【GD32F427开发板试用】Windows系统VSCode+pyOCD开发环境搭建
本文参考了大量网上已有工作，尤其是社区的HonestQiao发表的文章，在此一并感谢。
一、安装依赖的软件
由于VSCode本身只具有代码编辑功能，因此，搭建GD32F427 VSCode开发环境过程中，除了需要安装VSCode外，还需要安装其他一些软件，下面分别介绍。
1.1 安装交叉编译工具链
首先需要安装交叉编译工具链，因为GD32F427是ARM Cortex-M4内核的，我们需要下载ARM官方维护的”Arm GNU Toolchain“。
如果你的系统已有arm-none-eabi-gcc命令了，可以跳过此步骤。
最新版本的下载页面（可以下载到11.2及之后版本）：Arm GNU Toolchain Downloads – Arm Developer
或者下载稍早版本的（只有10.3版本）：Downloads | GNU Arm Embedded Toolchain Downloads – Arm Developer
例如，我下载的10.3-2021.10版本：gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10-win32.exe
PS：10.3版本安装包较小，例如我这里下载的exe版本仅有127.75MB。而11.2版本的zip包有1.0GB。
下载完成后，安装没啥难度，记得最后一步勾选“Add path to environment variable”，如下图所示：
这一步可以将arm-none-eabi-gcc.exe所在目录添加到PATH环境变量中，如果忘记勾选该选项，需要在完成安装后，手动添加。
arm-none-eabi-gcc.exe所在目录添加到PATH环境变量之后，就可以在命令行中使用arm-none-eabi-gcc命令了，例如查看版本：
1.2 安装TDM-GCC
由于后面我们需要使用Makefile作为项目的构建规则文件，也就是使用GNU Make进行项目构建。因此，需要让系统有make命令，这里下载TDM-GCC只是其中一种方法，其他方法也是可以的。
如果你的系统上已有make命令了，可以跳过此步骤。
TDM-GCC下载页面：https://jmeubank.github.io/td...
64+32位版本下载链接： tdm64-gcc-10.3.0-2.exe
PS：国内下载速度慢的朋友，可以厂商使用带有加速功能的下载软件，如某雷等。
下载完成就可以安装了，安装TDM-GCC开始时需要注意，建议取消“Check updated files on the TDM-GCC server”，如下图所示：
PS：因为勾选了这个选项会github.com下载最新版本信息，可能会下载失败。
之后步骤，默认选项继续进行即可，无需修改。
安装完成后，Win+R键打开运行窗口，输入cmd回车，打开命令行，可以查看版本信息：
之后，打开安装目录，找到mingw32-make.exe文件，如下图所示：
将其复制一份，重命名为make.exe。
复制一份mingw32-make.exe文件为make.exe后，即就可以在命令行中使用make命令了，如下图所示：
1.3 安装Python
如果你的系统已经安装了Python，则可以跳过此步骤。
后续的烧录会用到pyocd命令，它是一个Python软件包，需要先安装Python才能安装pyocd。
如果你的Windows系统上还没有Python，需要安装Python。
下载页面：https://www.python.org/downlo...
Python安装过程中也有一步，勾选添加到PATH环境变量的，记得勾选；如果没有勾选，需要手动添加python.exe所在目录到PATH环境变量。
1.4 安装pyocd
Python安装成功后，命令行中就可以使用python和pip命令了。
1.4.1 配置pip源
pip命令默认会从pypi.org下载软件包，国内网络环境从该网站下载文件速度较慢，建议配置国内pip源。
例如，使用阿里云pip镜像，使用如下命令进行配置：
pip config set global.index-url http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/
pip config set global.trusted-host mirrors.aliyun.com
pip config set global.timeout 120配置后，可以使用pip config list命令查看配置：
1.4.2 安装pyocd
pip设置后，就可以使用如下命令安装pyocd了：
pip install pyocd如下图所示：
1.4.3 安装gd32f427支持包
接下来需要为pyocd安装GD32F427支持包，首先pyocd pack find gd32f427命令搜索GD32F427支持包：
由于我手里拿到的板子的主控芯片是——GD32F427VK。
因此，我安装的是GD32F427VK支持包：
PS：由于我截图的时候已经安装过这个包了，所以没有下载的进度。
1.5 安装Git
如果你的Windows系统上还没有Git，需要安装Git；如果已经有了，则可以跳过此步骤。
下载页面：https://git-scm.com/download/win
当前最新版本下载链接：64-bit Git for Windows Setup
安装过程比较容易，不再赘述。
1.6 安装VSCode
如果你的Windows系统上还没有VSCode，需要安装VSCode；如果已经有了，则可以跳过此步骤。
VSCode下载页面：https://code.visualstudio.com...
个人比较喜欢System Installer版本。
安装过程比较容易，不再赘述。
1.7 安装VSCode Cortex-Debug插件
VSCode中调试GD32F437项目，需要使用到Cortx-Debug插件。打开VSCode，点击左侧扩展图标，搜索“Cortex-Debug”，安装Cortex-Debug插件。
二、VSCode项目模板
打开GD32F4xx_Demo_Suites压缩包解压后的的目录，找到如下子目录：
鼠标右击空白出，选择Git Bash Here菜单，打开一个新的bash窗口。
在此窗口内，使用如下命令下载VSCode模板项目：
git clone https://gitee.com/swxu/GD32F427V_START_Template_VSCode.git使用如下命令，用VSCode打开目录：
code GD32F427V_START_Template_VSCode2.1 关键文件说明
模板项目中，关键文件作用说明如下：
| 路径 | 说明 |
|---|---|
| .vscode/tasks.json | 任务配置 |
| .vscode/launch.json | 调试配置 |
| support_files/Makefile.template | Makefile模板 |
| support_files/toMakefile.py | 生成Makefile的脚本 |
| support_files/GD32F427VK_FLASH.ld | 链接脚本 |
| support_files/startup_gd32f4xx.s | 启动代码 |
三、编译、烧录、调试
3.1 生成Makefile
VSCode中，使用菜单“终端（T） -> 运行任务”，选择create_Makefile任务，生成项目的Makefile文件，终端子窗口可以看到：
运行成功后，目录中会新生成一个Makefile文件。
3.2 编译项目
VSCode中，使用菜单“终端（T） -> 运行任务”，选择Build任务，编译项目，终端子窗口可以看到：
可以看到elf和hex文件均成功生成了。
3.3 烧录固件
烧录固件前，需要将开发板链接到电脑，需要注意的是——开发板连接标有“GD-Link”的USB口。
VSCode中，使用菜单“终端（T） -> 运行任务”，选择flash任务，终端子窗口可以看到pyocd的烧录进度：
3.3.1 pyocd烧录报错
使用pyocd pack install命令安装完GD32F427VK支持包后，使用pyocd flash命令烧录时会出现如下报错：
这个报错不影响功能，但是看着比较烦。
在社区HonestQiao大佬的指导下，成功解决了这个问题。问题根因是——在pyocd下载的pack文件内部，svd文件开头多了两个空白字符。
解决方法：
- 找到GD32F427VK支持包的
3.0.3.pack文件，Windows位于%UserProfile%\AppData\Local\cmsis-pack-manager\cmsis-pack-manager\GigaDevice\GD32F4xx_DFP子目录下； - 将其复制一份，重命名为
3.0.3.zip文件，使用压缩解压软件（如WinRAR）将其解压开； - 使用文本编辑器打开
SVD\GD32F4xx.svd文件，删除svd开头的两个空白字符； - 重新将所有内容压缩为
.zip文件； - 使用重新压缩的zip文件，替换
3.0.3.pack文件；
3.4 调试项目
VSCode中，打开某个源码文件，在左侧行号旁边点击可以添加断点，如下图所示：
VSCode中，使用菜单“运行（R） -> 启动调试”，开启调试会话，如下图所示：
四、参考链接
- 【极术社区】【GD32F427开发板试用】macOS/Linux系统开发环境搭建(开发、编译、烧录、调试) ： https://aijishu.com/a/1060000...
- 【博客园】1-VSCode搭建GD32开发环境： https://www.cnblogs.com/zheng...
- 【ARM官网】GNU工具链下载页面： https://developer.arm.com/dow...
- 【pyOCD官网】 https://pyocd.io/
- 【Python官网】Python下载页面： https://www.python.org/downloads
- 【Git官网】Windows版Git下载页面： https://git-scm.com/download/win
- 【VSCode官网】VSCode下载页面： https://code.visualstudio.com...
- 【TDM-GCC首页】TDM-GCC开源项目： https://jmeubank.github.io/td...
- 【Cortex-Debug首页】Cortex-Debug开源项目： https://github.com/Marus/cort...
- 【GNU Make首页】GNU Make开源项目首页： https://www.gnu.org/software/...
