基于STM32的Keil工程创建实战案例详解

从零搭建一个能“跑起来”的STM32工程：Keil实战避坑全记录

你有没有遇到过这种情况？
花了一整天配环境，代码也能编译通过，.hex文件顺利生成——结果下载进芯片，板子却像死了一样，LED不闪、串口没输出。重启、换线、重装驱动……折腾半天，最后发现只是启动文件选错了型号，或者头文件路径少加了一个目录。

这在嵌入式开发中太常见了。尤其是刚入门STM32的朋友，往往卡在“第一步”：如何用Keil新建一个真正能运行的工程。

今天，我就带你手把手走一遍这个过程——不是简单点几下按钮，而是讲清楚每一步背后的逻辑，让你知道为什么这么做，下次自己搭工程时不再抓瞎。

别急着点“New Project”，先搞懂你要和谁打交道

我们用Keil开发STM32，其实是在协调三个关键角色：

STM32芯片本身：它有特定的内存布局、外设寄存器、中断向量表；
Keil MDK工具链：负责把C代码变成机器码，还要知道STM32长什么样；
启动与初始化机制：确保程序一上电就能正确跳转到main函数。

这三个环节任何一个出问题，都会导致“编译成功但跑不起来”。

所以，真正的“新建工程”，不只是创建一个项目文件那么简单，而是一场精密的协同配置。

第一步：选对芯片，等于成功一半

打开Keil，Project → New µVision Project，选个路径保存你的项目，比如叫Blink_LED。

接下来最关键的一步来了——选择目标芯片。

在弹出的窗口里搜索STM32F103C8（如果你用的是蓝pill开发板，就是它）。注意不要随便选个类似的型号凑合，必须精确匹配！

🔍 为什么这么重要？

因为当你选定STM32F103C8后，Keil会自动为你加载：
- 正确的寄存器定义头文件（比如知道有多少个GPIO端口）
- 匹配Flash大小（64KB）和RAM大小（20KB）的默认启动文件
- 对应的Flash编程算法（用于下载）

如果选成STM32F103RB（128KB Flash），虽然也能编译，但链接器可能会按更大的内存布局分配空间，埋下隐患。

✅经验贴士：不确定型号？看芯片丝印。STM32F103C8T6中的C8表示Flash为64KB，对应Keil里的STM32F103C8。

第二步：别让工程变成“一锅乱炖”——结构清晰才能走得远

很多初学者直接把.c文件往根目录一扔，结果后期文件越来越多，找都找不到。

建议一开始就建立规范的目录结构：

/Blink_LED ├── Core │ ├── Src │ │ └── main.c │ │ └── system_stm32f1xx.c │ └── Inc │ └── main.h ├── Startup │ └── startup_stm32f103xb.s └── Project.uvprojx ← Keil工程文件

这个结构来源于ST官方的HAL库风格，清晰且易于扩展。

哪些文件是必须添加的？

文件	来源	作用
`main.c`	自己写	主程序入口
`system_stm32f1xx.c`	CMSIS	系统时钟初始化
`startup_stm32f103xb.s`	CMSIS	启动汇编代码

📦 文件去哪找？
可以从 STM32CubeF1 包中提取，路径通常是：
Drivers/CMSIS/Device/ST/STM32F1xx/Source/Templates/system_stm32f1xx.c
和
Startup/startup_stm32f103xb.s

其中xb指的是64KB Flash版本（64~128KB），正好匹配我们的C8芯片。

把这些文件复制到对应目录后，在Keil中右键Source Group 1→Add Existing Files to Group...把它们加进去。

第三步：告诉编译器“去哪找头文件”——包含路径不能漏

右键项目名 →Options for Target→ 切到C/C++ 标签页。

这里有两项关键设置：

1. 添加 Include Paths（头文件搜索路径）

点击右边的...按钮，添加以下三条路径：

.\Core\Inc .\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Include .\Drivers\CMSIS\Include

⚠️ 注意：第二条路径中的STM32F1xx是大写的！别写成小写，否则可能找不到。

这些路径的作用分别是：
- 第一条：你自己写的头文件
- 第二条：STM32F1系列特有的寄存器映射
- 第三条：CMSIS核心接口（如core_cm3.h）

没有这些路径，编译时就会报错：fatal error: stm32f10x.h: No such file or directory

2. 定义预处理器宏

在 “Define” 框里填入：

STM32F103xB, USE_STDPERIPH_DRIVER

这两个宏的作用是：
-STM32F103xB：激活对应芯片的配置代码分支
-USE_STDPERIPH_DRIVER：启用标准外设库支持（即使你不打算用，有些头文件也依赖它）

💡 小知识：Keil内部其实是用这些宏来决定包含哪些条件编译块的。就像给编译器一张“地图”，告诉它你现在跑在哪条路上。

第四步：让程序“落地”——链接脚本与输出设置

继续在Options for Target里操作。

Output 标签页

勾上Create HEX File。
HEX文件是Intel格式的可烧录镜像，常用于ISP下载或量产烧写。

Linker 标签页

使用默认的分散加载文件（Scatter File）即可，除非你要做Bootloader或多段内存管理。

Keil已经根据你选的芯片自动生成了合理的内存分布：
- Flash:0x08000000 ~ 0x08010000（64KB）
- RAM:0x20000000 ~ 0x20005000（20KB）

如果你想查看或修改，可以点击Use Memory Layout from Target Dialog，然后在Target标签页里调整起始地址和大小。

第五步：调试器怎么连？ST-Link这样配最稳

切换到Debug 标签页。

选择左侧的调试器类型，比如你用的是ST-Link，就选ST-Link Debugger。

然后点右边的Settings进入详细配置。

在 Debug tab 下：

点击Connect测试是否能识别到芯片
如果提示“No target connected”，检查接线、供电、NRST是否悬空

在 Flash Download tab 下：

勾选Program & Verify，确保代码写入后还会校验一遍，避免下载出错。

系统通常会提示你添加Flash编程算法。选择：

STM32F1 Series Flash Algorithms → STM32F103C8T6 (64 KB)

这是关键一步！没有正确的Flash算法，程序根本写不进芯片。

第六步：写一段最小可运行代码，验证一切正常

现在轮到写代码了。很多人以为只要有个main()就行了，但实际上还差两样东西：

系统时钟要初始化
GPIO时钟要使能

否则，哪怕你写了GPIO_SetBits()，硬件也不会响应。

下面是精简可用的LED闪烁代码（假设PC13接LED，低电平点亮）：

// main.c #include "stm32f10x.h" void SystemClock_Config(void); static void GPIO_Init(void); int main(void) { SystemClock_Config(); GPIO_Init(); while (1) { GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13); // 灯灭 for(volatile int i = 0; i < 1000000; i++); // 延时 GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13); // 灯亮 for(volatile int i = 0; i < 1000000; i++); } } void SystemClock_Config(void) { // 使用内部高速时钟 HSI (8MHz)，不分频 RCC_HSICmd(ENABLE); while (!RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSIRDY)); RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_HSI); SystemCoreClockUpdate(); // 更新全局变量SystemCoreClock } static void GPIO_Init(void) { // 必须先开启GPIOC的时钟！ RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); GPIO_InitTypeDef gpio; gpio.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽输出 gpio.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13; // PC13 gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 输出速度50MHz GPIO_Init(GPIOC, &gpio); }

📌 关键细节说明：