第二章：开发环境搭建——Keil MDK的安装与配置、STM32CubeMX的安装、串口驱动安装与调试
各位同学，咱们今天来聊聊开发环境搭建。说实话，我见过太多新手一上来就急着写代码，结果环境没配好，折腾一整天连个灯都点不亮。嗯，咱们别走那条弯路。先把工具磨利了，后面干活才顺手。
2.1 Keil MDK的安装与配置
Keil MDK，说白了就是咱们写STM32代码的“主战场”。我个人习惯用MDK-ARM版本，目前比较稳定的是V5.38。别追新，稳定第一。
2.1.1 安装步骤
- 下载安装包：去Keil官网或者ARM官网下载MDK-ARM。注意选对版本，别下成C51了——那是给51单片机用的。
- 运行安装程序：一路Next就行。但我建议你改一下安装路径，别放C盘。我习惯放D:\Keil_v5，这样重装系统时不会丢。
- 激活License：安装完会弹出一个License Management窗口。你需要一个合法的License。嗯，这里不多说，你懂的。
- 安装器件包：打开Keil，点击Pack Installer，找到STM32F1系列（咱们POS机常用的是F103），下载对应的Device Family Pack。
⚠️ 注意： 我曾经遇到过安装完Keil后，编译报错说找不到芯片。后来发现是器件包没装。所以，装完Keil第一件事就是去Pack Installer里把STM32F1的包勾上。
2.1.2 配置要点
装好之后，咱们得调几个关键设置：
- 编译器版本：在Project -> Options for Target -> C/C++选项卡里，把编译器选成V6。V6编译更快，生成的代码也更小。我刚开始用V5，后来换了V6，编译时间从30秒降到了8秒。
- 调试器设置：咱们POS机开发一般用ST-Link或者J-Link。在Debug选项卡里选对调试器，然后点Settings，把SWD模式选上，速度设成4MHz。别设太高，容易掉线。
- Flash Download：在Utilities选项卡里，勾选Reset and Run。这样下载完程序后，芯片会自动复位运行，省得你手动按复位键。
💡 小技巧： 我个人习惯在Keil里把字体调成Consolas 12号，看着舒服。在Edit -> Configuration -> Colors & Fonts里改。
2.2 STM32CubeMX的安装
STM32CubeMX，说白了就是图形化配置工具。你点点鼠标，它就能帮你生成初始化代码。省得你对着寄存器手册一个个翻。我记得刚入行那会儿，配个时钟树要折腾半天，现在用CubeMX，一分钟搞定。
2.2.1 安装步骤
- 下载安装包：去ST官网下载STM32CubeMX。需要注册账号，免费下载。
- 安装Java环境：CubeMX依赖Java运行环境。如果你电脑没装Java，它会提示你安装。装JDK 11以上版本就行。
- 运行安装程序：双击安装，一路Next。安装路径我建议放D:\STM32CubeMX，别放C盘。
- 更新固件包：打开CubeMX，点击Help -> Manage embedded software packages，找到STM32F1系列，下载最新的固件包。这一步很关键，不然你选不了芯片型号。
⚠️ 注意： 我曾经遇到过CubeMX生成的代码编译报错，后来发现是固件包版本太老。所以，每次新建项目前，先检查一下固件包是不是最新的。
2.2.2 基本配置流程
咱们以STM32F103C8T6为例，走一遍流程：
- 新建项目：点击New Project，在Part Number里输入STM32F103C8，双击选中。
- 配置时钟：在Pinout & Configuration里，点RCC，把HSE选成Crystal/Ceramic Resonator。然后去Clock Configuration里，把HCLK设成72MHz。嗯，这里要注意，别超频。
- 配置串口：咱们POS机要用串口通信。在Connectivity里点USART1，Mode选Asynchronous。波特率设成115200，数据位8，停止位1，无校验。
- 生成代码：点Project -> Generate Code。Toolchain选MDK-ARM，版本选V5。然后点Generate。生成完后，用Keil打开项目。
💡 小技巧： 我个人习惯在CubeMX里把GPIO的初始电平设好。比如LED对应的引脚，默认设成高电平，这样上电后灯是灭的，不会晃眼。
2.3 串口驱动安装与调试
串口，说白了就是咱们和POS机“聊天”的通道。你写代码，它打印信息，你通过串口助手看结果。我刚开始做嵌入式时，觉得串口可有可无，后来发现没有串口调试，就像瞎子摸象。
2.3.1 驱动安装
咱们POS机开发板上一般用的是CH340或者CP2102芯片。驱动安装很简单：
- CH340驱动：去南京沁恒官网下载CH340驱动。安装后，插上开发板，设备管理器里会出现“USB-SERIAL CH340”的端口。
- CP2102驱动：去Silicon Labs官网下载CP210x驱动。安装后，设备管理器里会出现“Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge”。
⚠️ 注意： 我曾经遇到过驱动装不上，后来发现是Windows强制签名的问题。解决办法：重启电脑，按F8进入高级启动选项，选择“禁用驱动程序强制签名”。装完驱动再重启回来。
2.3.2 调试工具
串口调试工具，我推荐两个：
| 工具名称 | 特点 | 推荐指数 |
|---|---|---|
| SSCOM | 轻量、稳定、支持多串口 | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| Putty | 支持SSH、Telnet，功能全面 | ⭐⭐⭐⭐ |
我个人习惯用SSCOM。打开后，选对COM口，波特率设成115200，数据位8，停止位1，无校验。然后点打开。如果开发板有数据发送，窗口里就会显示出来。
2.3.3 调试技巧
- 打印调试信息：在代码里用printf函数打印变量值。但要注意，STM32的printf需要重定向。在usart.c里添加如下代码：
int fputc(int ch, FILE *f)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
return ch;
}- 检查接线：串口通信要交叉接线。开发板的TX接USB转串口模块的RX，开发板的RX接模块的TX。GND接GND。我刚开始就接反过，折腾了半天才发现。
- 波特率匹配：代码里设的波特率要和串口助手里的波特率一致。一个设115200，另一个设9600，肯定收不到数据。
💡 小技巧： 调试时，我习惯在串口助手底部勾选“显示时间戳”。这样能看出每条数据的时间间隔，方便分析时序问题。
好了，环境搭建这块就聊到这儿。你想想看，工具都装好了，后面咱们就可以开始写代码了。下一章，咱们聊聊GPIO和LED点灯——嵌入式开发的“Hello World”。