手把手教你从零开始使用Matlab联合STM32CubeMX以及Keil开发一个STM32的简单程序

开篇语：之前的时候一直使用keil单独的做STM32的程序，或者结合STM32CubeMX生成一些底层的驱动，但是这种方法应用层的代码几乎需要完全的手写，其效率和可视化程度是比较低的，正好前一段之间也在使用Matlab做一些应用层的逻辑开发，所以就想到能不能把两者结合起来，这样的话就能实现底层和应用层都能自动生成代码的目的，于是开始了这样的一个探索，经过了一天的不懈奋斗，终于把一个简单的程序调通了，有了这样的方法论的东西，后边增加功能就是小菜一碟了，这个后边会逐步的提到。

看到网上不少的朋友也遇到了很多的坑，所以今天打算把这个整理出来，供大家参考，如果觉得还不错的话，记得点赞哦！

工欲善其事必先利其器，首先我们需要准备好所有需要的软件环境，正如标题中提到的，需要安装以下的几个：

第一：Matlab，版本可以自己选择，我这边安装的是2018b，大家可以自行去网上下载，我这边也给大家提供一个可以下载的地址，有需要的可以联系；

第二：STM32CubeMX，这个软件在ST的官网就可以下载，而且可以下载任意版本的

根据自己的系统选择，再选择合适的版本即可，这里重点说明以下，如果使用的matlab2018b的版本，STM32CubeMX的版本可以使用5.3.0的版本，小编在一开始就入了这样的一个坑，STM32CubeMX使用的最新的版本，最后生成代码的时候总是有问题，后来更换了版本之后，才把问题解决。

下载的链接地址也附在这里：

第三：STM32的matlab的toolbox，这个在ST的官网上也有提供，直接下载即可，非常的方便

如果不晓得如何查找，也可以通过如下的链接直接访问：

第四：MDK开发环境，也就是Keil，相信玩过STM32单片机的朋友应该都比较熟悉这个软件，入门必备啊，当前安装的话基本都是5.0以后的版本了，就安装最新的版本就行。如果找不到资源的话可以联系小编，我有自己的私货，但是毕竟不适于广泛传播，所以有需要的朋友单独联系吧，相信你们都是可以找到资源的。

以上的四个是必须需要使用的软件，每个软件都有自己的软硬件安装要求，比如STM32CubeMX需要有java的运行环境，Matlab需要有足够的硬盘空间等等，这个大家自己探索，我这里就不详细的说了。总之，先把这四个软件准备好，不然后续的工作没有办法开展。

前边一个章节主要是需要准备的软件环境，玩单片机没有硬件也不行，我们今天讲解的实例所使用的硬件主要有两个：

第一：调试下载器J-Link

我用的是这一款，可以下载也可以调试，价格也不贵，淘宝上有很多的货源

我这里推荐了一款，大家也可以去淘一下，找找更便宜的产品，但是我建议不要太贪图便宜，很多时候便宜确实没好货，这个也不是正版的，估计也是自己做的，毕竟J-Link的软硬件设计网上都有公开的资料。

第二：STM32的开发板

这个是跑程序必须的硬件，开发板的等级自由选择，只要有相应的文档资料就行，我这边使用的是正点原子的精英板，因为是很早之前买的，如果想用这一款的朋友可以通过如下的链接购买

这里给点建议，如果你想要深入学习STM32就需要买一块类似于这样的功能比较丰富的开发板，为以后的使用铺好路，毕竟一块开发板用个三五年也坏不了，太过于简单的开发板会成为你后边学习道路的绊脚石，而且你可能还需要继续购买新的开发板，小编就是前前后后买了三四块板子，基于惨痛的教训，给你的经验。

当然，如果你购买的是类似于正点原子精英板这样的开发板，你也可以不买上面的调试器，他这个开发板有串口下载程序的功能，可以通过一个串口线把程序下载进去，缺点就是只能下载程序，不能调试，这个没有问题，可以在以后编写大程序的时候再购置调试器也是可以的。

软硬件都准备到位之后，我们就进入正题

第一，打开STM32CubeMX程序，进入界面之后可以在首页通过以下任何一个方式开始创建一个工程

我一般喜欢从选择型号开始

然后会进入到如下的界面，在这个界面的左侧你需要选择大的型号是哪个，然后右侧就会出现具体的型号，你在根据自己的开发板的芯片类型，选择对应的，双击即可进入配置界面。

这里需要提醒一下，你可以选择型号的前提是，已经在STM32CubeMX里面安装了对应的package，这个可以通过help菜单下的"Embedded Software Package Manager"查看和安装，比如我的这个就只安装了F1的package

所以，在这一步我也只能选择F1的MCU型号。

进入到配置界面之后，我们首先配置一下RCC，配置成为外部时钟

然后，再配置GPIO，我这边是按照正点原子的精英板设计配置的，LED0对应的是PB5，LED1对应的是PE5

将PB5配置为GPIO_OUTPUT

将PE5也配置为GPIO_OUTPUT

在GPIO的配置界面分别对参数进行如下配置：

GPIO配置完成之后，进行时钟配置，通过上方的菜单可以自由切换

在时钟配置里，我们把外部时钟设置为开发板的晶振大小，我这里是8M，所以填写8，总线时钟配置为72M，这个可以通过中间的倍频自己调整，我的调整如下：

时钟配置结束之后进行项目的配置

项目的路径啥的自己设置就好了，但是这里要记住自己的路径哦，后边matlab设置的时候是需要的，而且需要保持一致，后边会提到。

toolchain的选择，我们就选择MDK-V5

好了，到此为止，STM32CubeMX的项目设置结束了

注意：这里不需要生成代码，这里不需要生成代码，这里不需要生成代码

把工程保存即可，保存的.ioc文件会在Matlab中使用到。

下一小章节

打开matlab，首先设置路径

通过这个菜单进入设置路径

通过添加并包含子文件夹的功能，把STM32-MAT安装路径下的所有文件添加到这里

可以看到这里需要添加的很多，但是一定要添加，需要使用。

然后将Matlab的工作路径切换到上一章节讲到的STM32CubeMX的工程路径下

打开simulink，创建一个空白的模板

打开空白模板后，首先对simulink进行配置

选择这个地方的"Mode Configration Parameter"，打开如下

网上的教程一般都说先配置解释器，参数如下，可以参考这个配置一下

小编觉得这个不是特别重要，毕竟参数只影响解释器的工作频率和方式，并不影响逻辑。下面的是比较重要的

Code Generation需要选择stm32.tlc

这个通过后边的浏览就可以找到相应的选项

选完之后，下边的内容就会自动发生变化，不需要再单独设置，确认和这里展示的一样即可。

然后，设置STM32 Options，如下图所示，一定确定勾选这几项，并且保证这里的路径是你对应程序的安装路径，否则会影响后边的代码生成。

.ioc文件的路径这里如果没有也不要着急，后边会有设置。

设置完成以后，下一步，想simulink模型中添加一个STM32的MCU配置模块

通过如下菜单打开library

在library内找到相应的模块

将其直接拖拽到simulink模型中即可

双击模型中的STM32MCU配置，打开如下界面

在这里添加我们在STM32CubeMX中创建的.ioc文件，添加完成后，相应的单片机型号就会被展示在模块上

接着我们在matlab中搭建逻辑模型，需要点亮LED灯，只需要相应的IO输出低电平即可，这个是和LED的电路设计有关的，比如我使用的这个LED设计如下：

IO输出低电平的时候，LED才会亮，不过无所谓，不管是高还是低电平，都是需要向IO写状态，我们这里需要调用GPIO的write模块

还是拖拽进来，这里有可能会出现如下的错误

这个没有问题的，不需要担心，点击ok过去就可以，这里出现错误是因为还没定义IO，定义了IO就好了。

然后，我们设计一个逻辑，让数值等于1的时候写GPIO PB5，数值等于3的时候写GPIO PE5，逻辑框图如下：

可以自行搭建一下，这里不再细说。

搭建完成以后，可以在simulink内仿真一下，仿真之后如下所示：

这个和我们期望的结果是一样的，逻辑没有问题，就可以编译simulink模型，生成代码了，可以通过CTRL+B，或者菜单按钮，都是可以的

这里成功编译之后，进入到关键的一步。

再次回到STM32CubeMX软件（非常重要，我这里栽了坑，我看很多网友也遇到了这个问题）

点击右上角的生成代码

只有在这里才可以生成MDK的工程，matlab里面可以生成的只是应用层逻辑代码。

在这里生成代码以后，就有了MDK的工程，生成的文件夹结果如下：

在Keil中打开的工程文件结构如下：

在keil中编译工程，针对我使用的这一款片子，不需要做任何修改，即可编译成功。

然后下载程序到开发板，效果如下所示：

至此，一个完全自动化代码生成的程序就完成了。

在文中提到了一些注意事项，就是为了避免大家出现同样的问题，这其中最大的坑就是软件版本的问题。

最早的时候我使用的是Matlab2018b加上STM32CubeMX6.2.0版本，过程中没有任何问题，就是最后生成不了可以调用matlab应用层逻辑的MDK工程，自动手动添加可以不能实现功能，所以后来又把STM32CubeMX降到5.3.0版本，这个问题就解决啦！

相信很多小伙伴会遇到这个问题，遇到了之后可以尝试以下版本切换，按照小编本文的版本搭配试一下，一般应该是可以解决问题的。