代码收藏家技术教程 2025-02-14

linux下使用cmake开发stm32：移植DSP库与实现usb虚拟串口printf打印

前言

一、使用工具

二、前置工作

1、DSP库配置

2、usb烧录程序（按需使用）

三、操作步骤

1、usb虚拟串口配置

2、使用printf函数

3、使用DSP库

（1）CubeMX与代码操作

（2）Cmake操作

四、Cmake编译操作

1、编译生成.hex文件

2、结果展示

前言

本文重点介绍：

1、linux下如何使用Cmake开发stm32

2、Cmake与DSP（数字信号处理库）开发

3、USB虚拟串口使用printf函数

一、使用工具

1、STM32CubeMX

2、cmake

3、ubuntu

具体配置安装方式教程极多，可自行安装

二、前置工作

1、DSP库配置

参考：

CubeIDE中STM32H7移植DSP（数字信号处理）库_stm32h7 dsp库-CSDN博客

其中CubeMX配置部分，唯一区别为：

2、usb烧录程序（按需使用）

参考：linux下USB烧录STM32程序_linux 烧录stm32-CSDN博客

三、操作步骤

1、usb虚拟串口配置

之后只需在生成的main函数使用头文件即可使用

#include "usbd_cdc_if.h"

参考示例

  //初始化字符串
  float str[] ="abc\r\n";
  //主循环
  while (1)
  {
    CDC_Transmit_FS(str,3);
    HAL_Delay(100);
  }

2、使用printf函数

usb虚拟串口无法向USART使用print重定义，所以只能使用其他方案代替：

在 usbd_cdc_if.c 的末尾添加

/* USER CODE BEGIN PRIVATE_FUNCTIONS_IMPLEMENTATION */

#include <stdarg.h>
 
void usb_printf(const char *format, ...)
{
    va_list args;
    uint32_t length;
 
    va_start(args, format);
    length = vsnprintf((char *)UserTxBufferFS, APP_TX_DATA_SIZE, (char *)format, args);
    va_end(args);
    CDC_Transmit_FS(UserTxBufferFS, length);
}

/* USER CODE END PRIVATE_FUNCTIONS_IMPLEMENTATION */

在main.c直接调用如下函数即可。

usb_printf("Hello Dog");

经测试，无法printf浮点数。

3、使用DSP库

（1）CubeMX与代码操作

使用Cmake生成DSP库较为简单，只需在main.c添加头文件

#include "usbd_cdc_if.h"

后直接打印

    usb_printf("%d\n",(int)(arm_sin_f32(1)*100));

其中：

arm_sin_f32(1) //为DSP库的函数，
(int)(arm_sin_f32(1)*100)    //不直接打印arm_sin_f32(1) 原因是 usb_printf无法打印浮点数

（2）Cmake操作

使用库时，添加四舍五入宏定义

在CmakeLists.txt的最后一行添加

target_compile_definitions(${CMAKE_PROJECT_NAME} 
    PRIVATE 
        ARM_MATH_ROUNDING    #四舍五入
)

四、Cmake编译操作

1、编译生成.hex文件

在CmakeLists.txt的最后一行添加

add_custom_command(TARGET ${CMAKE_PROJECT_NAME} POST_BUILD
    COMMAND ${CMAKE_OBJCOPY} -O ihex $<TARGET_FILE:${CMAKE_PROJECT_NAME}> ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/${CMAKE_PROJECT_NAME}.hex
    COMMENT "Generating HEX file"
)

进入项目文件夹，在项目目录中