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2025/12/28 3:02:38 网站建设 项目流程

如何让Keil4完美支持STM32?一份真正能用的开发环境搭建实录

你有没有遇到过这种情况:好不容易装好了Keil4,兴冲冲打开准备写代码,结果新建工程时却发现——根本找不到STM32F103C8T6

或者更糟,编译时报错“Target not created”,下载程序又提示“Cannot access target”……折腾半天,还没开始编程,就已经被环境配置劝退。

别急。这并不是你的问题,而是Keil4出厂时不自带最新STM32芯片支持包导致的典型痛点。

尽管Keil5已经普及多年,但很多高校课程、企业老项目仍然依赖Keil4。它轻量、稳定、兼容性强,尤其适合教学和维护旧代码。然而,它的设备数据库停留在几年前,面对如今满大街的STM32系列MCU,显得有些力不从心。

今天,我就带你从零开始,一步步把Keil4改造成一个真正能跑STM32程序的开发利器。这不是一份照搬官网的操作手册,而是一次真实开发场景下的完整复盘——包括那些文档里不会告诉你、但你一定会踩的坑。


为什么Keil4装好后还不能直接用STM32?

先搞清楚一个问题:Keil MDK-ARM v4.xx 到底是什么?

简单说,它是Arm收购Keil公司后推出的一套面向ARM Cortex-M内核微控制器的集成开发工具链,核心组件包括:

  • uVision4 IDE(图形界面)
  • ARMCC 编译器(C/C++ 编译)
  • Linker 链接器
  • Debugger 调试器
  • Flash编程算法与设备数据库

当你在uVision中创建新工程并选择目标芯片时,Keil会根据你选的型号自动配置以下内容:
- 启动文件(startup_xxx.s)
- 内存映射(Flash/RAM起始地址与大小)
- 系统初始化函数调用
- 默认调试接口设置
- 使用的Flash烧录算法

这些信息都存在一个叫TOOLS.INI的文本配置文件里。如果你要使用的STM32型号不在其中,哪怕Keil本身安装成功了,也无法正确生成可执行文件。

📌举个例子:你想用STM32F103C8T6(也就是“蓝 Pill”开发板的核心芯片),但原始Keil4的设备列表里可能只到STM32F103RB为止。少了这一行定义,Keil就不知道这块芯片有64KB Flash、20KB RAM,自然也就无法链接程序。

所以,真正的“安装完成”,不是点完Setup.exe就结束了,而是让Keil认识你要用的那颗芯片


第一步:安装Keil MDK-ARM v4.74(推荐版本)

虽然现在Keil官网主推的是MDK5,但我们仍可以在归档页面找到v4.74这个经典版本。

✅ 下载建议

  • 版本号:MDK-ARM 4.74
  • 安装路径:尽量使用默认路径C:\Keil\,避免中文或空格
  • 注意事项:不要安装到Program Files (x86),否则后续注册机可能失败

✅ 安装流程

  1. 运行setup.exe
  2. 按提示完成安装(无需勾选额外选项)
  3. 安装完成后先不要启动!

⚠️ 提醒:Keil4是32位程序,在Win10/Win11上运行正常,但如果系统权限控制严格,请右键以管理员身份运行。


第二步:破解授权(绕不过去的一步)

是的,你需要一个注册机来激活Keil4。官方早已停止对v4版本的支持,也不再提供免费授权。

操作步骤:

  1. 打开注册机(如KEIL_C51_V956_Keygen.exe,注意选择对应Keil ARM版本)
  2. 启动Keil4,在菜单栏点击File → License Management
  3. 复制右边的CID
  4. 将CID粘贴进注册机输入框
  5. 选择目标产品为ARM,点击Generate生成License
  6. 复制生成的序列号,回到Keil粘贴并点击Add LIC

✅ 成功后你会看到类似这样的信息:

Product: MDK-ARM Lite License Limit: 32KB (Evaluation, without source)

别担心“32KB限制”——这只是评估版的警告,实际编译STM32F1系列完全不受影响。


第三步:手动添加STM32芯片支持(关键!)

这才是本文最核心的部分。Keil5可以用Pack Installer一键安装STM32支持包,但Keil4不行。我们必须手动注入设备支持文件

方法一:通过修改 TOOLS.INI(通用有效)

1. 准备所需资源

你需要获取适用于Keil4的STM32设备支持补丁包。可以从以下渠道获得:
- 社区整理包(GitHub搜索 “Keil4 STM32 DFP”)
- 旧版Keil安装包提取
- 自行从Keil5导出并降级(高级玩法)

常见包含内容:

/FLASH/ STM32F1xx.FLM ← Flash编程算法 /STARTUP/ startup_stm32f10x_md.s ← 中等密度芯片启动文件 /tools.ini_snippet.txt ← 可插入的配置片段
2. 修改 TOOLS.INI 文件

路径:C:\Keil\TOOLS.INI

📌操作前务必备份原文件!

打开后找到[TDRV16]段落(如果没有就新建),添加如下内容:

[TDRV16] NAME=STM32F1xx Flash Programming Algorithm FILE=.\ARM\FLASH\STM32F1xx.FLM

然后在[DEVICE]节下添加设备条目:

[Device] Name=STM32F103C8 Version=V1.0 Family=STM32F1 Flash0=IFLASH ON 0x08000000 SIZE=0x00010000 UNLOCKED RAM0=IRAM ON 0x20000000 SIZE=0x00005000 CPU=Cortex-M3

解释一下关键参数:
-SIZE=0x00010000表示64KB Flash(即103C8)
-RAM SIZE=0x00005000是20KB内存
-CPU=Cortex-M3匹配F1系列内核

3. 复制必要文件

将下载好的支持文件复制到对应目录:

文件类型目标路径
.FLM文件C:\Keil\ARM\FLASH\
启动文件.sC:\Keil\ARM\RV31\Startup\

💡 小技巧:如果找不到RV31文件夹,说明你没安装ARM汇编器组件。建议重装Keil时勾选所有组件。


第四步:验证是否成功

重启Keil4,新建一个工程试试看。

新建工程步骤:

  1. Project → New μVision Project
  2. 保存工程名称(如 test_stm32)
  3. 在弹出的“Select Device for Target”窗口中,搜索STM32F103C8
  4. 如果能看到该型号,并且厂商显示为STMicroelectronics,恭喜你,第一步成功!

接着选择运行时环境:
- 不需要RTX
- 添加 CMSIS → CORE
- 添加 Device → Startup(自动加入启动文件)

点击OK后,你会看到工程结构中已包含:
-startup_stm32f10x_md.s
-system_stm32f10x.c

此时可以编写一个简单的LED闪烁程序测试:

#include "stm32f10x.h" void Delay(uint32_t count) { while(count--); } int main(void) { SystemInit(); // 初始化系统时钟 // 开启GPIOC时钟 RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN; // 设置PC13为推挽输出 GPIOC->CRH &= ~GPIO_CRH_MODE13; GPIOC->CRH |= GPIO_CRH_MODE13_1; // 50MHz GPIOC->CRH &= ~GPIO_CRH_CNF13; // 推挽模式 while(1) { GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BR13; // PC13低电平(点亮LED) Delay(0xFFFFF); GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BS13; // PC13高电平 Delay(0xFFFFF); } }

💡 这段代码使用寄存器直接操作,不需要标准外设库,更适合验证基础环境。


常见问题与解决秘籍

❌ 问题1:编译报错 “cannot open source input file ‘stm32f10x.h’”

原因:头文件路径未添加
解决方案
- 右键工程 → Options → C/C++
- 在 Include Paths 中添加头文件所在目录,例如:
C:\Keil\ARM\CMSIS\Include C:\Keil\ARM\Startup\Include

记得把stm32f10x.h实际存放位置也加进去。


❌ 问题2:下载程序时报 “Cannot load flash programming algorithm”

这是最常见的错误之一。

排查步骤
1. 检查.FLM文件是否复制到了ARM\FLASH\目录
2. 查看TOOLS.INI中的FILE=路径是否正确(建议用相对路径)
3. 确保.FLM文件未被杀毒软件拦截或损坏
4. 尝试更换其他版本的STM32F1xx.FLM(有些是非签名版,兼容性更好)

🔧 秘籍:如果始终失败,可在Options → Debug → Settings → Flash Download中取消勾选“Use Memory Layout from Target Dialog”,改为手动加载算法。


❌ 问题3:连接不上目标板(No ULINK Device Found)

原因分析
- ST-Link驱动未安装
- USB线接触不良
- Keil未以管理员权限运行

解决方案
1. 安装 ST-Link USB Driver
2. 插拔ST-Link,查看设备管理器是否识别为“STMicroelectronics STLink Virtual COM Port”
3. 以管理员身份运行Keil4
4. 在Debug设置中选择“ST-Link Debugger”


❌ 问题4:程序下载成功但不运行?

检查以下几点:
- BOOT0引脚是否拉低(正常运行模式)
- 是否误删了SystemInit()调用
- 主频配置错误导致延时不准确
- 堆栈溢出或中断向量表偏移

🔧 建议:首次测试务必保留SystemInit(),它是CMSIS标准的一部分,负责初始化系统时钟。


经验总结:如何保持Keil4环境长期可用?

Keil4虽老,但只要维护得当,依然坚挺。以下是我在多个项目中总结的最佳实践:

✅ 环境打包备份

  • 将整个C:\Keil\文件夹压缩备份
  • 单独保存修改后的TOOLS.INI
  • 记录所用注册机版本和激活方式

这样重装系统时只需解压+替换配置即可恢复全部功能。

✅ 工程模板固化

建立常用模板工程,例如:
- STM32F103C8 + 寄存器版
- STM32F103RB + 标准库版
- 最小系统 + 日志输出功能

每次新建项目直接复制模板,省去重复配置时间。

✅ 文档记录变更

每次添加新芯片支持时,记下:
- 芯片型号
- Flash/RAM大小
- 对应的.FLM文件名
- 修改的TOOLS.INI段落

方便日后扩展支持更多型号(如F4系列)。


写在最后:Keil4还有未来吗?

坦率地说,Keil5 和 Keil Studio 已经是主流趋势。它们支持在线包管理、CMake构建、跨平台调试,体验远超Keil4。

但对于以下人群,Keil4仍是不可替代的选择:
- 高校学生:教材、实验指导书基于Keil4编写
- 企业维护老旧产线:已有大量历史代码
- 个人开发者:喜欢简洁界面,不愿折腾新版兼容性

掌握这套“让Keil4支持STM32”的技能,不只是为了装软件,更是理解嵌入式开发底层机制的过程——你知道了IDE是如何通过配置文件识别芯片、如何加载Flash算法、如何链接启动代码。

这些知识,即使将来转向VS Code + PlatformIO,也同样受用。

如果你正在学习STM32入门,或是接手了一个尘封已久的旧项目,不妨跟着这篇指南走一遍。当你看到PC13上的LED按预期闪烁时,那种“我终于掌控了整个系统”的成就感,值得所有折腾。

👉动手试试吧!如果有任何问题,欢迎在评论区留言交流。

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