：选择MCU/MPU型号、选择MCU开发板、选择例程和选择MCU交叉选择器。单击“File”→“New Project”选项，在弹出的对话框中可以看到新建工程的4种方式，如图3.7所示。
图3.7 新建工程的4种方式
（1）选择MCU/MPU型号。
在“MCU/MPU Selector”选项卡中，可以按照Flash/RAM大小、外设、封装、价格等条件来筛选符合应用需求的产品型号。
对于其他如网络、USB、人工智能、图形等的应用，STM32CubeMX会计算大致需要的Flash和RAM大小，同时在右侧的列表栏中列出满足要求的MCU型号。
（2）选择MCU开发板。
在“Board Selector”选项卡中，可以按照开发板类型、板载MCU/MPU的系列、MCU/MPU支持的外设和Flash/RAM大小选择某个开发板，新建一个基于该开发板的工程。STM32CubeMX将自动根据该开发板默认硬件配置，初始化对应的外设。比如，NUCLEO-F401RE板上默认用到了USB接口，那么选择NUCLEO-F401RE板后，新建的STM32CubeMX工程默认就已经配置好了USB外设。
（3）选择例程。
在“Example Selector”选项卡中，可以通过各个过滤项来选择一个运行在某个具体开发板上的例程，以此来创建一个工程。比如，选择运行在NUCLEO-F103 RB板上的模拟/数字转换器（Analog-Digital Conrersion，ADC）例程后，STM32CubeMX可以自动生成IAR、Keil或SW4STM32工程，直接编译就可以运行。
（4）选择MCU交叉选择器。
在“Cross Selector”选项卡中，开发者可以找到能够替换当前使用的MCU/MPU的STM32产品，并且可以选择多个型号进行比较。比如，选择NXP的LPC1115，系统会列出STM32G031等一系列的可替代产品。
根据实际需要，可以选择这4种方式中的任意一种来新建STM32CubeMX工程。例如，从选择MCU/MPU型号开始创建，选择芯片STM32F103ZET6，单击右边的“Start Project”按钮就可进入芯片具体配置界面。
2.应用配置
新建工程后，还需要对具体应用进行配置，例如要选择外设，并配置外设参数。应用配置界面如图3.8所示，主要有“Pinout&Configuration”（外设及中间件配置）、“Clock Configuration”（时钟配置）、“Project Manager”（工程管理）和“Tools”（工具配置）4个选项卡。
图3.8 应用配置界面
（1）外设及中间件配置。(https://www.daowen.com)
外设及中间件配置包括7项内容。其中，“System Core”（系统内核）涉及DMA、GPIO、IWDG、NVIC、RCC、SYS、WWDG配置；“Analog”（模拟）主要是针对ADC和数字/模拟转换器（Digital-Analog Conrersion，DAC）的配置；“Timers”（定时器）主要包括实时时钟（RealTime Clock，RTC）和定时器TIM1～TIM8的配置；“Connectivity”（无线连接）主要包括与通信相关的CAN、FSMC、I2C、SDIO、SPI、UART、USART、USB配置；“Multimedia”（多媒体技术）主要是音频总线I2S的配置；“Computing”（计算）主要是CRC校验配置；“Middleware”（中间件）主要是FATFS、FreeRTOS、USB_DEVICE的配置。
本例中需要配置PB10为输出。在“Pinout view”（图形化芯片）中选择“PB10”选项，选择“GPIO_Output”选项将PB10设置为输出，然后在“System Core”下拉列表中选择“GPIO”选项，可查看配置信息，PB10配置图如图3.9所示。
图3.9 PB10配置图
另外，程序中会用到延时，因此需要配置一个基准时钟。本例中选择内核的节拍定时器SysTick为基准时钟，在“SYS”中的“Timebase Source”中选择“SysTick”选项即可。如果应用项目还有其他外设需要配置，依次选择相关的外设，为其配置参数即可。
（2）时钟配置。
时钟配置主要用于配置STM32MCU的时钟源（内部、外部时钟和高速、低速时钟）、是否使用PLL（Phase-Locked Loop）倍频、PCLK1时钟分频、PCLK2时钟分频等参数。本例采用内部8 MHz的“HSI RC”时钟源，无倍频，如图3.10所示。
图3.10 时钟配置
（3）工程管理。
工程管理主要包括“Project”（工程）、“Code Generator”（代码发生器）、“Advanced Settings”（高级设置）等选项。在“Project”配置界面主要有“Project Name”（工程名）、“Projcet Location”（工程存放路径）、“Application Structure”（应用程序结构）、“Toolchain Folder Location”（工具链文件夹路径）、“Toolchain/IDE”（工具链/IDE）配置。其中，“Toolchain/IDE”下拉列表中有4个选项，分别是“EWARM”“MDK-ARM”“STM32CubeIDE”“Makefile”。本例中选择“MDK-ARM”选项，版本号选择“V5”，如图3.11所示。
图3.11 工程管理
“Code Generator”配置界面如图3.12所示，在其中可选择STM32的HAL库软件包和生成的文件内容。其中，软件包的“STM32Cube MCU packages and embedded software packs”选项组中有3个单选项，分别是“复制所有的库文件到工程”“复制必要的库文件到工程中”“添加必要的库文件作为引用工程链项目配置文件”，如图3.12所示。
图3.12 “Code Generator”配置界面
“Generated files”选项组中是复选框，可根据实际情况勾选多个，这些复选框分别是“外设以.c/.h形式生成单独文件”“重新生成时备份以前生成的文件”“重新生成时保留用户代码”“当没有重新生成时，删除以前生成的文件”。
（4）工具配置。
工具配置主要是对STM32的运行模式等相关参数进行配置，在应用过程中，一般采用默认设置即可。
以上参数配置好以后，单击配置界面右上角的“GENERATE CODE”按钮，生成MDK-ARM的工程文件，文件中包含了对PB10的初始化、时钟初始化、基准时钟初始化等STM32运行的必要初始化。
