代码收藏家 VSCode环境下STM32开发环境搭建指南
先导
此文章是跟着b站ControlCoreX博主写的，写本文章的目的是用来自己学习使用
vscode部分
workspace
新打开一个文件夹vscode就默认这个文件夹默认为一个workspace，这样可以实现工程隔离
setting
1.可以通过UI界面设置
2.通过setting.json文件进行设置，分两种：
user settings 这个是对所有文件生效
workspace settings 针对workspace设置，这个设置覆盖 user settings
在一个workspace中有一个（或新建）.vscode文件夹，其中有setting.json文件，就是对这个workspace进行设置的
task
自动化工具帮助我们linting（代码校验）、building（编译）、packaging（打包）、testing（测试）或者部署（部署），省去打开命令行完成这些操作
安装必要的工具链
1.下载 cmake（官网Windows x64 ZIP ，网址 Download CMake）√
2.下载 ninja （在github上下载，ninja-win.zip ，网址GitHub – ninja-build/ninja: a small build system with a focus on speed） √
3.下载 arm gnu toolchain （网址 wArm GNU Toolchain Downloads – Arm Developer）√
4.openocd （网址 Download OpenOCD for Windows） √
5.clangd （网址 GitHub – llvm/llvm-project: The LLVM Project is a collection of modular and reusable compiler and toolchain technologies.）
将所有文件解压后放在同一个文件夹里面
1.为其添加环境变量path
C:\software\Toolchain\cmake-4.0.2-windows-x86_64\bin
C:\software\Toolchain\ninja
C:\software\Toolchain\arm-gnu-toolchain\bin
C:\software\Toolchain\OpenOCD-20240916-0.12.0\bin
2.系统变量
变量名 ： OPENOCD_SCRIPTS
变量值 ：C:\software\Toolchain\OpenOCD-20240916-0.12.0\share\openocd\scripts
安装vscode必要的插件
1.clangd
2.CMAKE Language Support
3.Cortex-Debug
4.Task Buttons
5.LinkerScript
构建系统介绍
构建系统的层次
分为三层
cmake（第三层） → make工具（第二层） → 编译器（第一层）
刚开始使用VC++ 6.0 时进行编译，但同时也省略了很多操作。
在原始情况下，应该是写好后，在命令行中进行编译操作，编译完成得到可执行文件后，再执行可执行文件。
但如果是很多文件呢？好几百个文件在命令行中进行编译很麻烦，所以使用make工具进行执行。
所以诞生了make工具进行编译。当我写好了makefile之后（makefile就是给make工具说要编译哪些文件，使用什么东西编译等等），我们在makefile的workspace中调用make工具，就可以对这个makefile进行执行，然后编译工程。
但是makefile写起来也很难写，所以有人开发了CMake。就只需要写cmakelists就好，会帮助生成makefile。
什么是MinGW？
Windows上的gnu工具链，编译、链接等等，gnu工具本来只能在linux上运行，用MinGW就可以在Windows上运行，但是用MinGW编译完成后只能在PC上运行，不能在单片机上运行。要能在单片机上运行需要特殊的编译器，下载MinGW的目的是用里面很多工具中的mingw32-make这个工具来进行makefile编译
我们搭建的开发环境和Keil集成的IDE环境有什么不一样
自己开发的环境高度定制化。Keil的构建系统的层次一样，都需要完成那些操作来进行编译，所以我们可以自己定制一个高度定制化的IDE来完成这些操作
什么是Ninja
make工具不需要第三层工具就可以完成，但是ninja需要第三层工具生成才可以，比如CMake生成才可以使用，在这里ninja就是make工具
什么是交叉编译器
交叉编译器（如arm-gnu-toolchain）是运行在电脑上的，但是它所编译出的程序是运行在单片机上的。更深层就是运行编译器的CPU架构与得到可执行文件的CPU架构不同，则称这种编译器为交叉编译器
clangd llvm
完成语法提示、代码高亮等辅助工具。我们下载的clangd.exe是用来提供功能（后端），在vscode中下载的clangd插件是用来提供代码补全、高亮等辅助的（前端）
STM32工程结构与CMSIS
一个工程都需要什么文件？哪些是必须的，哪些是非必须的？
每个文件有什么用？
stm32f4xx_hal_conf.h
为什么我们在hal库开启了一个外设，keil中就有了那个外设对应的文件接口函数等等。其中是使用了条件编译，比如下图，如果宏定义了 HAL_CAN_MODULE_ENABLED则包含 "stm32f4xx_hal_can.h" 头文件，就有了CAN外设了
stm32f4xx.h头文件
在总的头文件定义宏来选择是哪个芯片，如果定义STM32F405xx就包含STM32F405所对应的具体的配置头文件
如果是用hal库则宏定义 USE_HAL_DRIVER 即可调用
其中还包含了各个文件都需要用到的一些内容，比如对于寄存器的操作
stm32f405xx.h
选择完成哪个芯片之后在哪个具体芯片的头文件，这个具体的头文件包含了
所有外设的数据结构和地址映射
外设寄存器声明和位定义
访问外设寄存器硬件的宏
比如ADC外设里面有什么寄存器
system_stm32f4xx.c
主要有两个函数和一个全局变量，全家变量控制始终频率，SystemInit()完成始终配置，SystemCoreClockUpdate()更新时钟频率
st文件夹下
STM32F4xx_HAL_Driver
外设驱动
其中有一个 stm32f4xx_hal.h 文件
里面包含
对整个hal库的配置文件
arm文件夹下
core_cm4.h
寄存器抽象，和外设寄存器不同，这个寄存器是内核中的寄存器
主要是对内核寄存器的抽象，提供接口，访问内核，并且可以控制内核
内核和片上外设区别
只要内核是一样的，那么我们的驱动文件就是一样的比如都是 Cortex-M4 芯片，那么内核的驱动都是一样的，比如stm32f407和stm32f405都是Cortex-M4内核，那么他们的内核驱动都是一样的，然后stm32f407和stm32f405因为片上外设不同，分了很多不同的驱动文件
当搭建一个工程时，需要找哪些文件？
所以如果需要自己构建工程，需要找的文件是third_party目录下的arm和st文件
在 st 的 github 仓库里面可以找到对应的驱动
STMicroelectronicshttps://github.com/STMicroelectronics 1.cmsis-device-f4-master
2.stm32f4xx-hal-driver-master
在arm官网找 arm 内容
Arm Softwarehttps://github.com/ARM-software
1.CMSIS-Compiler-main
2.cmsis-6 ，只要其中CMSIS文件夹里Core文件夹内容（就是 cmsis-core ）
什么是CMSIS，里面各个组件是用来干什么的？
作者：FFF8E7s
