news 2026/6/10 9:33:39

【stm32】cmake脚本(一)

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
【stm32】cmake脚本(一)

这个写了自动配置cmake环境脚本,可以自己改自己用的交叉编译器。

【stm32】bash自动配置buildenv自动配置编译环境_edgetx 编译-CSDN博客

平台ubuntu22.04,代码查看使用vscode。背景为一套可以按要求为不同stm32编译同样功能的代码。

使用了CMake缓存文件,可以提高后续代码编译速度。文件为CMakeCache.txt。

arm-none-eabi.cmake

# arm-none-eabi toolchain set(CMAKE_SYSTEM_NAME Generic) set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm) set(CMAKE_CXX_STANDARD 17) set(CMAKE_TRY_COMPILE_TARGET_TYPE STATIC_LIBRARY) if(MINGW OR WIN32) set(EXE_SUFFIX ".exe") set(CMAKE_OBJECT_PATH_MAX 200) endif() if(ARM_TOOLCHAIN_DIR) cmake_path(SET ARM_TOOLCHAIN_DIR NORMALIZE ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}) set(ARM_TOOLCHAIN_DIR "${ARM_TOOLCHAIN_DIR}/") endif() set(CMAKE_AR ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-ar${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_ASM_COMPILER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-gcc${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_C_COMPILER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-gcc${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_CXX_COMPILER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-g++${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_LINKER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-ld${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_OBJCOPY ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-objcopy${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_RANLIB ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-ranlib${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_SIZE_UTIL ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-size${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_STRIP ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-strip${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_GCOV ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-gcov${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") # Generate .elf files set(CMAKE_EXECUTABLE_SUFFIX ".elf") set(CMAKE_EXECUTABLE_SUFFIX_C ".elf") set(CMAKE_EXECUTABLE_SUFFIX_CXX ".elf") # Default C compiler flags set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG_INIT "-g3 -Og -Wall -pedantic -DDEBUG") set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG_INIT}" CACHE STRING "" FORCE) set(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE_INIT "-O3 -Wall") set(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE_INIT}" CACHE STRING "" FORCE) # Default C++ compiler flags set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG_INIT "-g3 -Og -Wall -pedantic -DDEBUG") set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG_INIT}" CACHE STRING "" FORCE) set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE_INIT "-O3 -Wall") set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE_INIT}" CACHE STRING "" FORCE) # customize linker command set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "") set(CMAKE_C_LINK_EXECUTABLE "<CMAKE_C_COMPILER> <FLAGS> <LINK_FLAGS> <OBJECTS> -o <TARGET> <LINK_LIBRARIES>") set(CMAKE_CXX_LINK_EXECUTABLE "<CMAKE_CXX_COMPILER> <FLAGS> <LINK_FLAGS> <OBJECTS> -o <TARGET> <LINK_LIBRARIES>") # 工具链文件中的标准配置 set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER) # 构建工具来自主机 set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY) # 库必须来自ARM工具链 set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY) # 头文件必须来自ARM工具链

下面两个可以用默认不添加到代码中。

set(CMAKE_C_STANDARD_REQUIRED ON) set(CMAKE_C_EXTENSIONS ON)

行1作用:如果编译器不支持指定的 C11 标准,报错并停止构建。大部分用off

行2作用:允许使用编译器特定的扩展功能。#-std=gnu11。大部分用on

开头设置

# arm-none-eabi toolchain set(CMAKE_SYSTEM_NAME Generic) set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm) set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)

作用:告诉 CMake 这是裸机系统(无操作系统),禁用所有操作系统特定功能。

作用:指定目标处理器架构为 ARM。

作用:设置 C++ 语言标准为 C++17(注意:这里只设置了C++,没有设置C标准)。

if(MINGW OR WIN32) set(EXE_SUFFIX ".exe") set(CMAKE_OBJECT_PATH_MAX 200) endif()

Windows 平台特殊处理,添加.exe后缀并解决长路径问题。

toolchain

设置工具,不代表一定使用。加粗的要注意一点。

工具作用在STM32开发中的具体用途
arm-none-eabi-gccC编译器编译C源代码为STM32机器码
arm-none-eabi-g++C++编译器编译C++代码(如果项目使用)
arm-none-eabi-ld链接器将多个.o文件链接成最终可执行文件
arm-none-eabi-ar静态库工具创建和管理静态库文件(.a)
arm-none-eabi-objcopy二进制转换将ELF转换为HEX/BIN烧录文件
arm-none-eabi-objdump反汇编查看机器码对应的汇编指令
arm-none-eabi-size大小分析查看固件各段大小(Flash/RAM使用)
arm-none-eabi-strip符号剔除移除调试符号,减小固件大小
arm-none-eabi-ranlib库索引为静态库生成索引,加快链接速度
arm-none-eabi-gcov代码覆盖测试覆盖率分析(开发阶段)
if(ARM_TOOLCHAIN_DIR) cmake_path(SET ARM_TOOLCHAIN_DIR NORMALIZE ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}) set(ARM_TOOLCHAIN_DIR "${ARM_TOOLCHAIN_DIR}/") endif() set(CMAKE_AR ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-ar${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_ASM_COMPILER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-gcc${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_C_COMPILER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-gcc${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_CXX_COMPILER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-g++${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_LINKER ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-ld${EXE_SUFFIX}) set(CMAKE_OBJCOPY ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-objcopy${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_RANLIB ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-ranlib${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_SIZE_UTIL ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-size${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_STRIP ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-strip${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "") set(CMAKE_GCOV ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-gcov${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "")

这里建议自己设置。

没有设置路径会在Path下找。设置全套编译工具,使用 GCC 作为 C/C++/ASM 编译器,ld 作为链接器。

有cache的行是设置二进制工具并缓存,避免重复查找。

对于set(CMAKE_OBJCOPY ${ARM_TOOLCHAIN_DIR}arm-none-eabi-objcopy${EXE_SUFFIX} CACHE INTERNAL "")cache缓存

部分作用示例
CACHE将变量存入CMake缓存持久化保存
INTERNAL内部变量,不显示在GUI中对用户隐藏
""变量描述(空字符串)无需描述

链接器使用:

使用 g++ 作为链接器
set(CMAKE_LINKER ${TOOLCHAIN_PREFIX}g++)

优点

  • 自动处理C++标准库(libstdc++)

  • 自动处理异常处理(unwind库)

  • 自动处理静态构造函数

  • 简化C++项目配置

缺点

  • ❌ 可能链接不必要的C++库,增加固件大小

  • ❌ 对纯C项目有些"过重"

使用 ld 作为链接器
set(CMAKE_LINKER ${TOOLCHAIN_PREFIX}ld)

这里用ld作为链接器,因为编译bootloader,需要体积小的固件。

优点

  • 极致精简,只链接明确指定的库

  • 完全控制链接过程

  • 固件体积最小

缺点

  • 手动管理所有库依赖

  • C++特性(异常、静态构造)需要手动配置

生成 .elf 文件

# Generate .elf files set(CMAKE_EXECUTABLE_SUFFIX ".elf") set(CMAKE_EXECUTABLE_SUFFIX_C ".elf") set(CMAKE_EXECUTABLE_SUFFIX_CXX ".elf")

设置可执行文件输出格式为 ELF,这是嵌入式系统的标准格式。

调试/发布标志(CMake的预设机制

# Default C compiler flags set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG_INIT "-g3 -Og -Wall -pedantic -DDEBUG") set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_C_FLAGS_DEBUG_INIT}" CACHE STRING "" FORCE) set(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE_INIT "-O3 -Wall") set(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_C_FLAGS_RELEASE_INIT}" CACHE STRING "" FORCE) # Default C++ compiler flags set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG_INIT "-g3 -Og -Wall -pedantic -DDEBUG") set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG_INIT}" CACHE STRING "" FORCE) set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE_INIT "-O3 -Wall") set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE_INIT}" CACHE STRING "" FORCE)

CMake的预设机制

这里的CMAKE_C_FLAGS_RELEASE和CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG作用于后面的编译命令中的占位符<FLAGS>,两个使用哪一个取决于你的编译模式。

Cmake有四种内置编译模式DebugReleaseMinSizeRelRelWithDebInfo,这里用了Debug和Release。命令cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug可以切换编译模式。

C 语言

set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG_INIT "-g3 -Og -Wall -pedantic -DDEBUG")

作用调试模式:最大调试信息(-g3)、优化调试(-Og)、全警告(-Wall)、严格标准(-pedantic)、定义 DEBUG 宏。

set(CMAKE_C_FLAGS_RELEASE_INIT "-O3 -Wall")

作用发布模式:最大优化(-O3)、开启警告。

C++ 标志

set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG_INIT "-g3 -Og -Wall -pedantic -DDEBUG") set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE_INIT "-O3 -Wall")

和C语言一样。

编译

# customize linker command set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "") set(CMAKE_C_LINK_EXECUTABLE "<CMAKE_C_COMPILER> <FLAGS> <LINK_FLAGS> <OBJECTS> -o <TARGET> <LINK_LIBRARIES>") set(CMAKE_CXX_LINK_EXECUTABLE "<CMAKE_CXX_COMPILER> <FLAGS> <LINK_FLAGS> <OBJECTS> -o <TARGET> <LINK_LIBRARIES>")
占位符默认值来源如何自定义
<FLAGS>CMAKE_C_FLAGS(C)
CMAKE_CXX_FLAGS(C++)
set(CMAKE_C_FLAGS "-mcpu=cortex-m4")
<LINK_FLAGS>CMAKE_EXE_LINKER_FLAGSset(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "-Tlink.ld")
<OBJECTS>add_executable()的源文件列表自动生成,无需手动设置
<TARGET>add_executable(目标名 ...)第一个参数就是目标名
<LINK_LIBRARIES>target_link_libraries(目标名 ...)第二个参数开始的所有库

这里的<FLAGS>在调试/发布标志里讲解了。其他的因为不同的stm32取决于其他CMakeLists文件里定义了,并且CMAKE_C_LINK_EXECUTABLE和CMAKE_C++_LINK_EXECUTABLE也是为主CMakeLists文件做准备。

交叉编译(Cross-Compiling)的核心隔离配置

这几个也是CMake的预设机制

模式设置值含义实际例子
PROGRAM(程序)NEVER从不在目标系统找find_program(CMAKE_COMMAND)cmake
LIBRARY(库)ONLY只在目标系统找find_library(M_LIB m)libm.a
INCLUDE(头文件)ONLY只在目标系统找find_path(STDIO_H stdio.h)找头文件
set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER) # 构建工具来自主机

CMAKE_FIND_ROOT_PATH这个可以自己设置,Linux默认就是/usr/bin,但是交叉编译的时候,这个路径被偷偷修改为之前编译器的路径了就不是/usr/bin这样就找不到makecmakegitpython这些构建过程的辅助工具。因此使用never。

修改原因是之前指定了交叉编译工具cmake自动修改导致的,如果你手动指定CMAKE_FIND_ROOT_PATH为/usr/bin就可以使用only。

其他两个同理,但是他们两个要的就是修改后的。

交叉编译:

# 找 make 和cmake程序时: # NEVER → 不在 /opt/gcc-arm 里找 → 在主机 /usr/bin 里找 ✅

本地编译:

# 找 make 和cmake程序时: # 在系统默认PATH里找 → /usr/bin/make ✅
/opt/gcc-arm/bin/(是x86程序) ├── arm-none-eabi-gcc # 目标编译器 ├── arm-none-eabi-ld # 目标链接器 ├── arm-none-eabi-objcopy # 目标工具 └── ...其他ARM工具 不包含:(是x86程序) ├── cmake # 构建系统生成器 ├── make # 构建执行器 ├── ninja # 替代构建器 └── git # 版本控制
版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/6/10 12:19:00

Excalidraw如何应对极端网络延迟?乐观更新策略

Excalidraw如何应对极端网络延迟&#xff1f;乐观更新策略 在跨时区协作成为常态的今天&#xff0c;一个身处新加坡的产品经理和一位位于柏林的工程师可能正在同一个虚拟白板上勾勒产品原型。但当他们的操作信号需要跨越半个地球&#xff0c;在服务器之间来回穿梭时&#xff0c…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 12:28:00

Excalidraw新增模板分类筛选器,查找更高效

Excalidraw新增模板分类筛选器&#xff0c;查找更高效 在远程协作成为常态的今天&#xff0c;一个高效的可视化工具往往能决定团队沟通的质量。Excalidraw 正是这样一款“轻得恰到好处”的手绘风格白板工具——无需登录、开箱即用、实时同步&#xff0c;还能导出为静态图分享。…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 12:24:16

Excalidraw新增模板热度排行榜,发现热门内容

Excalidraw 模板热度榜&#xff1a;如何用数据驱动设计协作 在今天这个信息爆炸的时代&#xff0c;我们不缺工具&#xff0c;也不缺内容——真正稀缺的是“发现优质内容”的效率。尤其是在技术团队频繁使用架构图、流程图和原型草稿的场景下&#xff0c;一张设计得当的模板往往…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 3:13:38

Excalidraw能否用于电影分镜脚本绘制?正在探索

Excalidraw能否用于电影分镜脚本绘制&#xff1f;正在探索 在独立电影和短片创作日益活跃的今天&#xff0c;导演们常常面临一个现实困境&#xff1a;如何用有限的时间与资源&#xff0c;快速将剧本中的文字场景转化为可沟通、可迭代的视觉语言&#xff1f;传统分镜依赖手绘或专…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 12:23:06

5、Windows XP网络连接、文件操作及压缩指南

Windows XP网络连接、文件操作及压缩指南 1. 创建网络连接 创建网络连接时,在“完成网络连接向导”对话框中,你需要在提供的文本框中输入新网络连接的描述性名称。若想在Windows桌面上添加该连接的快捷方式,可点击“将此连接的快捷方式添加到桌面”复选框。完成这些设置后,…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/10 14:06:14

9、Windows Media Player使用全攻略

Windows Media Player使用全攻略 在日常使用电脑的过程中,Windows Media Player是一款常用的多媒体播放软件,它具备丰富的功能,能够满足我们在音乐、视频播放以及音频文件处理等多方面的需求。下面将详细介绍其各项功能的使用方法。 1. 音效调节与插件下载 在Windows Med…

作者头像 李华