嵌入式开发原创教程嵌入式入门 01

嵌入式开发第一课：从安装环境到串口打印和点灯

从 STM32CubeIDE 安装、工程创建、时钟和引脚配置，到下载运行、串口输出和 LED 闪烁，完整走通第一块板。

实验目标

完成这一篇后，你应该能独立完成：

安装开发工具和调试器驱动；
新建一个 STM32 工程；
配置调试接口、时钟、GPIO 和串口；
编译并下载程序；
让 LED 周期性闪烁；
在电脑串口工具中看到启动信息；
在出现问题时，按固定顺序定位原因。

本文以 STM32F103C8T6 最小系统板和 STM32CubeIDE 为例。不同开发板的 LED 引脚不同，必须先从原理图确认引脚，不能照抄 PA5 或 PC13。

一、准备材料

STM32F103C8T6 开发板一块；
ST-Link 下载器一个；
USB-TTL 串口模块一个；
杜邦线若干；
电脑安装 STM32CubeIDE；
串口工具可以使用 PuTTY、Mobaxterm 或 VS Code Serial Monitor。

接线前先断电。串口模块和开发板必须共地：

textcode

USB-TTL GND  -> 开发板 GND
USB-TTL RX   -> 开发板 PA2 (USART2_TX)
USB-TTL TX   -> 开发板 PA3 (USART2_RX)

如果使用其他串口，请以芯片数据手册和开发板原理图为准。

二、安装和检查调试器

安装 STM32CubeIDE；
安装 ST-Link 驱动；
连接 ST-Link 的 SWDIO、SWCLK、GND 和 3.3V；
打开设备管理器，确认调试器被识别；
先不要下载程序，确认开发板供电正常、没有明显发热。

三、新建工程

在 STM32CubeIDE 中选择 File → New → STM32 Project。

芯片型号选择 STM32F103C8Tx；
工程名填写 led_uart_demo；
工程类型选择 C；
生成工程后进入 Device Configuration Tool。

配置调试接口

在 SYS 中把 Debug 设置为 Serial Wire。只使用 SWDIO 和 SWCLK 两根信号线，下载和调试都通过它们完成。

配置时钟

如果开发板有 8MHz 外部晶振：

RCC 的 HSE 选择 Crystal/Ceramic Resonator；
在 Clock Configuration 中选择 HSE；
将系统时钟配置到芯片允许的频率，例如 72MHz；
让工具自动计算分频和倍频。

如果没有外部晶振，先使用内部 HSI，保证工程能运行，再根据板卡资料调整。

配置 LED 引脚

先在原理图上找到 LED 连接的 MCU 引脚和有效电平。

本文示例使用 PC13，低电平点亮。若你的板子使用其他引脚，只需要修改下面两个宏：

ccode

#define LED_GPIO_Port GPIOC
#define LED_Pin       GPIO_PIN_13

在 CubeMX 中把该引脚设置为 GPIO_Output，输出模式选择 Push Pull，速度选择 Low。

配置串口

打开 USART2：

Mode：Asynchronous；
Baud Rate：115200；
Word Length：8 Bits；
Parity：None；
Stop Bits：1；
引脚使用 PA2 / PA3。

然后点击 Generate Code。

四、加入点灯和串口代码

在生成的 main.c 中找到 USER CODE 区域。不要把代码写进会被重新生成覆盖的区域。

ccode

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include <string.h>
/* USER CODE END Includes */

/* USER CODE BEGIN PV */
static void uart_send(const char *text)
{
    HAL_UART_Transmit(&huart2,
                      (uint8_t *)text,
                      (uint16_t)strlen(text),
                      1000);
}
/* USER CODE END PV */

int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_USART2_UART_Init();

    uart_send("boot ok\r\n");
    HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, GPIO_PIN_SET);

    while (1)
    {
        HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, GPIO_PIN_RESET);
        uart_send("led on\r\n");
        HAL_Delay(500);

        HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, GPIO_PIN_SET);
        uart_send("led off\r\n");
        HAL_Delay(500);
    }
}

如果 LED 是灌电流接法，写 RESET 通常会点亮；如果是拉电流接法，逻辑会相反。以原理图为准。