在STM32CubeIDE中使用IAR编译器
一、前言
IAR编译器的大名早有耳闻，但本人一直未深度使用，主要有以下三点原因：
- 首先，它收费，因此笔者更倾向于使用免费的GCC工具链。
- 其次，作为嵌入式开发来说，IAR封装了太多底层细节，要深入了解编译过程和原理，GCC无疑是更好的选择。
- 最后，IAR糟糕的代码编辑体验配不上其编译器，就这一点来说，eclipse要比它好太多了。
但不得不说得是，IAR常年屹立不倒，自有其原因：它的编译器非常优秀，编译出的代码密度高出GCC很多。基于以上原因，很多人使用source insight或者Vscode作为代码编辑器，然后使用IAR编译和调试。但调试过程中需要频繁的修改代码和编译调试，这种组合下的使用体验会非常不适。
作者本人最近的项目恰好遇到了Flash空间不足，需要通过提高代码密度的手段来兼容更多的代码。编译优化选项众所周知，不能调太高，否则会产生各种玄学问题。于是，作者开始研究前人的经验。在STM32CubeIDE下使用IAR工具链进行编译和调试。
最终，成功通过eclipse下的IAR插件实现了STM32CubeIDE + IAR编译器的开发，遂撰文以作记录。
二、准备工作
- STM32CubeIDE
- IAR For ARM
- STM32目标板
STM32CubeIDE安装
截至本文撰写时，STM32CubeIDE最新版本为1.9，读者可登录ST官网进行下载。
安装过程请自行搜索其他博主的文章，并无难度。
IAR For ARM安装
IAR是收费软件，截至本文撰写时，其最新版本为9.2，安装过程读者可自行搜索。
STM32目标板
本教程适用于所有STM32处理器甚至大部分基于eclipse的IDE开发ARM内核MCU的情况。因此，在本文中，使用一块STM32F407的开发板，通过IDE内置的CubeMX生成LED程序以作演示。
三、通过CubeMx新建工程
既然要演示咱们先把工程给建了，其实不管使用CubeMx创建的HAL库工程，亦或是标准库的工程都无所谓，后面通过几步简单的文件替换即可正常使用IAR编译。
需要说明的是，本文的使用的是CubeIDE内置的CubeMX，只能生成GCC工具链的工程，因此后文会有替换文件的操作。若是使用独立的CubeMx直接生成IAR工程，则无需替换文件这一步骤即可使用IAR工具链，但同样需要新建空白的CubeIDE工程，再将IAR工程移植到CubeIDE，如何取舍，读者自行斟酌。本文走了更为繁琐的路线，供读者参考。
后文的新建工程对于老手应该不是问题，可以选择性跳过到安装插件部分
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新建工程
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选择处理器后输入工程参数
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配置外设
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配置时钟
作者开发板晶振是8M，读者根据实际情况配置即可。
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配置生成设置
本人习惯不同外设放置在独立源文件中，读者自行考虑
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生成代码
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加入延时点灯
在main.c中加入延时和反转GPIO的函数，ALT+/代码会自动补全，笔者在步骤3中给PF9设置了别名LED，现在写代码就很方便。
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编译运行
此时还是GCC工具链下的编译，先编译运行一遍，确保工程没有问题，笔者这里小灯欢快的在闪烁了。最终编译出的文件占用大概6K的Flash空间。
四、安装IAR的插件
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进入Help->Install New Software
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输入以下IAR插件网址，添加软件源并安装
http://eclipse-update.iar.com/plugin-manager/1.0
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进入Help,进入IAR工具链管理器
进入过程可能会有点慢，甚至卡住，读者可以尝试更换网络或者开启手机热点进行尝试。
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安装IAR工具链
笔者已经安装过，所以这里显示的是安装完成，其实可以看到，不止ARM，其他处理器的工具链也可以。如果没有出现选项，请手动添加IAR安装路径。笔者在RT-Thread Studio上尝试过安装，虽然有选择，但并未成功，报出依赖错误，估计跟IDE的Eclipse版本有关系。但STM32CubeIDE没有问题。安装会比较慢，跟网络有关系，耐心等待即可。
五、修改工程文件
熟悉底层编译原理的读者应该知道，更换编译器需要替换一些跟编译器相关的文件，咱们既然用IAR去编译，自然要将其原有GCC相关文件替换：
- CMSIS头文件，与编译器深度相关
- 汇编启动代码，也跟编译器深度相关
- 链接脚本，GCC中是.ld文件，IAR中是.icf
因为咱们新建的工程是从库中直接复制，所以，工程中并没有咱们需要的文件，需要从CubeMx的HAL库中去寻找。也没有必要专门去下载个完整HAL库，咱们去安装目录找就行，器默认路径通常是：C:\Users\Username\STM32Cube\Repository。
笔者替换的步骤如下：
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将工程目录Core\Startup中的startup_stm32f407xx.s启动文件删掉，替换为 C:\Users\Username\STM32Cube\Repository\STM32Cube_FW_F4_V1.27.0\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates\iar目录中的startup_stm32f407xx.s,该文件根据读者所使用的处理器选择。
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将工程根目录下的链接脚本删掉：
- STM32F407ZGTX_FLASH.ld
- STM32F407ZGTX_RAM.ld
替换为 C:\Users\Username\STM32Cube\Repository\STM32Cube_FW_F4_V1.27.0\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates\iar\linker目录下的：
- stm32f407xx_flash.icf
- stm32f407xx_sram.icf
对于STM32处理器，该步骤其实可以省略，因为后文迁移工程时，工程向导会引导用户选择处理器，会使用默认的链接脚本。作者在此贴出这一步是为使用其他处理器，或者需要自定义链接脚本的读者提供参考。
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删除适配GCC工具链的相关源文件
IAR编译时不需要这两个文件，编译会报错。
- syscalls.c
- sysmem.c
六、IAR工程设置
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先将工程从工程列表中删除，但不要删除磁盘源文件
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重新新建空工程
进入File->New->C/C++ Project,选择C Managed Build后，将出现如下界面。输入工程名，路径不要使用默认路径，一定要选择之前工程的根目录，选择空工程，工具链选择IAR，该选项在不安装IAR插件时是没有的。
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选择处理器
在该界面，插件会检索IAR的配置目录，让用户选择处理器，视电脑性能，会在该界面加载不等的时间。
加载出来后选择处理器，在此步骤中，实际上IAR为我们选择了默认的链接文件。
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添加头文件路径和预编译宏
跟GCC工程一样，需要为工程添加头文件路径和预编译宏，该步骤的设置参照原工程即可。
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打开并行编译
为了使得编译速度更快，可以打开IAR的并行编译，跟GCC的并行编译一个意思。
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打开生成Hex文件
七、使用IAR编译与调试
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编译
和使用GCC时一样，点击编译即可，但此时的编译器，已经变为了IAR
编译出的代码仅占用4.7K的Flash，对比GCC的6K，代码密度高要出不少，工程越大，优势越显著。笔者的对比，都是在不开编译器优化的情况下得出。
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调试设置
调试主界面部分多了一个IAR的选项，我们选择IAR编译生成的.out文件
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选择调试器
如果不选调试器，默认会是仿真。
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打断点调试
经测试，可以正常编译，调试，附一个断点截图
八、其他设置-更改链接文件
在本文中，作者并未用到替换的.icf文件，那是因为IAR自动从安装配置中设置了，但实际项目中通常需要自己更改链接文件并使用。更改链接文件的设置参考下图：
九、总结
本文作为抛砖引玉之用，供各位读者参考，本文介绍的IAR插件适用于众多被IAR支持的处理器。现今国产处理器爆发式更新的背景下，大部分处理器优先适配了IAR和MDK，并未对GCC提供支持。因此，如果有读者跟笔者一样，深感IAR编辑器不适，但又想使用其编译器，或是移植未适配GCC工具链的处理器工程，现在，又多了一种选择。作者在AT32F413上做了同样的移植，效果还不错，有空再撰文记录。