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STM32CubeIDE_Programmer_Touch GFX 应用

news 2026/5/9 23:45:42

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目录
  • 0. 通用
    • 0.1 .stldr 文件 - External Loader（外部存储下载算法/驱动）的使用
  • 1. CubeIDE
    • 1.1 安装
      • 1.1.1 【异常】安装STM32CubeMX 平台时遇到缺乏Java 环境问题
    • 1.2 使用
      • 1.2.2 编译
      • 1.2.3 生成hex、bin 烧录文件
      • 1.2.4 仿真调试
      • 1.2.5快捷键
      • 1.2.6 串口打印相关
        • 1.2.6.1 串口打印支持中文输出
        • 1.2.6.2 串口打印支持浮点数
      • 1.2.7 全局搜索
      • 1.2.8 查看代码占用Flash 情况
      • 1.2.9 包含头文件
      • 1.2.10 运行后重启单片机
      • 1.2.11 查看该行修改前内容
  • 2. Cubeprogrammer
    • 2.1 安装
    • 2.2 使用
      • 2.2.1 查看芯片内部Memory
  • 3. CubeTouchGFX
    • 3.1 安装
    • 3.2 使用
      • 3.2.1 PC 端仿真
      • 3.2.2 部件
      • 3.2.3 交互
      • 3.2.4 图像面板
      • 3.2.5 文本管理面板
      • 3.2.6 配置面板
      • 3.2.7 工程中图片存放的位置

本文中使用的 STM32CubeIDE 版本为2.0.0

0. 通用

0.1 .stldr 文件 - External Loader（外部存储下载算法/驱动）的使用

.stldr 文件是ST 工具链（STM32CubeProgrammer / STM32CubeIDE）用于 外部存储器（QSPI/OSPI/SPI/FMC/SDMMC…）烧录 的 External Loader 文件。它本质上是一个“可执行的下载算法”，没有 .stldr文件，CubeProgrammer/CubeIDE 就不知道如何通过你的 QSPI 外设去操作外部Flash；

  • 强硬件绑定：External Loader 通常 绑定MCU 型号 + 外设实例(QSPI/OSPI) + 引脚连接 + Flash 型号/容量/擦写粒度 + 时钟/分频。任何一项变化都可能导致 loader 无法识别/擦写失败；

  • 放置路径：

    • CubeProgrammer：一般把.stldr文件复制到 STM32CubeProgrammer 安装目录下的：…/STM32CubeProgrammer/bin/ExternalLoader/；
    • CubeIDE：一般把.stldr文件复制到 <STM32CubeIDE 安装路径>/plugins/com.st.stm32cube.ide.mcu.externaltools.cubeprogrammer.xxx/tools/bin/ExternalLoader;也可以在CubeIDE 中直接配置指向CubeProgrammer 的文件路径；

  • 软件内配置：

    • CubeIDE：Run - Run Configurations - 选择/新建一个STM32 C/C++ Application 的调试配置 - Debugger 选项卡里找到External loaders 区域 - 点击Add，从列表里选择.stldr文件 - 勾选Enabled，并按需要设置Initialize(大多情况下都勾选，在Boot+App 的代码结构下，可以选择不勾选)；另外，建议取消勾选Verify flash download（外部 Flash 校验会显著拖慢下载或在某些 loader 上不稳定）；
  • Initialize:勾选“Initialize”后，在调试会话开始自动调用该.stldr 的初始化函数（Init），让外部存储器/外设（QSPI/OSPI/FMC…）被正确初始化，从而可以继续执行擦写、下载或访问外部存储器；
    在boot+appli 的代码结构下，外部Flash 的初始化责任通常在Boot 固件里（Boot 会把OSPI/QSPI 配到memory-mapped 并完成跳转前准备），调试器再去“reset 后自动调用loader Init”可能会造成重复初始化或改变期望的启动链路；
  • 对于Boot+App 的工程下载/调试：
    1. 将Boot和APP 的工程都在同一个WorkSpace 中打开；
    2. Run - Run Configurations - 选择APP 的调试配置 - Startup - Load Image And Symbols页面 - 点击Add，选择Boot 工程，其他配置按需勾选：
    • 情况1： Boot 经常改（一键全刷：Boot + Appli）
      • External loaders：Enabled ✅ / Initialize ❌ / Verify flash download ❌
      • Startup → Load Images and Symbols：
        • Boot：Perform build ✅、Download ✅、Load symbols（可选）
        • App：Perform build ✅、Download ✅、Load symbols ✅
    • 情况2：Boot 已稳定（只刷 App，Boot 不动）
      - External loaders：Enabled ✅ / Initialize ❌ / Verify flash download ❌
      - Startup → Load Images and Symbols：
      • Boot：Download ❌（或者直接不添加 Boot 下载项），但可以保留其symbols 以便需要时调试跳转处
      • App：Download ✅、Load symbols ✅

1. CubeIDE

1.1 安装

STM32CubeIDE 生成的代码只能在该软件内编译、下载、调试，不能用于其他IDE(如Keil5等)；要在别的软件操作代码，需要使用STM32CubeMX 重新生成；

运行STM32Cube 系列软件需要Java 环境的支持，具体到Java 官网下载，详见1.2.1节；

  1. 到ST官网STM32CubeIDE 下载页面
  2. 登录账号，找到软件开发工具，选择要下载的软件，安装(安装路径不能有中文)；
    在这里插入图片描述
  3. 第一次打开，设置工作区(路径不能有中文)，以后新建的工程都会默认保存在工作区中；
    在这里插入图片描述
  4. 在help - Manage Embedded Software Packages 中安装芯片扩展包，如下面安装STM32F1 最新的扩展包，注意需要在登录状态下才能安装；
    在这里插入图片描述
  5. 在生成代码前，在项目管理中，勾选以下选项，实现源文件与头文件代码规整：
    在这里插入图片描述

安装包路径和安装路径都不能有中文

1.1.1 【异常】安装STM32CubeMX 平台时遇到缺乏Java 环境问题

安装STM32CubeMX安装包时，弹出下图报错窗口。
在这里插入图片描述
原因是电脑没有JAVA环境，到JAVA SE网站点击下载JDK文件，选择对应工作环境下载安装包（如Windows x64），安装安装包，然后再安装STM32CubeMX安装包。
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  • 检查是否安装成功：在cmd 中输入java -version：若有如下图版本号回复即可；
    在这里插入图片描述

参考：https://www.runoob.com/java/java-environment-setup.html#win-install

1.2 使用

1.2.2 编译

编译的两个选项：

  1. Debug：调试版本，编译结果包含调试信息，且不做优化，支持单步调试；
  2. Release：发布版本，优化编译，使得代码大小与运行速度上都是最优；
    在这里插入图片描述

1.2.3 生成hex、bin 烧录文件

右击工程 - properties，如下图勾选两个编译输出选项，应用保存，再次编译，即可看到已生成的烧录文件；
在这里插入图片描述
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注：生成bin、hex 烧录文件在Debug、Release 编译模式中，需要各自设置一次；

1.2.4 仿真调试

连接好硬件，点击调试按钮，进入调试模式：
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1.2.5快捷键

在这里插入图片描述
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1.2.6 串口打印相关

1.2.6.1 串口打印支持中文输出

GCC 内部使用的“源字符集”默认以 Unicode/UTF-8 方式处理，需要通过以下配置让GCC 在编译期把字符串/字符字面量转换成GBK 编码的字节序列写入最终固件，最终实现串口打印支持中文输出；

  • 配置方法：右击项目 - Project Properties → C/C++ Build → Settings → Tool Settings → MCU/MPU GCC Compiler → Miscellaneous - Other flags - Add - 填入-fexec-charset=GBK；

1.2.6.2 串口打印支持浮点数

  • 配置方法：右击项目 - Project Properties → C/C++ Build → Settings → Tool Settings → MCU/MPU Setting → 勾选最下面的"Use float with printf from..."

1.2.7 全局搜索

点击如下图图标，快捷键Crtl + H：
在这里插入图片描述
在File Search 中填入搜索目标；
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1.2.8 查看代码占用Flash 情况

先编译一次现有工程，在右下角的Build Analyzer 处点击刷新，即可查看；
在这里插入图片描述

另外，也可以手动计算，先编译一次现有工程，在编译信息中，找到如下信息：

   text	   data	    bss	    dec	    hex	filename53092	    500	   3796	  57388	   e02c	xxxx.elf

将text 和data 相加的结果即为该工程下载到芯片后占用内部Flash 的大小，单位为字节Byte；byte/1024=kB，kb/1024=MB；

1.2.9 包含头文件

在右击工程 - properties 中如下图位置添加头文件；
在这里插入图片描述

1.2.10 运行后重启单片机

菜单栏 - run - run configuration，如下图位置选择；
在这里插入图片描述

1.2.11 查看该行修改前内容

在编辑窗口，修改后的内容如果还没保存，在最左边的行标处为高亮的红色，鼠标移动到该处，可查看该行修改前的内容；

2. Cubeprogrammer

2.1 安装

  1. 到STM32CubeProg官网选择对应电脑和版本下载软件；一路下一步完成安装；

2.2 使用

2.2.1 查看芯片内部Memory

STM32 芯片连上ST-link，programmer 软件中“共享”选择Enable，刷新找到已连接的STM32，Address 填入想要查看的STM32 Flash 的起始地址，Size 填要查看的长度；
在这里插入图片描述

3. CubeTouchGFX

TouchGFX 是一款由意法半导体（ST）提供的、免费的高级图形用户界面（GUI）框架，专门为 STM32 微控制器进行了深度优化；目前全系STM32芯片都支持TouchGFX；

如果STM32芯片内部Flash 不足以存储位图和代码，则需要进行外部Flash 的扩展，来存储大量的位图等资源；

  • GUI 的拓扑：STM32和基于位图的人机界面
    • LCD接口:LTDC/MIPI-DSI/FSMC/SPI，用于驱动LCD 显示屏；
    • 图形加速单元:Chrom-ART/JPEG，用于降低CPU 的运行负载，提高图形处理能力；
    • 存储接口Chrom-GRC/FMC/OSPI/SDMMC，用于优化存储单元；

不同LCD 接口：
在这里插入图片描述

3.1 安装

TouchGFX 可在CubeMX 中作为插件使用，也可以独立到官网下载TouchGFX Designer 独立软件使用；

  • TouchGFX 在CubeMX 中作为插件使用：在CubeMX 工程中的“Middleware and Software Packs”中，找到“X-CUBE-TOUCHGFX” 进行安装；
    在这里插入图片描述
    另外也可以在CubeMX 的首页处进行安装：
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

  • **找到TouchGFX Designer 安装包 **：在电脑搜索关键字"TouchGFX"，找到对应版本TouchGFX Designer 的后缀为.msi的安装包，安装；

3.2 使用

3.2.1 PC 端仿真

在这里插入图片描述
或右下角的：
在这里插入图片描述

3.2.2 部件

如下图，Editor 中的部件分为按钮、图像、容器、形状、进度条、杂项、自定义容器；
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3.2.3 交互

每个部件都可以设置交互；
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  • 连锁交互：即该交互动作会触发另一个交互动作，使用时如下图勾选，然后在下面填上被连锁的交互；
    在这里插入图片描述

3.2.4 图像面板

在该页面可导入图片、如何存储、如何优化，以便在有限的 MCU 资源下达到最佳性能；
在这里插入图片描述

  • 存储位置 (Sections)：配置该图片存储在内部还是外部Flash；
  • 格式与压缩(Image 与Compression)：根据需求配置图片格式与压缩，以决定图片的质量和空间占用情况；

3.2.5 文本管理面板

配置文本样式、配置不同国家的语言等
在这里插入图片描述

3.2.6 配置面板

在这里插入图片描述

  • 文本配置：下图选择GUI 内容的存放位置；
    在这里插入图片描述

3.2.7 工程中图片存放的位置

在STM32CubeMX 生成的工程中，TouchGFX 的图片一般存放在代码工程的TouchGFX - assets - images 文件夹中；

http://www.jsqmd.com/news/785954/

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