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STM32在調(diào)試過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題和解決辦法

作者: 時(shí)間:2016-11-24 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
STM32微控制器系列--常見(jiàn)問(wèn)題 St意法半導(dǎo)體http://www.y-ec.com
(1) 已經(jīng)發(fā)表的有關(guān)STM32的技術(shù)資料有哪些?
(2) STM32的數(shù)據(jù)手冊(cè)和技術(shù)參考手冊(cè)有什么分別?
(3) STM32有幾種封裝形式?是否符合RoHS的要求?
(4) 有哪些開(kāi)發(fā)工具可以用于STM32的開(kāi)發(fā)?
(5) 是否有簡(jiǎn)易的方法下載程序代碼到STM32的內(nèi)部Flash?
(6) 哪里有STM32上各種外設(shè)的使用例程和編程資料?
STM32微控制器系列--常見(jiàn)問(wèn)題解答
(1) 已經(jīng)發(fā)表的有關(guān)STM32的技術(shù)資料有哪些?
已經(jīng)發(fā)表的有關(guān)STM32的技術(shù)資料有以下一些:
STM32F103xx增強(qiáng)型系列數(shù)據(jù)手冊(cè) 英文下載 中文下載
STM32F101xx基本型系列數(shù)據(jù)手冊(cè) 英文下載 中文下載
STM32F10xxx技術(shù)參考手冊(cè) 英文下載 中文下載
STM32F10x閃存編程手冊(cè) 英文下載 中文下載
近20篇STM32應(yīng)用筆記 STM32應(yīng)用筆記匯總
STM32選型手冊(cè) 英文下載
STM32的函數(shù)庫(kù)和演示程序:包括函數(shù)庫(kù)、USB開(kāi)發(fā)套件、評(píng)估板程序和Flash Loader等點(diǎn)擊這里瀏覽下載
(2) STM32的數(shù)據(jù)手冊(cè)和技術(shù)參考手冊(cè)有什么分別?
有關(guān)STM32的性能參數(shù)和使用方式的技術(shù)資料主要有兩類(lèi),一類(lèi)稱(chēng)為數(shù)據(jù)手冊(cè),另一類(lèi)稱(chēng)為技術(shù)參考手冊(cè)或簡(jiǎn)稱(chēng)參考手冊(cè)。
數(shù)據(jù)手冊(cè)是有關(guān)產(chǎn)品技術(shù)特征的基本描述,包含產(chǎn)品的基本配置(如內(nèi)置Flash和RAM的容量、外設(shè)的數(shù)量等),管腳的數(shù)量和分配,電氣特性,封裝信息,和定購(gòu)代碼等。
技術(shù)參考手冊(cè)是有關(guān)如何使用該產(chǎn)品的具體信息,包含各個(gè)功能模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、所有可能的功能描述、各種工作模式的使用和寄存器配置等詳細(xì)信息。
通常在芯片選型的初期,首先要看數(shù)據(jù)手冊(cè)以評(píng)估該產(chǎn)品是否能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)上的功能需求; 在基本選定所需產(chǎn)品后,需要察看技術(shù)參考手冊(cè)以確定各功能模塊的工作模式是否符合要求;在確定選型進(jìn)入編程設(shè)計(jì)階段時(shí),需要詳細(xì)閱讀技術(shù)參考手冊(cè)獲知各項(xiàng)功能的具體實(shí)現(xiàn)方式和寄存器的配置使用。在設(shè)計(jì)硬件時(shí)還需參考數(shù)據(jù)手冊(cè)以獲得電壓、電流、管腳分配、驅(qū)動(dòng)能力等信息。
 
(3) STM32有幾種封裝形式?是否符合RoHS的要求?
STM32產(chǎn)品系列目前有5種封裝形式,它們分別為:
封裝名稱(chēng) 管腳數(shù)目 管腳間距(mm) 封裝尺寸(mm)
LxWxH
VFQFPN36 36 0.5 6x6x0.9
LQFP48 48 0.5 9x9x1.5
LQFP64 64 0.5 12x12x1.5
LQFP100 100 0.5 16x16x1.5
LFBGA100 100 0.8 10x10x1.5
所有上述封裝形式均為ECOPACK?封裝并符合RoHS的要求。ECOPACK是ST的注冊(cè)商標(biāo),詳情請(qǐng)見(jiàn)ST的網(wǎng)站。
 
(4) 有哪些開(kāi)發(fā)工具可以用于STM32的開(kāi)發(fā)?
點(diǎn)擊這里查看ST網(wǎng)站上有關(guān)STM32開(kāi)發(fā)工具的中文介紹。
這篇簡(jiǎn)介文章--《STM32F10x開(kāi)發(fā)調(diào)試工具一覽》--包含了在中國(guó)獲得STM32工具的信息。
 
(5) 是否有簡(jiǎn)易的方法下載程序代碼到STM32的內(nèi)部Flash?
所有STM32產(chǎn)品都內(nèi)置一個(gè)系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū),用于放置一段程序,這段程序可以通過(guò)STM32的USART1接口接收命令,并執(zhí)行對(duì)內(nèi)部Flash的擦除和燒寫(xiě)等操作。這段程序可以通過(guò)設(shè)置芯片上相應(yīng)管腳(BOOT1和BOOT0)的狀態(tài),在芯片復(fù)位后進(jìn)入。
因?yàn)檫@段程序的功能是在芯片啟動(dòng)后通過(guò)USART加載程序到內(nèi)置Flash存儲(chǔ)器,所以稱(chēng)其為Flash Loader。所有STM32產(chǎn)品在出廠時(shí)都已預(yù)置了Flash Loader,用戶(hù)只能通過(guò)設(shè)置BOOT1和BOOT0來(lái)使用它,而沒(méi)有辦法擦除或修改它。
使用Flash Loader的方法,請(qǐng)參考下述文件:
應(yīng)用筆記: STM32F101xx 和 STM32F103xx系統(tǒng)存儲(chǔ)器啟動(dòng)模式
Windows演示軟件: STM32F101xx 和 STM32F103xx Flash加載程序演示
演示軟件使用手冊(cè): STM32F101xx 和 STM32F103xx Flash加載程序演示
STM32中的Flash Loader使用USART1做為通信端口,它使用8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位和偶校驗(yàn),具有自動(dòng)波特率檢測(cè)功能。
 
(6) 哪里有STM32上各種外設(shè)的使用例程和編程資料?
STM32的函數(shù)庫(kù)中包含了許多例程,函數(shù)庫(kù)和使用例程可以在ST的網(wǎng)站上免費(fèi)下載。所有函數(shù)庫(kù)和使用例程均提供C源程序,用戶(hù)可以應(yīng)用在任何的開(kāi)發(fā)環(huán)境下。
在ST的網(wǎng)站上可以免費(fèi)下載“STM32 USB開(kāi)發(fā)套件”。
在ST的網(wǎng)站上可以免費(fèi)下載“STM3210B-EVAL評(píng)估板軟件”。
在ST的網(wǎng)站上可以免費(fèi)下載近20篇STM32應(yīng)用筆記。
STM32調(diào)試過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題及解決方法 一、 在“Debug選項(xiàng)卡”下設(shè)置好仿真器的類(lèi)型后,下載程序時(shí)卻提示“No ULINK Device found.”
解決辦法: Keil MDK默認(rèn)使用ULINK仿真器下載程序,在“Project --->Option for Target xxx --->Utilities選項(xiàng)卡”下把編程所使用的仿真器改為相應(yīng)的類(lèi)型即可。
二、 編譯工程時(shí)提示如下信息:
main.axf: Error: L6218E: Undefined symbol __BASEPRICONFIG (referred from stm32f10x_nvic.o).
main.axf: Error: L6218E: Undefined symbol __GetBASEPRI (referred from stm32f10x_nvic.o).
main.axf: Error: L6218E: Undefined symbol __RESETFAULTMASK (referred from stm32f10x_nvic.o).
main.axf: Error: L6218E: Undefined symbol __RESETPRIMASK (referred from stm32f10x_nvic.o).
main.axf: Error: L6218E: Undefined symbol __SETFAULTMASK (referred from stm32f10x_nvic.o).
main.axf: Error: L6218E: Undefined symbol __SETPRIMASK (referred from stm32f10x_nvic.o).
解決辦法:工程缺少“cortexm3_macro.s”文件,把cortexm3_macro.s和STM3210x.s全部添加到工程即可。
三、調(diào)試器不能連接到STM32的問(wèn)題與解決辦法
很多人都碰到過(guò)調(diào)試器不能連接到STM32的問(wèn)題,不管是IAR的J-Link還是Keil的ULink,或者是ST的ST-Link。出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題時(shí),調(diào)試軟件會(huì)提示不能建立與Cortex-M3的連接,或提示不能下載程序,或提示找不到要調(diào)試的設(shè)備等。
這樣的問(wèn)題都是發(fā)生在調(diào)試那些可以在CPU不干預(yù)的時(shí)候自動(dòng)運(yùn)行的模塊、或在調(diào)試低功耗模式的程序的時(shí)候。所謂“可以在CPU不干預(yù)的時(shí)候自動(dòng)運(yùn)行的模塊”包括:DMA、定時(shí)器、連續(xù)轉(zhuǎn)換模式下的ADC、看門(mén)狗等模塊。
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這個(gè)問(wèn)題的根源是:STM32F100系列http://www.y-ec.com/cpcp/class/
1. 調(diào)試器需要在RAM內(nèi)執(zhí)行一段程序,對(duì)Flash進(jìn)行擦寫(xiě)操作,如果不停止這些自動(dòng)運(yùn)行的模塊,它們會(huì)干擾程序在RAM中的執(zhí)行,致使下載失敗。比如DMA模塊被配置為不停地拷貝一段數(shù)據(jù)區(qū),而調(diào)試器剛好需要使用DMA數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪繕?biāo)區(qū)域,這時(shí)DMA的操作將會(huì)與調(diào)試器的操作發(fā)生沖突。再比如,如果啟動(dòng)了看門(mén)狗而沒(méi)有執(zhí)行硬件復(fù)位,則在下次調(diào)試器需要下載程序時(shí),看門(mén)狗超時(shí)將觸發(fā)芯片復(fù)位,導(dǎo)致下載操作失敗。
2. 低功耗是通過(guò)停止CPU的時(shí)鐘而實(shí)現(xiàn),JTAG調(diào)試是通過(guò)與CPU的通信實(shí)現(xiàn),停止了CPU的時(shí)鐘致使調(diào)試器會(huì)失去與CPU的通信。
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有人說(shuō)“我停止調(diào)試的時(shí)候,這些模塊已經(jīng)停止了運(yùn)行,應(yīng)該不會(huì)干擾到后續(xù)的調(diào)試”,這個(gè)問(wèn)題要從幾方面看:
1. 調(diào)試器是通過(guò)停止CPU核心的時(shí)鐘來(lái)停止被調(diào)試程序的運(yùn)行,實(shí)際上被調(diào)試芯片的硬件模塊并沒(méi)有被復(fù)位,它們還處于使能狀態(tài),那些能夠自動(dòng)運(yùn)行的模塊只是處于暫停狀態(tài),一旦恢復(fù)了時(shí)鐘之后,它們?nèi)詴?huì)繼續(xù)運(yùn)行。
2. 目前常用的調(diào)試軟件,不管是IAR EWARM還是Keil MDK,調(diào)試軟件界面上的"復(fù)位"按鈕都不能對(duì)芯片執(zhí)行硬件的復(fù)位,這個(gè)"復(fù)位"按鈕只能對(duì)芯片內(nèi)的程序執(zhí)行軟件復(fù)位,即把運(yùn)行指針重新指向復(fù)位地址。
3. 使用板上的復(fù)位按鈕可以手動(dòng)地進(jìn)行硬件復(fù)位,使所有模塊(包括那些能夠自動(dòng)運(yùn)行的模塊)停止工作并恢復(fù)到復(fù)位狀態(tài)。但是當(dāng)調(diào)試器需要控制CPU之前,它需要先為CPU核心提供時(shí)鐘,然后需要較長(zhǎng)的一段時(shí)間做一些初始化的動(dòng)作,然后才能接管CPU核心的控制權(quán)。在調(diào)試器為CPU核心提供時(shí)鐘之后,用戶(hù)程序就已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)行起來(lái),如果用戶(hù)程序在調(diào)試器接管CPU核心的控制權(quán)之前,就初始化好硬件模塊并啟動(dòng)運(yùn)行,則仍然會(huì)產(chǎn)生與調(diào)試器的沖突。
STM32F101系列http://www.y-ec.com/cpcp/class/?31.html
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根據(jù)以上的分析,解決這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵是,在調(diào)試器接管CPU核心的控制權(quán)之前,必須停止所有能夠自動(dòng)運(yùn)行模塊的操作,使它們處于關(guān)閉狀態(tài),要做到這一點(diǎn),可以有以下幾種方案:
1. 每次退出調(diào)試狀態(tài)時(shí),先停止所有模塊的運(yùn)行,比如執(zhí)行該模塊的DeInit()操作。
2. 在main()函數(shù)開(kāi)始時(shí),不管各模塊處于什么狀態(tài),先執(zhí)行該模塊的DeInit()操作,然后在程序中較晚的時(shí)間或真正需要時(shí)再開(kāi)啟相應(yīng)的模塊。這樣保證在剛進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)時(shí),調(diào)試器能夠有充足的時(shí)間完成初始化和下載程序的操作。先執(zhí)行該模塊的DeInit()操作的目的是為了關(guān)閉哪些上一次操作開(kāi)啟的模塊。
3. 調(diào)整BOOT0/BOOT1的設(shè)置,把啟動(dòng)模式改變?yōu)閺膬?nèi)部SRAM啟動(dòng),再結(jié)合手工硬件復(fù)位。由于BOOT0/BOOT1的狀態(tài)只在硬件復(fù)位時(shí)是有意義的,而調(diào)試器不做硬件復(fù)位,所以這樣的設(shè)置不會(huì)影響調(diào)試器下載程序到Flash中,也不會(huì)影響在Flash中調(diào)試程序。
四、調(diào)試STM32程序時(shí),某些標(biāo)志位被調(diào)試軟件意外清除的問(wèn)題
在調(diào)試的過(guò)程中,使用調(diào)試軟件的寄存器或存儲(chǔ)器顯示窗口,可以很方便地查看外設(shè)寄存器的狀態(tài)。
很多朋友都碰到過(guò)這樣的問(wèn)題:在單步調(diào)試時(shí)始終不能在顯示窗口看到某些標(biāo)志位的變化,應(yīng)該設(shè)置這些標(biāo)志位的時(shí)候,窗口中卻顯示為0,不少人都錯(cuò)誤地認(rèn)為這是芯片的問(wèn)題。
我們知道,不少STM32外設(shè)的狀態(tài)寄存器位,可以通過(guò)對(duì)某些寄存器的讀操作而清除(例如I2C的I2C_SR1中的很多標(biāo)志位),在調(diào)試過(guò)程中,每當(dāng)程序停止在設(shè)置的斷點(diǎn)或單步停止時(shí),調(diào)試軟件都會(huì)自動(dòng)地讀出所有指定的寄存器和存儲(chǔ)器中的內(nèi)容,并刷新窗口的顯示,調(diào)試軟件的這個(gè)讀操作恰好清除了那些標(biāo)志位,造成了上面描述的現(xiàn)象。
有幾個(gè)簡(jiǎn)單的辦法解決這個(gè)問(wèn)題:STM32F102系列http://www.y-ec.com/cpcp/class/?46.html
1. 關(guān)閉寄存器或存儲(chǔ)器顯示窗口。
2. 在寄存器或存儲(chǔ)器顯示窗口中不顯示這些敏感的寄存器。
3. 不要把斷點(diǎn)放在對(duì)這些敏感的寄存器位操作的前面,以保證這些寄存器位不被調(diào)試軟件意外地操作。
4. 看官自己添加~~~~~
五、在使用STM32的外設(shè)時(shí),由于IO口被用作復(fù)用功能,但是外設(shè)的初始化正確,GPIO口初始化正確,外設(shè)的時(shí)鐘也已開(kāi)啟,但是外設(shè)無(wú)法正常運(yùn)行
其中最關(guān)鍵的一項(xiàng),大多數(shù)使用者多沒(méi)有設(shè)置,就是某個(gè)IO口被用作外設(shè)的接口時(shí),需要開(kāi)啟IO口的復(fù)用功能的時(shí)鐘,即進(jìn)行外設(shè)、IO的時(shí)鐘使能時(shí),需要如下代碼:
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOx | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
x --- 為對(duì)應(yīng)的GPIO口,如:A、B、C、D、E。
在使用時(shí),一定要注意該要點(diǎn)!
STM32F105系列http://www.y-ec.com/cpcp/class/?33.html
STM32F107系列http://www.y-ec.com/cpcp/class/?34.html
六、用JLINK下載完程序后,程序開(kāi)始運(yùn)行并在“Build Output”欄多出如下信息:
* JLink Info: Found SWD-DP with ID 0x1BA01477
* JLink Info: TPIU fitted.
* JLink Info: ETM fitted.
* JLink Info: FPUnit: 6 code (BP) slots and 2 literal slots
Application running ...
在“Project --->Option for Target xxx --->Utilities--->Settings”下,去掉“Reset and Run”復(fù)選框即可。STM32F103系列http://www.y-ec.com/cpcp/class/?32.html



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