April 2015IAR Systems K.KFAE Team.

STM32 M3&M4ソフトウェア開発⼊⾨

本ドキュメントについて

2

⽬的 ARM⽤統合開発環境であるARM⽤IAR Embedded Workbench（EWARM）

とSTマイクロエレクトニクス社(ST社)提供のサンプルプロジェクト、および設計⽀援ツールを使⽤して、ST社評価ボード⽤のソフトウェアを実際にビルド・デバッグする⼿順を紹介します。

内容 STM32 M3/M4評価ボードラインナップ STM32CubeLx/Fx同梱サンプルプロジェクトのビルド サンプルプロジェクトを実ボードでデバッグ実⾏ EWARMのデバッグ機能⼀部紹介 STM32CubeMXのプロジェクト設定⽅法 STM32CubeMX⽣成プロジェクトをEWARMで実装してデバッグ

※本ドキュメントは、2015年4⽉現在のIARシステムズWebサイト、およびEWARMバージョン7.40.2を基に作成しています。

168 Employees with HQ in Uppsala, Sweden

Listed in Stockholm/Nasdaq

R&D investment 32% of revenue

32 years in the industry

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+Distributor representation in

43 countries

24 hour technical support in

13 languages

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2010 2011 2012 2013License # Operating Margin

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2010 - 2013

Stability and growth

IAR SYSTEMS— A LEADING GLOBAL VENDOR

STM32 M3/M4評価ボードラインナップ

STM32F4DISCOVERY F4 STM32F407VGT6 M4 100 168 1024 192STM32F3DISCOVERY F3 STM32F303VCT6 M4 100 72 256 48NUCLEO-F401RE F4 STM32F401RET6 M4 64 85 512 96NUCLEO-F302R8 F3 STM32F334R8T6 M4 64 72 64 16NUCLEO-F302R8 F3 STM32F302R8T6 M4 64 72 64 16STM32VLDISCOVERY F1 STM32F100RB M3 64 24 128 832L152CDISCOVERY L1 STM32L152RCT6 M3 64 32 256 32NUCLEO-F103RB F1 STM32F103RBT6 M3 64 72 128 20NUCLEO-L152RE L1 STM32L152RET6 M3 64 72 512 80

STM32F1(M3)/L1(M3)/F3(M4)/F4(M4)

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STM32F4DISCOVERY (F4)を例に記載他のボードはシリーズを置き換えて読むことで対応可能

F3シリーズ⽤ボードプロジェクト

STM32CubeLx/Fx同梱サンプルプロジェクトのビルド

EWARMを起動

7

スタートメニューから起動

すべてのプログラム > IAR Systems > IAR Embedded Workbench for ARM 7.xx.x >IAR Embedded Workbench

STM32CubeF4のサンプルを起動

8

GPIO_EXTIプロジェクトを開く

Project.ewwを選択して、[開く]

[ファイル] > [開く] > [ワークスペース]

STM32Cube_FW_F4_V1.5.0¥Projects¥STM32F4-Discovery¥Examples¥GPIO¥GPIO_EXTI¥EWARM

STM32CubeF4のサンプルをビルド

9

ソースコードを表⽰Example > User > main.c をダブルクリック

STM32CubeF4のサンプルをビルド

10

⾏番号を表⽰するツール＞オプション エディタ ＞ [⾏番号の表⽰]にチェック

⾏番号が表⽰される

STM32CubeF4のサンプルをビルド

11

メイクを実⾏する

エラーが0なら成功

ツール > オプション メッセージ > ビルドメッセージの表⽰ > [全て]に変更することで詳細ビルド情報を表⽰

サンプルプロジェクトを実ボードでデバッグ実⾏

ST-LINKの接続

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ST-LINKとPCの接続 ＞ デバイスドライバインストール

デバッグ⽤オンボードST-LINK

メインMCU

初回のみデバイスドライバのインストールが実⾏

USBミニケーブル

http://www.st.com/web/jp/catalog/tools/PF254044 2015年4⽉1⽇ ST社Webサイトより抜粋

STM32CubeF4のサンプルをデバッグ

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デバッグモードに移動実⾏ファイルのフラッシュ書き込み、デバッグセッション初期化

デバッグモード開始

STM32CubeF4のサンプルをデバッグ

15

実⾏の制御

実⾏

ステップアウトステップイン

ステップオーバブレーク

リセット

次のステートメントカーソルまで実⾏

デバッグの終了

STM32CubeF4のサンプルをデバッグ

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実機でデバッグ実⾏

ユーザボタンを押すと4つのLEDが同時にトグル

main.c GPIO割り込みハンドラ内にブレークポイント

⾏番号の左をシングルクリック※もう⼀度クリックで解除

ステップ実⾏で、コードの動作を追う

※サンプル動作はボードにより異なる

EWARMのデバッグ機能⼀部紹介

EWARMの豊富なデバッグ表⽰

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表⽰メニュー概要

各種ブレークポイント情報

逆アセンブリ画⾯

メモリ表⽰

CPUレジスタ、周辺レジスタ表⽰

変数ウォッチ

Printf出⼒表⽰

静的変数リアルタイムウォッチ

EWARMのデバッグ機能：レジスタ

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GPIO変化をレジスタウィンドウで⾒てみる表⽰ > レジスタ 現在のCPUレジスタ > GPIOD

LED変更コードを通るとレジスタの変化箇所が⾚く変わる

EWARMのデバッグ機能：ターミナルI/O

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ソースコードを編集し、EWARM内でprintfを表⽰する#include “stdio.h”を追記

printf(“Hello!World¥n”);を追記

[メイク] [ダウンロードしてデバッグ]

表⽰ > ターミナルI/O printfの実⾏結果がターミナルI/Oに表⽰される

EWARMのデバッグ機能：ライブウォッチ

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ソースコードを編集し、定期的にカウントアップされる静的変数を表⽰割込み関数に[static int count = 0;]を追記[count++;]を追記 [メイク] [ダウンロードしてデバッグ]

表⽰ > ライブウォッチ [式]をクリックしcountを登録 CPUを停めずに変数の値を取得

※静的変数のみ登録可能

STM32CubeMXのプロジェクト設定⽅法

STM32CubeMXを起動

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スタートメニューから起動

すべてのプログラム > STMicroelectronics> STM32Cube > STM32CubeMX

[New Project]を選択

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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デバイスをベースとするか、評価ボードをベースとするか選択

タブクリックで切り替える

評価ボードをベースとすると基本的なピン配置は設定済みで開始できる

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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DISCOVERYボードをベースとする

Discovery

STM32F4

STM32F4DISCOVERY

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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ピン配置および周辺機能の使⽤を選択

LED(LD3)は設定済み

TIM2のClock Sourceを[Disable]から[Internal Clock]に変更

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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Clock Configurationで各ブロックへの供給クロックを設定PLL168 MHz からHSI 16MHzに変更する

クロック源

システムクロック選択※PLLCLK > HSIに変更

CPUメインクロック

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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各周辺機能の設定Configurationタブからボタンクリックで設定

点滅⽤TIM2を設定ボタン、LED⽤GPIO設定

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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TIM2モジュールの設定

プリスケーラ16000

リロードカウント1000

TIM2global interrupt[Enabled]にチェック

16,000サイクルごとに1カウントアップし、1,000カウントごとに割り込みが発⽣。※16,000×1,000 = 16M => 1秒に1回割り込み

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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GPIO設定評価ボード選択で、必要箇所は設定済み

LED3はGPIODの13Pin

STM32CubeMXでプロジェクト設定

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コード⽣成オプションの設定

ドライバ⽤のSTM32CubeF4をWebからダウンロード

Project > Settings

プロジェクトファイル名※LED_Blink

プロジェクト保存場所プロジェクト保存場所※C:¥STM32_workspace¥STM32F4DISCOVERY

数分から⼗数分かかる

STM32CubeMX⽣成プロジェクトをEWARMで実装してデバッグ

STM32CubeMXでプロジェクト⽣成

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ソースコードとEWARM⽤プロジェクトファイルを出⼒

LED_Blink以下にプロジェクトファイルとドライバなどが⽣成される

Project.ewwをダブルクリック

STM32CubeMXでプロジェクト⽣成

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初期化コードを含んだプロジェクトが⽣成される

ユーザコードは/* USER CODE BEGIN x *//* USER CODE END x */

の間に記述する

HAL_xxx()はSTM32CubeL0の提供するドライバAPI関数

MX_xxx()はSTM32CubeMXが⽣成した初期化関数

アプリケーションコードを記述

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タイマー開始関数と、タイマー割り込みでLEDトグル関数を追加

main関数内、初期化処理とwhileループの間にHAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);

を追加

main関数終了後にvoid HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){

if(htim ->Instance == htim2.Instance){

HAL_GPIO_TogglePin(GPIOD,GPIO_PIN_13);}

}を追加

※有効化関数や、データ⼊⼒関数はSTM32CubeF4のExampleコードを参照する

プロジェクトの実⾏

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メイク後、ダウンロードしてデバッグ

実⾏

ステップアウトステップイン

ステップオーバブレーク

リセット

次のステートメントカーソルまで実⾏

デバッグの終了

プロジェクトのデバッグ

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ブレークポイントを設置し、コードの流れを解析追加した割り込みハンドラ内にブレークポイントを設定

表⽰>コールスタック

現在のコードが、どの関数から呼ばれているか確認可能

STM32CubeMXで設定変更

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クロック設定を変更し、プロジェクト再⽣成

EWARMのデバッグを中⽌

System Clock MuxSystem Clock MuxをPLLCLKに変更

CPUクロック168MHz

コード⽣成

EWARMでプロジェクト再読み込み

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プロジェクトを読み込んで、再ビルドソースコードの変更が通知されるので、[すべてはい]を選択

クロック設定コードが変更されている

システムクロックが16Mから168Mになったので1秒から100m秒弱にLEDトグルに変更

まとめ

まとめ (1/2)

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STM32Cube Lx/Fx同梱のサンプルプロジェクトを使うことで、豊富な周辺機能を実機で、すぐに試すことができる。

EWARMのデバッグ機能を使うことで、変数やメモリ、レジスタなどの値を確認し、状態把握や問題の特定を効率よく⾏うことができる。

まとめ (2/2)

42

STM32CubeMXを使⽤することで、初期化設定をグラフィカルに⾏うことができる。

⽣成されたEWARM⽤プロジェクトで、すぐにビルドしデバッグを試すことができる。

STM32CubeMXのルールに従ってユーザコードを記述することで、何度でも初期化設定をやり直すことができる。

本資料について

本資料取り扱い上の注意

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本資料は2015年4⽉1⽇時点の情報を基に作成されており、将来変更の可能性のあるものです。あわせてご紹介する設定や機能に関連して、動作保証をお約束するものではございませんので、ご了承ください

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商標について

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