STM8S103F3 產品手冊, 接線 ST-LINK和開發板的SWIM口是一一對應的, 直接連到開發板的同名PIN, 開發工具庫 SPL 第三方維護的 STM8S103F3_SPL 創建項目打開 STVD 工具鏈: 選擇STM8 Cosmic, 指定toolchains到對應的目錄, 選擇晶元型... ...

STM8S103F3

基本信息: 16MHz 8位 MCU, 8K位元組Flash, 1K記憶體, 640位元組EEPROM, 內置振蕩源, 支持3.3V和5V電壓, 支持SPI, UART, I2C, ADC, PWM
產品手冊: https://www.st.com/resource/en/datasheet/stm8s103f2.pdf

內核

16 MHz advanced STM8 core with Harvard architecture and 3-stage pipeline 16MHz, 哈佛結構, 三級流水線
Extended instruction set

存儲

Program memory: 8 Kbyte Flash; data retention 20 years at 55 °C after 10 kcycle 程式8K位元組, 可擦寫1萬次
Data memory: 640 byte true data EEPROM; endurance 300 kcycle 數據640位元組, 可擦寫30萬次
RAM: 1 Kbyte 記憶體1K位元組

時鐘, 重置和電源管理

2.95 to 5.5 V operating voltage 支持2.95V到5.5V的電壓
Flexible clock control, 4 master clock sources
- Low power crystal resonator oscillator
- External clock input
- Internal, user-trimmable 16 MHz RC 可調節的內部16MHz振蕩源
- Internal low-power 128 kHz RC 低功耗內部128KHz振蕩源
Clock security system with clock monitor
Power management:
- Low-power modes (wait, active-halt, halt)
- Switch-off peripheral clocks individually
Permanently active, low-consumption poweron and power-down reset

中斷管理

Nested interrupt controller with 32 interrupts
Up to 27 external interrupts on 6 vectors

時鐘

Advanced control timer: 16-bit, 4 CAPCOM channels, 3 complementary outputs, dead-time insertion and flexible synchronization
16-bit general purpose timer, with 3 CAPCOM channels (IC, OC or PWM)
8-bit basic timer with 8-bit prescaler
Auto wake-up timer
Window watchdog and independent watchdog timers

通信介面

UART with clock output for synchronous operation, SmartCard, IrDA, LIN master mode
SPI interface up to 8 Mbit/s
I2C interface up to 400 kbit/s

ADC轉換介面

10-bit, ±1 LSB ADC with up to 5 multiplexed channels, scan mode and analog watchdog 5個10位ADC

I/Os

Up to 28 I/Os on a 32-pin package including 21 high sink outputs
Highly robust I/O design, immune against current injection

Unique ID

96-bit unique key for each device

硬體

ST-Link V2 用於燒錄

STM8S103F3P6 開發板

開發板電路圖

接線

ST-LINK和開發板的SWIM口是一一對應的, 直接連到開發板的同名PIN

ST-LINK-V2  STM8S103F3

SWIM        -> SWIM
RST         -> NRSt
VCC         -> 3V3
GND         -> GND

軟體

ST Visual Develop (STVD) 和 STVP(ST Visual Programmer)

https://www.st.com/en/development-tools/stvd-stm8.html

STVD是開發工具, 當前版本是4.3.12
STVP是燒錄工具, 當前版本是4.3.1

Cosmic C Compiler

https://www.cosmicsoftware.com/download_stm8_free.php

需要註冊, 安裝後需要註冊獲得 license 文件, 並放到安裝目錄下

開發工具庫 SPL

ST Microelectronics 提供的原始SPL https://www.st.com/en/embedded-software/stsw-stm8069.html
GitHub 上第三方維護的 STM8S103F3_SPL(推薦) https://github.com/CircuitDigest/STM8S103F3_SPL

開發

創建項目

打開 STVD

File -> WorkSpace, New Workspace 輸入 Workspace 名稱, 項目名和路徑
創建項目, 註意在路徑中增加子目錄給項目, 否則項目會和Workspace生成到同一個目錄下
設置工具鏈: 選擇STM8 Cosmic, 指定toolchains到對應的目錄, 預設的目錄為 C:\Program Files (x86)\COSMIC\FSE_Compilers\CXSTM8
選擇晶元型號, 例如對於 STM8S103F3P6 選擇 STM8S103F3P, 然後點 Select 按鈕, 會出現在下麵的 Selected MCU 中, 然後點 OK

建好後能看到項目結構下有三個目錄Source Files, Include Files 和 External Dependencies, 在 Source Files 下創建了 main.c 和 stm8_interrupt_vector.c 這兩個文件

這時候直接按 F7 檢查是否能正確編譯

添加SPL

將下載的SPL的 inc 和 src 目錄解壓到項目目錄下, 目錄結構如下

.
│  main.c
│  stm8_interrupt_vector.c
├─Debug
├─Release
└─STM8S103F3_SPL
    ├─inc
    │      stm8s.h
    │      stm8s103_ADC.h
    │      stm8s103_LCD_16x2.h
    |      ...
    │      stm8s_uart1.h
    │      stm8s_wwdg.h
    │
    ├─src
    │      stm8s_adc1.c
    │      stm8s_awu.c
    │      ...
    │      stm8s_tim2.c
    │      stm8s_uart1.c
    │      stm8s_wwdg.c
    │
    ├─stm8s103 Libraries
    └─Tutorials

也可以SPL放到項目其他目錄下, 位置無所謂, 因為文件是否包含是通過STVD的項目配置控制的.

在STVD中, 在項目結構下創建 SPL Inc 目錄和 SPL Src 目錄
將STM8S103F3_SPL/inc下的.h文件添加到項目的 SPL Inc
將STM8S103F3_SPL/src下的.c文件添加到項目的 SPL Src

測試代碼

修改 main.c, 下麵的代碼會驅動板載LED(B5)閃燈

#include "stm8s.h"

void delay (int ms) //Function Definition 
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i=0; i<=ms; i++)
	{
		for (j=0; j<120; j++) // Nop = Fosc/4
			_asm("nop"); //Perform no operation //assembly code
	}
}

main()
{
	GPIO_DeInit(GPIOB); // prepare Port B for working 

	GPIO_Init(GPIOB, GPIO_PIN_5, GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW);
	while (1)
	{
		GPIO_WriteReverse(GPIOB,GPIO_PIN_5);
		delay (100);
	}
}

編譯

直接按 F7 編譯

Debug

設置

在ST Visual Develop中, 點擊 Debug instrument -> Target Settings
Debug Instrument Selection 選擇 Swim ST-Link
勾選 Restart the application with Swim Off on stop debug
Target Port Selection 保留預設的 usb://usb
勾選 Show the selected target notification at start of debugging session
點擊OK

開始Debug

點擊圖標欄中的藍色 D 圖標, 或者菜單中的 Debug -> Start Debugging 開始 Debug
彈出提示選擇Target, 如果有設置多個則選擇 Swim ST-Link, 點擊OK
ST Visual Develop 會將程式寫入目標開發板, 然後進入Debug狀態, 程式停留在第一行

這時候就可以進行debug了

在代碼行號右邊點左鍵, 可以增加斷點
按 F5 往下繼續執行 (直到遇到斷點)
按 F10 單步運行, Alt + F10 彙編單步運行, Ctr + F10 運行到游標當前位置
按 F11 進入方法, Ctr + F11 跳出方法

退出Debug

點擊圖標欄或者菜單中的 Stop Debugging 退出 Debug

單獨燒錄

運行STVP

點擊 Configure -> Configure ST Visual Programmer, 選擇 ST-LINK + USB + SWIM + STM8S103F3

在STVP中, 打開項目 Debug 目錄下的 .s19 文件, 寫入 PROGRAM MEMORY

寫入後程式不運行的解決

寫完後ST-LINK亮紅燈, 並不會自動重啟, 此時在STVP中打開Configure對話框點擊一下確認, 就會變回藍燈, 程式就會開始運行

The device is protected解決方法

在STVP軟體中, 在"PROGRAM MEMORY"和"DATA MEMORY"界面用Ctrl+R讀出數據, 提示"The device is protected"

右側主面板上切換到"OPTION BYTE"頁
在表格的ROP選項, 選擇"read out Protection OFF"
菜單欄點擊 Program -> Current tab 保存配置, 配置寫入之後就解開防寫了
回到"PROGRAM MEMORY"和"DATA MEMORY"界面, 用Ctrl+R就可以讀出數據了

參考

官方產品頁 https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm8s103f3.html
STM8環境搭建和編譯, 燒錄 https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/getting-started-with-stm8s-using-stvd-and-cosmic-c-compiler
- 視頻 https://www.youtube.com/watch?v=fOQOH4A24DU
STM8的GPIO https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/gpio-functions-on-stm8s-using-cosmic-c-and-spl-blinking-led-with-push-button
- 視頻 https://www.youtube.com/watch?v=ipU71yvyVCM
https://www.instructables.com/STM8s-Breakout-Board-ST-Link-V2-Connection-Failure/

STM8S103F3P6 的開發, 燒錄和Debug筆記