打造最简STM32F0 USB开发板 / 开普饭

想学STM32，不知道从哪开始的有木有？想学ARM单片机，嫌买开发板、调试器费钱的有木有？买了STM32开发板没有资料不会玩，放在那里吃灰的有木有？买了开发板，照着例子跑通了几个程序，依然一头雾水的有木有？
我cruelfox是个非常抠门的人，搞DIY也省得很——一切从简。(太复杂了的搞不定

，软件硬件都是如此) 所以正在玩的STM32也简化到底了，有兴趣的看看吧。

这是刚完成的STM32F072 USB开发板，使用48脚LQFP的STM32F072C8T6，也可以使用其它封装兼容的带USB型号，甚至是M3系的STM32F103C8T6这种。上半年从论坛买了块STM32F091 Nucleo, 但是不带USB，所以为了学习USB自己做一块咯。下面是电路图，除了一片1117 3.3V LDO，外围器件少到极致了吧，晶振不用的话是可以不装的。板子可以直接通过 USB mini口供电。外围引出的插针有一路 SPI, 一路 I2S, 一路 UART, 一路 I2C, 一路 8-bit GPIO, 一路 UART/I2C共用，以及几个零星的GPIO。这些已方便开发简单的USB设备了。

PCB layout 示意图

好，STM32F072 10块钱以内就可以搞定，整个开发板成本很低了吧。如果你有ST-Link, 或者是带有ST-Link的STM32 Discovery/Nucleo开发板，用SWD调试线连上就可以下载程序了。如果没有ST-Link, 还可以从串口下载程序，只需要把BOOT0跳线接上即可，因为STM32内带了Bootloader. 如果连串口线都没有？呵呵，要是像F072这样带USB的，还可以从USB直接下载，别的硬件也省了，怎么样，够简吧？

OK，来写第一个测试程序：定时控制LED闪烁。

#include "stm32f0xx.h"
int main(void)
{
RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOAEN; // enable GPIO port A & B clock
GPIOA->MODER = GPIO_MODER_MODER8_0; // PA8 as general output (LED)
RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM6EN; // enable basic timer 6
TIM6->PSC = 9999; // prescaler
TIM6->ARR = 399; // auto reload value
TIM6->CR1 = TIM_CR1_URS|TIM_CR1_CEN; // start counter
while(1)
{
static char a=0;
if(TIM6->SR & TIM_SR_UIF) // check if overflow
{
TIM6->SR &= ~TIM_SR_UIF; // clear flag
if(a==0)
{
GPIOA->BSRR = (1<<8);
a=1;
}
else
{
GPIOA->BRR = (1<<8);
a=0;
}
}
}
}

复制代码

上面这个程序所做的事情，先是初始化GPIO, 设置PA8为输出口(板子上连了一个LED)，然后是设置定时器Timer 6, 这是一个自动重装的计数器，我把它调到0.5秒中溢出一次。在下面的循环里面，就是检测溢出标志，然后切换LED的亮和灭状态。学过C语言的，都应该看得懂；至于RCC, GPIOA, TIM6 这几个结构指针的定义，都在#include的头文件里面，这是和硬件相关的，具体请查阅"RM0091 STM32F0x1/STM32F0x2/STM32F0x8 Reference Manual"编程手册。

如何编译上面这个 C 程序，且听下回分解。这里暂且假定编译成功了，得到一个 HEX 文件，也就是要烧写的二进制代码。
如果你是使用KEIL, IAR等集成开发环境，那么用自带的烧写工具就可以进行写入了。如果是像我cruelfox这样追求精简，仅使用GCC命令行工具的，就需要再找下载程序用的软件了。

如果是使用ST-Link，可以使用ST自己的STVP (Visual Programmer)，这个东东在ST网站上可以下载到，不过是包含在九十兆左右的一个大包"ST Toolset"里面。(下载URL http://www.st.com/web/catalog/tools/FM147/CL1794/SC961/SS1533/PF210568 )这个软件的界面是这个样子的：

主菜单上面 Erase, Program, Verify, Read 功能很明了了，File-->Open可以加载HEX文件。第一次运行STVP的时候，要选择ST-LINK调试器，和 SWD接口。

如果没有ST-Link, 使用串口下载的话，需要"Flash Loader Demostrator"软件，这个也可以从ST网站直接下载(URL http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/st_prod_software_internet/resource/technical/software/demo_and_example/stsw-mcu005.zip)。下载前要把BOOT0跳线接上，使STM32进入Bootloader模式，USART1连接到PC的串口（我用的是FT232RL USB转串口），把MCU加电。运行软件，界面是这样的：

选择串口，然后点"Next"，如果成功连上了，则界面变成下面这样

点"Next"继续

这时已显示出识别出的STM32型号，点"Next"到下一步进行具体的操作。

OK, 下载HEX，擦除，上载(读Flash内容) 功能都一看就明白了吧。

第三种下载方式，从USB，需要ST的"DFUSe Demo"软件，也是从ST网站下载的(URL http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/st_prod_software_internet/resource/technical/software/demo_and_example/stsw-stm32080.zip)。也需要把BOOT0跳线接上，还必须连接USB口，然后PC提示找到了新硬件。安装好驱动以后，再启动软件，界面如下：

不过现在不能把HEX文件直接写入，而需要先生成dfu文件，使用一起安装得到的"DFU File Manager"程序，从HEX生成dfu.

至于 VID, PID 我还是保留和原来的一致，不然得重新安装驱动（为什么要使用DFU文件我还没理解清楚）。得到dfu文件就可以用上面的软件烧写了。

怎么样，我cruelfox的开发板够精简吧？后面我会跟贴讲解怎么编译程序，上面的程序是怎么被STM32运行的。

打造最简STM32F0 USB开发板

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