【应用笔记】AN1080_APM32_工具链使用指南（已更新V1.1）
对于一款MCU而言，工具链的好坏将成为其市场表现的关键之一。使用工具链开发程序，工具链的功能完备性、界面友好性等因素将会直接影响用户的使用体验，再者，芯片性能的发挥，也很大程度依赖于编译器的性能。
为了让用户应用MCU完成应用系统方案的设计及验证，MCU厂商一般有两种方式提供支持：一是MCU厂商通过自身研发，提供全套平台工具，二是客户寻求第三方通用工具（如IAR等）支持。
极海半导体根据自身产品特色及应用领域要求，自主研发建成了一套完整的软硬件开发工具，可帮助用户缩短产品开发周期、提高产品稳定性，为客户在完成MCU应用开发工作的过程提供强有力的支持。
> 以上Geehy相关的软件均可在Geehy资料下载获取（[APM32微控制器 (geehy.com)](https://geehy.com/support/apm32)）
Geehy-LINK是一款仿真器和编程器一体化的开发工具,可以在Keil、IAR等集成开发环境下对APM32全系列MCU产品进行在线调试仿真。支持全速运行、单步调试、断点设置等各种调试方式。
使用USB线将Geehy-LINK连接电脑，连接成功后，设备管理器上会出现：Geehy DAP USB Device ，如下图
图 2 设备管理器中的Geehy DAP USBDevice
- Keil MDK 下 配置Geehy-Link调试器
- Pack支持安装
目标环境下需提前准备好Keil uVision5（建议5.25以上版本）环境，安装需要调试的APM32F0/1/4系列MCU 的Pack，安装方法（以APM32F003F6P6芯片为例）如下：
打开下载好的“APM32F00x_SDK_v1.2\Package”下的Pack。
图 3 选中SDK文件中的pack文件
安装Pack（左键双击即可）至Keil的Pack安装目录（一般为默认路径即可）。
图 4 安装目录示例
等待安装完毕。
图 5 安装完毕示例
- 配置Geehy-Link调试器
打开工程文件“APM32F00x_SDK_v1.2\Examples\SysTick\SysTick\Project\MDK\SysTick.uvprojx”后选择“Options for Target”选项卡。
图 6 选择”Options for target…”选项卡
在“Debug”选项下载选择仿真器为“CMSIS-DAP Debugger”后选择“Setting”。
图 7 选择”CMSIS-DAP Debugger”后选择”Settiongs”
在“CMSIS-DAP Cortex-M Driver Setup”界面选择“Geehy CMSIS-DAP”（旧版本为“Apex CMSIS-DAP”）后点击“OK”。仿真器到此配置结束。
图 8 选择”Geehy CMSIS-DAP”后点击”OK”
- IAR EW for Arm 下 配置Geehy-Link调试器
打开工程文件“APM32F00x_SDK_v1.2\Examples\SysTick\SysTick\Project\IAR\SysTick.eww”后选择“Options ”选项卡。
图 9 打开工程文件后选择”Options”
在“Debugger”中选择“CMSIS DAP”仿真器后点击“OK”。
图 10 选择”CMSIS-DAP”后点击”OK”
- APM2PROG 使用教程
- APM32PROG 软件上位机
下载好上位机软件 Apex-APM32-Setup.msi 后进行安装（安装界面省略），打开软件后连接APM32PROG，连接成功后上位机会读取当前APM32PROG的固件版本，如下图中最底部的红框。若当前APM32PROG的固件版本低于最新版本将会有更新固件版本信息提示。
图 11 APM32 PROG功能区域
整个APM32PROG 上位机的功能区域分为文件打开区域、配置区域（含序列号配置、配置写入）、离线或在线操作区域。APM32PROG配合上位机可以实现对目标MCU进行编程，读取，加解密等许多功能。下面以APM32F003F6P6为例介绍一下APM32PROG的离线下载及在线读取MCU的方法。其他功能读者可以此类推，根据软件帮助及使用说明书进行探索。
- APM32PROG 离线编程
我们的芯片选型为APM32F003F6P6，该芯片仅支持SWD调试，我们的 APM32PROG配置如下图。
图 12 APM32F003F6P6 APM32 PROG配置
选择需要下载的hex（或bin）文件，
1. Product-Series APM32F003
2. Product-Type APM32F003F6P6
此时APM32PROG 上位机会弹出配置选项字节的窗口，有配置MCU选项字节需求的读者可以使用该功能，本次离线烧录暂未使用该功能，此处省略。
图 13 配置选项字节窗口
3. External-Power 选择 Power ON
4. Comm-Protocol 选择 SWD
5. BaseAddress 设置为 0x00000000
6. Operation-Mode 选择 Program
Serial-Number无需求暂时不配置。设置完以上配置后点击“Write-Config”，将配置写入至APM32PROG。然后点击“DownLoad(Offline)”下载程序至APM32PROG。此时配置信息及程序已下载至APM32PROG，接下来仅需为APM32PROG供电后连接目标芯片，然后点击烧录启动按钮，等待烧录提示灯变绿色即可完成离线烧录工作。
- APM32PROG 在线读取
APM32PROG不仅可以完成对目标MCU的离线操作，还可以对MCU进行在线读取或其他操作。本小节将以APM32F003F6PU为例，读取我们上一节烧录的程序。
参数配置如前2.2小结，在读取的设置界面
1. StartAddress 设置为 0x00000000
2. Length(Bytes) 设置为 0x00008000
最后选择的操作为“Read(Online)”（APM32PROG需连接目标MCU与PC）即可读取目标目标MCU的起始地址为0x00000000，大小为0x8000 Bytes的内容。
图 14 读取烧录的程序
等待读取进度条。
图 15 读取进度条
读取成功后弹出数据窗格界面，可点击“Save”按钮对读出的数据进行保存。
图 16 数据窗格界面
- APM32 ISP Multiport Programmer & DFUProgrammer
- 关于 APM32 MCU的BootLoader
APM32F0/1/4与APM32E1系列MCU在出厂时都内置了一段BootLoader程序与系统存储区域，以方便用户通过ISP的方式对MCU进行程序下载、选项字节编程等操作。其中各芯片的BootLoader对支持升级的通信方式有所不同。
表格 1 各芯片通信方式
|
通用MCU系列 |
是否支持ISP升级 |
支持接口 |
BootLoader进入方式 |
|
APM32F003x4x6 |
否 |
- |
- |
|
APM32F030x8/051x8 |
是 |
USART（PA9/PA10、PA14/PA15） |
Boot0接1 |
|
APM32F030xC/091xC |
是 |
USART（PA9/PA10、PA14/PA15） |
Boot0接1 |
|
APM32F072xB |
是 |
USB（PA11/PA12） |
Boot0接1 |
|
APM32F103xBxCxE |
是 |
USART（PA9/PA10） |
Boot0接1、Boot1接0 |
|
APM32F405xG APM32F407xExG APM32F415xG APM32F417xExG |
是 |
USB（PA11/PA12） |
Boot0接1、Boot1接0 |
|
APM32E103xE |
是 |
USART（PA9/PA10） |
Boot0接1、Boot1接0 |
本小结将对常用的USART、USB的PC端工具使用进行较为基础的芯片连接、编程的使用方法进行介绍，更多内容欢迎至Geehy官网或技术支持工程师获取。
- APM32 ISP Multiport Programmer
本小结将以APM32F103VBT6芯片为例，介绍 APM32 ISP Multiport Programmer 的基础功能--芯片编程与擦除。该软件可在Geehy官网获取。
- 连接MCU前准备工作
由于 APM32 ISP Multiport Programmer与MCU通信方式是USART，所以这里我们需要使用USB转TTL模块将PC于MCU进行连接。接线方式如下。
表格 2 接线方式
|
PC |
USB转TTL |
APM32F103VBT6 MINIBOARD |
|
|
USB |
USB |
TX |
PA10 |
|
RX |
PA9 |
||
|
GND |
GND |
||
|
VCC |
VCC |
||
完成接线后需安装相应的USB转TTL模块的驱动。驱动安装正常后会在“设备管理器”中看到有相应的“USB Serial Port”端口。
图 17 “设备管理器”中的”USB Serial Port”端口
- APM32 ISP Multiport Programmer 连接MCU
如5.1小节的表格，APM32F103VBT6进入BootLoader需要将“Boot0接1、Boot1接0”（跳帽重新连接前MCU已上电情况下，需复位MCU）。完成所有的接线操作后打开安装好的APM32 ISP Multiport Programmer（安装过程略过）。
APM32 ISP Multiport Programmer连接MCU的一般过程如下，
1. 点击 主界面下的加号 Add New Window 得到设置窗口
2. 在设置窗口的COM下选择对应的系统USB Serial Port 我这里是COM3
3. 在设置窗口的Bandrate下设置需要的波特率，我这里设置为 115200
4. 在设置窗口的Timeout下设置连接超时时间，我这里设置为 2
5. 最点击Setting下的Connect按钮完成对目标MCU的连接
图 18 连接MCU
连接成功后会在同一个界面显示当前连接芯片的信息，与可操作的一些选项。
图 19 当前连接芯片的信息与可操作选项
- APM32 ISP Multiport Programmer 下载程序
在5.2.2节，成功连接APM32F103VBT6芯片后，我们可以看到可操作项有许多，如：Erase Setting下可以选择对芯片进行全擦还是区域擦除。在Download File可以选择下载的文件，在Write Option Byte可选择对选项字节进行操作，在Download Setting可选择下载后的一些操作。
这里我们选择对APM32F103VBT6进行程序下载，采取全擦，选项字节不操作，下载后校验并执行程序。相关的设置界面如下所示。
图 20 设置页面
完成以上选项勾选后点击“Execute”执行我们的设置。等待进度条走条完毕，我们可以在“Execute Result”窗口查看我们的操作log。
图 21 “Execute Result”窗口
- DFUProgrammer
该软件功能与APM32 ISP Multiport Programmer基本类似，只不过是其支持使用USB作为升级外设的MCU的软件。本小结将以APM32F407IGMINIBOARD演示DFUProgrammer的芯片程序读取功能。
- 连接MCU前准备工作
其安装包可以在Geehy官网获取。里面包括了软件的安装说明。
驱动正确安装后，将APM32F407IGMINIBOARD“Boot0接1、Boot1接0”（跳帽重新连接前MCU已上电情况下，需复位MCU）。使用USB线缆连接PC与开发板。此时我们会在设备管理器上看到在“通用串行总线控制器”下看到“APM32 Bootloader”设备。
图 22 “设备管理器”界面的”APM32 Bootloader”
- DFUProgrammer 连接MCU
打开DFUProgrammer软件，若此时电脑已经连接好一个“APM32 Bootloader”设备，初始界面如下所示，若未找到设备点击“搜索设备”按钮即可搜索设备。点击“连接设备”按钮即可连接目标MCU。
图 23 DFUProgrammer软件主界面
目标MCU连接成功后，我们可以在log界面看到相应的提示信息。
图 24 设备成功连接状态
- DFUProgrammer 读取程序
点击左侧的“读取芯片”按钮来到芯片内容读取界面，在该界面可设置读取的芯片内容及大小，点击“读取芯片”按钮可读取相应的数据，点击“保存数据”按钮可保存数据至PC。
图 25 读取芯片
图 26 保存数据至PC
数据保存成功后可在log窗口得到数据保存成功信息。
图 27 数据保存成功
至此程序读取操作完成。
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