STM32高级开发——使用VS Code搭建STM32开发环境

在开发平台转换过程中，我曾尝试了各种不同的开发环境。但是最近的一段时间里，我开始使用Visual Studio Code作为我的代码编辑器。它出色的工程管理能力、快速的启动速度和强大的插件功能让我立刻喜欢上了这个文本编辑器。

然而，在开发过程中，我经常需要在编辑器和Keil等集成开发环境之间来回切换，这给我带来了一些不便。另外，我希望能够在Windows下使用gcc工具链进行开发，所以我尝试使用插件在Visual Studio Code上构建了一个完整的开发环境。可以说，这是我在Windows平台下尝试过的最好用的组合。接下来，我将详细介绍这个环境的搭建和基本使用方式。

ps: Visual Studio Code真的启动速度非常快，几乎可以媲美记事本的启动速度。

软件安装

1. 下载并安装Visual Studio Code

   这个过程与正常的软件安装过程类似，记得在安装的最后阶段勾选“添加右键打开文件和文件夹”的选项。勾选后，可以方便地在文件夹目录中快速使用Visual Studio Code打开文件或工程目录。

2. 下载并安装Clang

   这个软件用于提供语法补全和代码格式化等功能。安装完成后，需要将它的安装目录下的bin文件夹添加到环境变量PATH中，以便直接在命令行中使用。例如：

D:\LLVM\bin
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1. 下载安装 Git for Windows

   提供Git支持和MINGW64指令终端。

2. 下载 OpenOCD for Windows

   下载后的文件不是安装包，把程序文件夹放入自己的软件安装目录下，将软件的bin文件夹路径加入用户环境变量PATH中。 如：

   D:\OpenOCD0.10.0\bin
   1
   

3. 下载安装 arm-none-eabi-gcc

   正常安装，安装后需要将软件的安装目录下的bin文件夹设置进入环境变量PATH中。 如：

   D:\GNU Tools ARM Embedded\7 2017-q4-major\bin
   1
   

配置 VS Code

1. 安装插件

   在软件左侧选项中选择扩展选项，在插件市场中搜索安装 VS Code 插件如下：

2. • ARM

     提供 ARM 汇编代码的语法识别加亮

   • C/C++

     提供 C/C++ 的语法智能感知、加亮及调试功能

   • C/C++ Clang Command Adapter

     提供 Clang 功能的调用

   • Code Outline

     提供类似 eclipse 文件函数列表的功能

   • GBKtoUTF8

     用来识别调整文件的编码格式

   • Makefiles support for VSCode

     提供对 Makefile 的语法识别等功能

3. 设置 VS Code 功能

   点击 文件 -> 首选项 -> 设置，来打开 VS Code 的配置文件（ VS Code 采用 json 格式的文件进行配置，没有图形界面），在文件中加入如下配置（窗口左侧为系统壳配置选项及默认参数是只读的，右侧窗口为配置设置界面，可写），尤其注意最后两项执行程序的路径要设到自己的路径下：

   {
       "editor.detectIndentation": false,
       "git.ignoreMissingGitWarning": true,
       "files.autoGuessEncoding": true,
       "editor.formatOnSave": true,
       "editor.formatOnPaste": true,
       "editor.formatOnType": true,
       "terminal.integrated.shell.windows": "D:\\Git\\bin\\bash.exe",
       "terminal.external.windowsExec": "D:\\Git\\bin\\bash.exe",
   }
   

   然后我们我们重启程序加载配置，而后点击 查看 -> 集成终端 可以看到 VS Code 的内部终端已经改变为 MINGW64 的终端。

   

开发工程

1. 首先选择一个用 CubeMX 生成的带 Makefile 的工程目录，右键点击空白处，选择以 Open With Code ,首先我们打开 Makefile 文件，修改求其中的 arm-none-gcc-eabi 的路径设置，由于我们已经将工具链的路径设置进入环境变量中，这里只需要将执行指令前的路径变量全部删除即可，如下：

   #######################################
   # binaries
   #######################################
   BINPATH = 
   PREFIX = arm-none-eabi-
   CC = $(PREFIX)gcc
   AS = $(PREFIX)gcc -x assembler-with-cpp
   CP = $(PREFIX)objcopy
   AR = $(PREFIX)ar
   SZ = $(PREFIX)size
   HEX = $(CP) -O ihex
   BIN = $(CP) -O binary -S
   

2. 修改样本工程下的配置文件到自己的工程中

   .vscode 目录下文件共有3个配置文件，实际上我们只需要配置launch.json文件就可以实现全部的调试功能，但是由于vscode不会自动识别makefile中的配置参数，所以如果想要使其代码索引，智能感知运行正确的话，就需要我们单独设置其中的c_cpp_properties.json文件。

3. • includePath 提供.h的搜索目录
   • defines 编译时在指令中加入的宏定义
   • path 使用右键或ctrl追踪函数实现时搜索的目录
   • c_cpp_properties.json 用于设定工程的 Include 路径，宏定义及搜索浏览路径，其中需要设定三个参数：
   • launch.json 用于设定调试功能 这个文件的参数很多，我们对于简单的使用，只需要将其中的路径改为自己的工程路径和名称即可，有关于其具体意义和使用方式的说明可以查看c/c++插件的官方github userguid来学习使用。其中需要注意的是，由于我们的调试是在windows环境下使用mingw64来实现的，所以在调试的启动过程中指令会在windows cmd和mingw64跳转几次，具体指令是在哪个终端内调用的要根据指令的类型来决定，所以我们必须很小心的来设置路径参数，分清“ / ” 和 “ \ ”路径的表示方法，如果执行起来有错误，就多看看启动时，在调试窗口打印的记录来调整修改正确。
   • settings.json 用于设定工程中 VS Code 的特殊设置 可以设置特定的如代码格式化样式等。

5. 启动调试

   如果我们之前 c_cpp_properties.json 设置正确的话，这时在左侧调试界面中，我们应该就可以看到，launch中有一个调试启动选项了，在下方终端中使用make编译生成elf文件，点击启动调试，即可开始调试了。启动后与大多数编译器操作是相同的，单步运行，右键运行到该行，鼠标悬停显示数据等。（唯一注意的是由于插件本身的bug，调试启动后不会自动停在代码起始位置或main函数入口位置，对此我们只需要在调试前在代码运行的第二行或者main函数入口手动加个断点即可）

   

   

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