STM32CubeMX移植機智雲自動生成代碼詳解
本文介紹如何使用STM32CubeMX將機智雲自動生成的stm32源碼程序移植到其他的MCU平台。STM32CubeMX工具請在STM官網註冊賬號后自行下載安裝，本文不做詳細說明。
本示例使用在機智雲自助開發中心生成的STM32F103源碼工程，通過STM32Cube 移植到 STM32L496ZGT6 平台（其他STM32平台的移植也與此相似），我們選擇的開發板為NUCLEO-L496ZG：
(NUCLEO-L496ZG是ST官方推出的Nucleo系列開發板NUCLEO144系列家族的新品，L4系列綜合了低功耗與高性能的優勢，其上集成了ST-LINK/V2-1，使用的是STM32L496ZGT6作為主控，具有超低功耗、豐富外設等特性。)
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我們可以通過機智雲自動生成工具生成STM32F103平台的工程源碼(詳情查看文檔：GoKit3二次開發-代碼自動生成工具介紹)，下面是生成的源碼目錄結構說明：
[td]
文件名 | 說明 |
Driver | 其中包含了所有的庫文件 |
Gizwits | 機智雲協議處理文件 |
Hal | 外設驅動文件 |
MDK-ARM | MDK 的工程文件 |
Inc | STM32源文件的頭文件 |
Src | STM32源文件的 C 文件 |
Utils | 公用工具庫文件 |
.mxproject | STM32Cube 的配置文件 |
STM32F103C8.ioc | STM32CubeMX 的工程文件(已STM32F103C8平台為例) |
註：需要移植的目錄為Gizwits、Hal、Utils三個文件。
#移植到其他STM32平台
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移植分為以下幾步：
1.創建STM32CubeMX 工程文件
在STM32CubeMX中直接選擇您所使用的 MCU（比如這裡我們選擇STM32L496ZGTx） ，如下：
點擊「Project → Setting」設置工程目錄位置以及相應參數如下所示：
註：這裡編譯器選擇為Keil 5
2.導入機智雲模板配置文件
因為機智雲自動生成的源碼中已經包含了對應平台的STM32CubeMX工程配置文件，相關驅動參數已經是配置過的，為方便開發者將STM32的源碼移植到其他的平台，我們可以使用STM32CubeMX的配置文件導入功能，將STM32F103平台的配置參數導入到STM32L496ZGT6平台，如下：
選擇File > Import Project
選擇在「前言」中介紹過的STM32F103C8.ioc配置文件，如下圖所示：
點擊「OK」之後可以看到，在STM32L496ZGT6的工程中已經導入的機智雲預先完成的配置文件了。
3.特殊處理（只針對STM32 L系類的低功耗平台，其他平台的開發可跳過此步）
由於NUCLEO-L496ZG開發板的USB串口默認連接的是MCU上的低功耗串口(LPUART1)，而不是我們在F103平台上的UART1，故將配置中的UART1換為LPUART1，如下圖：
註：需手動將管腳PG8/PG7設置為LPUART_RX/LPUART_TX類型
4.生成工程代碼
點擊Project > Generate Code或者點擊快捷圖標生成工程代碼。
5.編譯並配置工程
點擊「rebuild」編譯工程
點擊下載到STM32L496ZGT開發板。如果提示錯誤，可以點擊圖標對Option for Target 的Dubug選項進行修改。
註：圖上選的是ST-LINK
點擊Settings->Flash Download勾選 Reset and Run選項。這樣程序下載后自動啟動運行，不用再按一下複位或者重新上電才能運行。
點擊「DownLoad」燒錄按鈕如圖所示證明燒錄成功：
6.移植代碼
此時的工程中只有STM32L496ZGT相關的驅動代碼，若要使用機智雲的聯網能力就需要移植相關的協議源碼（即前文介紹的已自動生成的STM32F103工程中的三個文件：Gizwits、Hal、Utils）
移植前的STM32L496ZGT工程目錄如下：
移植后（即從STM32F103中複製Gizwits、Hal、Utils到STM32L496ZGT下）如下：
接下來我們在STM32L496ZGT的keill5工程中添加如下的目錄結構：
同理加入相應的編譯路徑：
7.添加、修改代碼
首先，為了適配對應的平台應在gizwits_product.h / hal_key.h 中替換為對應平台的頭文件，例如：
將原來F103C8平台的頭文件 #include 「stm32f1xx_hal.h」** 替換為L496ZGT平台的 **#include 「stm32l4xx_it.h」
註：可以在根目錄下的 Drivers\STM32F1xx_HAL_Driver\Inc 中找到對應平台的頭文件。
接下來在main.c中添加與機智雲協議處理相關的代碼：
首先是引用的相關頭文件：
| [size=1.33333em] #include "hal_key.h" #include "gizwits_product.h" #include "common.h" |
接下來是相關全局變數：
| [size=1.33333em] #define GPIO_KEY_NUM 2 ///< Defines the total number of key member keyTypedef_t singleKey[GPIO_KEY_NUM]; ///< Defines a single key member array pointer keysTypedef_t keys; |
下面是長短按按鍵回調函數的定義：
| [size=1.33333em] /** * key1 short press handle * @param none * @return none */ void key1ShortPress(void) { GIZWITS_LOG("KEY1 PRESS ,Production Mode\n"); gizwitsSetMode(WIFI_PRODUCTION_TEST); } /** * key1 long press handle * @param none * @return none */ void key1LongPress(void) { GIZWITS_LOG("KEY1 PRESS LONG ,Wifi Reset\n"); gizwitsSetMode(WIFI_RESET_MODE); } /** * key2 short press handle * @param none * @return none */ void key2ShortPress(void) { GIZWITS_LOG("KEY2 PRESS ,Soft AP mode\n"); #if !MODULE_TYPE gizwitsSetMode(WIFI_SOFTAP_MODE); #endif } /** * key2 long press handle * @param none * @return none */ void key2LongPress(void) { //AirLink mode GIZWITS_LOG("KEY2 PRESS LONG ,AirLink mode\n"); #if !MODULE_TYPE gizwitsSetMode(WIFI_AIRLINK_MODE); #endif } /** * Key init function * @param none * @return none */ void keyInit(void) { singleKey[0] = keyInitOne(NULL, KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin, key1ShortPress, key1LongPress); singleKey[1] = keyInitOne(NULL, KEY2_GPIO_Port, KEY2_Pin, key2ShortPress, key2LongPress); keys.singleKey = (keyTypedef_t *)&singleKey; keyParaInit(&keys); } |
接下來是對相關驅動模塊以及機智雲協議模塊的初始化：**
| [size=1.33333em] timerInit(); uartInit(); userInit(); gizwitsInit(); keyInit(); GIZWITS_LOG("MCU Init Success \n"); |
最後是在main函數中的循環處理函數調用：
| [size=1.33333em] userHandle(); gizwitsHandle((dataPoint_t *)¤tDataPoint); } |
以下是針對L496ZGT平台的特殊修改，其他非低功耗STM32平台可跳過以下內容
由於NUCLEO-L496ZG 串口使用了LPUART1，而不是我們在F103平台上的UART1，故需在部分代碼。
將「Gizwits/gizwits_product.c」中的兩處 」huart1」 改為main.c中已自動生成的 」hlpuart1」
7.編譯源碼燒錄測試
移植完畢相關代碼后我們運行編譯，編譯無錯后燒錄到NUCLEO-L496ZG開發板。根據CubeMX工程配置文件可知串口波特率為:115200。
進而我們可以連接日誌輸出管腳來進一步調試我們的源碼。
#進階開發
##應用相關開發
完成STM32相關平台的移植后，我們可以使用機智雲提供的各種工具來開發自己的項目，相關介紹請查看機智雲文檔中心中的Gokit-MCU發開教程等相關章節。
##驅動相關開發
當硬體配置需要更改時，可以使用STM32CubeMX進行相關硬體驅動的配置開發，進而最大限度的減少源碼上的重複開發，提高開發效率，這裡以按鍵IO配置為例：
在源碼根目錄打開對應平台的STM32CubeMX工程文件
在管腳配置（Pinout）界面修改管腳IO配置，例如將原先的KEY1(PB10)改為PE3，類型為GPIO_Input。
進入配置選項（Configuration），將新配置的管腳名稱與之前的名稱保持一致（這樣就不需要更改源碼中的宏定義），再選擇OK
最後點擊源碼生成按鈕，更新源碼中的IO驅動（並不會影響到之前添加的代碼）
由於NUCLEO-L496ZG硬體連接的方式與F103中的方式不同（下拉），要修改部分按鍵驅動中的程序，在 」 Hal/hal_key.c 」中，將：
改為：
| [size=1.33333em]if(HAL_GPIO_ReadPin((GPIO_TypeDef\*)keyS->singleKey.keyPort,keyS->singleKey.keyGpio)) |
編譯燒錄后，測試按鍵效果。