1.3 Nucleo-F103RB开发板

本书选择的是Nucleo-F103RB开发板。下面，我们通过ST公司的官网来了解一下这块开发板。在STM32 MCU Nucleo页面的列表中找到Nucleo-F103RB开发板，单击进入Nucleo-F103RB的介绍页面，该页面的最上面用黑体字写了一行介绍：

"STM32 Nucleo-64 development board with STM32F103RB MCU, supports Arduino and ST morpho connectivity"

说明了Nucleo-F103RB开发板最显著的特点：这是一块STM32 Nucleo-64开发板，板载微控制器是STM32F103RB，支持Arduino和ST morpho的连接。

通过“概述”（Overview）部分，我们可以了解ST公司对STM32 Nucleo开发板的介绍：

“STM32 Nucleo开发板为用户实现自己的想法、使用任何一款STM32微控制器构建原型提供了一个经济实惠、方便灵活的方式，用户可以从性能、功耗和功能等各方面选择。STM32 Nucleo开发板是一个开放的平台，Arduino连接平台和ST morpho连接头的支持，使其更易扩展功能并提供多种专用的屏蔽。STM32 Nucleo开发板集成了ST-Link/V2-1编程调试器，因而不需要其他接头。STM32 Nucleo开发板配有基于HAL库的STM32开放软件以及各种封装微控制器的软件例程，同时也可以直接访问Mbed的在线资源。”

Nucleo-F103RB开发板的“主要特征”（Key features）如下所述。

板载LQFP64封装的微控制器（STM32F103RB）。

1个兼容Arduino的用户使用LED。

2个按钮：用户按钮和复位按钮。

32.768kHz晶振。

两种扩展连接方式：Arduino Uno V3连接器、ST morpho扩展引脚接头，可以用来访问STM32的所有I/O端口。

灵活的电源选择：ST-LINK供电、USB V _BUS 供电，或者外部供电。

板载ST-LINK调试/下载器有SUB复用功能：大容量存储器、虚拟串口和调试接口。

基于STM32Cube MCU包的丰富例程和软件库。

支持IAR、Keil、GCC等多种集成开发环境。

Nucleo-F103RB开发板集成了ST-Link/V2-1编程调试器，无须单独购买仿真调试设备。另外，读者如果想深入学习，可以购买辅助扩展设备：Arduino Uno Version3兼容的设备资源。

在Nucleo-F103RB页面的“样品申请或购买”（Sample&Buy）部分可以看到该开发板的官方报价。若读者选择在国内电商平台购买，应先咨询一下交货时间，有的商家从国外拿货，周期很长。

由于Nucleo-F103RB开发板的板载资源相对较少，我们可以另外选择一套Arduino入门套件（如图1-13所示），方便后面的学习；如果对LCD操作比较感兴趣，可以再选择一块2.8in或3.5in的TFT LCD，图1-14所示为Arduino 2.8in TFT LCD。

现在我们重新回到ST官网的Nucleo-F103RB页面，对Nucleo-F103RB开发板做进一步了解。

我们首先了解一下“工具和软件”（Tools&software），关于它的介绍分为4个部分：开发工具（Development tools）、生态系统（Ecosystems）、嵌入式软件（Embedded software）、评估工具（Evaluation tools）。须要重点关注开发工具中的STSW-LINK009（ST-LINK的驱动程序）和嵌入式软件中的STM32CubeF1（STM32的辅助开发工具）。

我们需要重点学习的“资源”（Resources）目录分为6部分：技术文档（Technical documentation）、演示和培训资料（Presentation&training material）、硬件资源（Hardware resources）、宣传资料（Publications and collaterals）、法律授权（Legal）、二进制资源（Binary resources）。

1.技术文档

技术文档（Technical documentation）又分为产品规格（Product specifications）、技术说明（Technical note&articles）、用户手册（User manuals）三部分，共4分文件：产品规格DB2196、技术说明TN1235、用户手册UM1727、用户手册UM1724。下面简单介绍其中的3份文档。

（1）产品规格DB2196：与“概述”中的内容几乎一样，是对开发板技术规格的简单介绍。

（2）用户手册UM1727：介绍了具体开发时使用开发板的4个步骤。

①安装集成开发环境（IAR EWARM、Keil MDK-ARM等）。

②安装ST-Link/V2-1驱动程序，有些集成开发环境包含该驱动程序，若无则要手动安装。

③从ST公司官网下载STM32 Nucleo固件库。

④通过Nucleo-F103RB开发板的CN1口连接到PC的USB口，在选择的集成开发环境中使用开发板。

有关文档UM1727中介绍的集成开发环境和固件库的下载和使用将在第3章讲解。

（3）用户手册UM1724：STM32 Nucleo-64 board主要从开发板的硬件连接和使用上对开发板进行详细介绍。这也是我们拿到开发板后须要重点关注的一份文档。该文档有以下9个章节：

①产品标记（Product marking）；

②定购选型（Ordering information）；

③文档约定简称（Conventions）；

④快速上手（Quick started）；

⑤主要特征（Features）；

⑥硬件布局及配置（Hardware layout and configuration）；

⑦机械尺寸（Mechanical dimensions）；

⑧电气原理图（Electrical schematics）；

⑨修订版本（Revision history）。

拿到开发板后，我们须要重点关注UM1724中的第4章（快速上手）、第6章（硬件布局及配置）和第8章（电气原理图），其中后两章是在开发阶段更应该关注的。通过UM1724的第6章（硬件布局及配置）可以了解开发板上的STM32与ST-LINK的连接（如图1-15所示）及开发板的硬件布局（如图1-16所示），以及各个硬件设备的功能。

对开发板的硬件布局有所了解后，我们可以遵循UM1724的第4章（快速上手）的4.1节开始使用（Getting started）的具体步骤进行检查和使用开发板。

（1）检查开发板上的跳线位置：JP1断开、JP5接U5V（PWR）、JP6接JPD（IDD）、CN2选择连接（NUCLEO）。

（2）在连接开发板前，要在PC上安装Nucleo开发板的驱动程序。

（3）用USB线连接STM32 Nucleo开发板的CN1口到PC，此时LD3（PWR）和LD1（COM）应点亮，LD1（COM）和LD2应为闪烁状态。

（4）按下左侧的按钮B1（蓝色按钮）。

（5）通过按下按钮B1观察3个LED（LD1至LD3）的闪烁频率。

（6）可以通过ST公司官网获取开发板的演示程序和有关如何使用STM32 Nucleo开发板的几个例程。

（7）使用例程开发应用程序。

2.硬件资源

硬件资源是分开发板制造规格（Board manufacturing specifications）、材料清单（Bill of materials）、原理图（Schematic packs）3个方面进行介绍的。在学习开发阶段，我们会重点用到开发板的原理图，因此须要下载STM32 Nucleo（64 pins）schematics，将其保存备用。

3.宣传手册

宣传资料分为传单（Flyers）和小册子（Brochures）。可以利用宣传手册，快速选择自己需要的开发板，同时对STM32 Nucleo开发板的硬件资源和软件资源有清晰的认识。 p30qDawATfbyqfiT33ZOe2/5+UdtlZbLuvoCwGRuzJx5dL1Ek1vQHw9jlaq0GrkJ