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[嵌入式]国产单片机GD32系列开坑，带你零死角玩转GD32 第二章

【开坑国产单片机GD32系列，带你零死角玩转GD32】

第二章 GD32开发环境的搭建，常用资料的获取，以及点亮LED!

（一）前言

世上最远的距离，不是天涯海角之间，而是知道和做到；

第一章 GD32基本资料介绍初步地描述了兆易创新的GD32系列MCU的基本特征，但光是了解总是不够的，所以在这一章会讲解在Keil5平台上，如何进行GD32的开发环境的搭建，工程模板的创建，以及一些必要技术资料的获取方式（假期反向摸鱼了属于是）！（梦开始的地方！）

在这里插入图片描述

（二）GD32相关资料的获取

当我接触一款新的MCU时，第一反应，便是前往该MCU的官网，试图寻找到这款MCU的数据手册和用户手册，以及相应的固件库，好让我不用从零摸瞎开始敲代码。
对于GD32也是如此，当我们把它捧在手心时，要想到的是：

GD32的引脚是怎样排列的？有可以参考的最小系统原理图么？
如何能查阅到GD32各功能的具体资料和详细的使用说明？
在Keil上，如何开发它？GD32有库么?怎么使用这个库？
如何搭建一个GD32的工程模板？
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诸如以上的种种问题，都考验着你对搜索引擎使用的熟悉程度，要知道，百度也是有技巧的，有人百度一小时，连资料的影子都没看到，有人百度5分钟，就能找到好康的学习资料，为了让大家能够方便地找到GD32相关的资料，我已经把GD32常用资料整理好的，放在下面的链接里分享给大家：

GD32系列数据手册，数据手册会对IC的基本情况，比如内存的容量，运行主频，携带的外设等参数，做一个简单介绍，但是不会详细去介绍，详细的介绍会包含在用户手册中，以下是数据手册的下载链接：
(链接：https://pan.baidu.com/s/17XAI9GyP4c7yy7k44kRMbQ) 提取码：emm4
GD32系列芯片包，是GD32开发的重要工具，以Keil为例，简单来说，芯片包决定了你创建工程时，能不能找到对应的GD32型号，以下是GD32系列大部分型号的芯片包下载链接：
(链接：https://pan.baidu.com/s/1l4qgmI7EkxE76lkThbgrQw) 提取码：9yqc
GD32系列官方例程，包含了GD32各个外设的示例代码，以及GD32的固件库，而固件库提供了一系列完整的API，用以减轻使用者的开发难度，避免使用者陷入到操作寄存器的悲惨境遇中：
(链接：https://pan.baidu.com/s/1o19-i4OEL5BVHEjt-hjKnA) 提取码：0y4l
GD32系列用户手册，该手册详细地说明了GD32各个功能部件的信息以及使用方法，如果你想查询硬件SPI的配置寄存器，或者想要知道GD32时钟系统的构成，查用户手册就对了：
(链接：https://pan.baidu.com/s/19svrZiPR-LAHxPcoeLnMgg) 提取码：1sld
GD32系列应用笔记，这里就是官方提供的一些在项目中可能会遇到的问题的解决方法，比如总线死锁之类的解决方法，或者像GD32进行数字滤波的方法等，有一定参考价值，可以瞅瞅：
(链接：https://pan.baidu.com/s/1qMNwEbS1GbUmsvPvD6Bf2A) 提取码：wjyi

另外，由于这里的资料并不是GD32官网的全部资料，如果没能在上述链接中找到所需资料的靓仔，可以进入以下官网，或者私信我，我会尽快给出答复的！
GD32官网链接.

（三）GD32开发环境的搭建

搭建GD32开发环境，首先要具备以下两个工具：

Keil5，版本不重要，只要是Keil5就行。
对应GD32型号的芯片包，相关链接已经在上面给出，用于安装GD32的芯片支持包。

好的，我默认看到这里的靓仔已经下载好的上述工具，接下来，就开始进行环境的配置！

第一步解压下载的芯片包

我这里下载的是GD32F4系列的芯片包，其他系列的操作同理，解压它，会得到以下文件：

在这里插入图片描述第一个文件，是GD32在Keil4下的环境补丁（支持 Keil v4.7x），也就是芯片包，但是有些时候下载下来是 .ex_ 后缀，这个时候把后缀改成 .exe 就可以了，而第二个文件，就是GD32在Keil5下的环境补丁（支持 Keil v5.27 及以上版本），第三个是IAR下的环境补丁，使用IAR的靓仔用的就是这个。

第二步安装解压的芯片包

双击要安装的芯片包，接下来如果不出意外的话，就会弹出以下界面：

在这里插入图片描述因为我之前已经安装成功了，所以会出现已安装的提示，后续就是不断点next就阔以了。

第三步验证安装效果

只要打开Keil4或Keil5,如果出现了以下界面，就代表芯片包安装成功了：

在这里插入图片描述如果没能安装成功，可以检查以下是不是Keil的版本号和环境补丁的版本号是否对应，如果还是无法解决，可以在评论区召唤我！

（四）GD32的工程模板搭建

在完成了芯片包的安装工作后，如果不建立一个靠谱的工程模板，岂能善罢甘休？所以接下来，就是建立工程模板的环节了，说实话，GD32的工程模板，我就是按照STM32的工程模板的样式建立的，无非就是包含以下几种文件：

汇编启动文件；
各个外设的 .c 和 .h 驱动文件；
相关内核的驱动文件，比如 xxcm4.c之类的文件；
系统时钟配置文件；
主函数以及用户驱动文件；

如果只是想获得一个工程模板，暂时没有自己亲手建立工程模板的欲望的话，我也为你备好了下载链接，就是这么贴心！（不过只有GD32F10xx的呦！后续我还会把其他型号的工程模板上传，所以没事多进来看看。（暗示））
(链接：https://pan.baidu.com/s/1KPGBCewAP-gml_BWQbZ7xQ 提取码：9xfy

在这里插入图片描述

敲黑板！敲黑板！想要详细了解工程模板的搭建方法的靓仔们看过来，下面我们对GD32F10xxxx的工程模板进行解析，不过前提是你手头已经有GD32F10xxxx的官方例程，没有的去上面链接下载吧！

第一步解压下载的GD32F10x_Firmware_Library文件

解压后，会获得以下文件：

在这里插入图片描述很明显，凭你们的直觉，肯定能猜到这里面有很多文件暂时是用不上的，事实也确实如此！

在这里插入图片描述

第一个文件夹：examples
该文件夹里所包含的，全部都是外设的示例驱动代码，注意，只是 .c 和 .h文件，没有工程，就像下面这张图

在这里插入图片描述所以在我们搭建工程模板时，暂时用不上它，待后续开始讲解各个外设时，它和用户手册，就是我们最重要的参考资料了！

第二个文件夹：Firmware
该文件非常关键，它包含了以下内容

在这里插入图片描述
分为以上4个文件夹（这个水印后面我会去掉，现在这个去不了了，因为已经放进来了），其中文件夹3和4都是USB开发时会用到，现在我们不管它，文件夹1和2才是我们目前要关注的重点。
文件1，即CMSIS文件夹，主要包含以下几个文件

在这里插入图片描述
文件2,3,4，即core_cm3.h，core_cmFunc.h及 core_cmInstr.h ， core_cmFunc.h是不同编译器下的一些系统级的汇编函数，core_cmInstr.h是不同编译器下的指令，Keil公司这样做是为了兼容不同的编译器。
这两个头文件在core_cm3.h头文件里是可以注释掉的，即这两个文件不是必须的，而文件夹1中包含的就是我们工程模板搭建的核心，包含了系统头文件，启动文件，以及会在主函数执行之前进行系统设置的系统初始化文件，主要包含以下几个文件夹

在这里插入图片描述
文件夹1存储的是系统头文件gd32f10x.h ，和系统初始化文件system_gd32f10x.h 。

在这里插入图片描述
文件夹2，即Include存储的是启动文件，以及系统初始化源文件 system_gd32f10x.c ,但是打开启动所在的文件夹时，有些彦祖就会有疑问，为什么启动文件有这么多？

在这里插入图片描述我们发现，每一个启动文件的文件名的最后几个字符，是有区别的，有cl的，有md的，为啥会有这么多呢？

在这里插入图片描述其实这些启动文件是和不同容量，不同型号的MCU相对应的，GD32F10x系列有MD(中容量) ，HD(大容量)，XD（超大容量）， CL（互联型）等系列，不同的型号在外设资源和内部寄存器结构上有一定的差异，所以在使用官方的固件库(Firmware)时也要作相应的选择和定义：

中密度产品：闪存存储器容量16K到128K字节之间的产品；
高密度产品：闪存存储器容量256K到512K字节之间的产品；
超高密度产品：闪存存储器容量大于512K字节的产品；

彦祖们在使用不同型号的MCU时，对号入座就可以了，讲完了CMSIS文件夹下的内容，我们继续讲它边上的GD32F10x_standard_peripheral文件夹，这里面存放就是各个外设的官方驱动程序了，比如GPIO的设置和读写程序，DAC的初始化和传输设置程序，都搁里面了，待后续开始讲解各个外设时，同样是我们重要的参考资料！

第三个文件夹：Template
这里面就是一些官方提供的一些简单驱动，比如对LED的驱动，对按键的驱动等等，据说是要结合官方开发板使用的，我们这里暂时不用管他。

在这里插入图片描述

第四个文件夹：Utilities
这里面就是一些第三方组件，比如FAT_FS文件系统啥的，以及一些与开发板配套的源文件，我们暂时也不用管他。

在这里插入图片描述

第二步建立GD32F10xxxx工程模板

在第一步里面，已经给彦祖们详细介绍了各个文件夹的组成及内容，接下来就是在Keil当中建立工程模板的时候了！

Step1：创建工程文件夹
建立一个如下图所示的文件夹

在这里插入图片描述

Step2：往上述文件夹中填充文件
第一个Docs文件夹，一般存放的是一个TXT文件，用于记录开发过程中的细节，思路和问题，不过我一般喜欢用Word文档来记录，花样还多！

第二个是HardWare文件夹，里面存放的就是一些自定义的文件，比如驱动OLED的文件，驱动液晶屏幕的文件等等，视具体需求而定了。
第三个是Libraries文件夹，里面存放的，是GD32自有库各个外设的驱动库函数，彦祖们可以下载我在上面提供的模板工程，对照着操作，也没必要一直自己蒙头造车轮嘛。