我离不开PlatformIO和VS Code，但奈何STM32CubeMX又太好用，所以我要将STM32CubeMX创建的内容导入到PlatformIO项目中，结合两者的优点。

本文将使用我最熟悉的STM32F103C8T6。

这些东西没有是从哪儿学来的，全都是实践的经验（教训）。

创建一个PlatformIO项目

在PlatformIO中创建项目，板子选STM32F103C8，框架用stm32cube。

这样子可以创建一个空白的PlatformIO项目。

创建一个STM32CubeMX项目

我强烈建议在设计硬件时就把STM32CubeMX项目建出来，能方便确定硬件设计时的接线，这次我是对着数据手册设计的硬件，创建项目时设置引脚就提心吊胆的。

我的这个硬件使用了两个串口、一个USB、一个数模转换。

（但是我在之后又加了DMA、看门狗等）

创建出来的项目就当作一个临时项目，需要什么就拿什么复制到自己的项目。

配置功能

在Pinout & Configuration中，能够看到有System Core（系统核心）、Analog（模拟）、Timers（计时器）、Connectivity（接口）、Computing（计算）、Middleware and Software Packs（软件包）。

如果焊了外部晶振，需要在系统核心的RCC中配置，其中 旁路时钟源是有源晶振、晶体振荡器是无源晶振。

如果需要使用USB，那么需要使用倍频器，如果需要使用倍频器，那么需要使用外部晶振。

一定要在一开始创建项目的时候把用什么选好，如果想不清楚就多选一些，后边再改就比较麻烦了。

虽然FreeRTOS不好往PlatformIO那边移动，但是要用的话还是要选一下的，STM32CubeMX会把需要改的东西都改好。

导入生成代码

在STM32CubeMX中可以点击右上角生成代码，生成的代码大概长这个样子：

├─Core
│  ├─Inc
│  └─Src
├─Drivers
│  └─ CMSIS
├─EWARM
├─Middlewares
│  ├─ST
│  │  └─STM32_USB_Device_Library
│  └─Third_Party
│      └─FreeRTOS
└─USB_DEVICE
    ├─App
    └─Target

PlatformIO的项目长这个样子：

├─.pio
│  └─build
│      └─genericSTM32F103C8
├─.vscode
├─include
├─lib
├─src
└─test

Middlewares、Third_Party里面的东西忽略，因为PlatformIO这边有这些东西。

FreeRTOS可以用PlatformIO安装FreeRTOS Kernel这个库。

接下来只需要把头文件复制到include，源文件复制到src就好啦。

PlatformIO这边比较随意，单片机的程序结构也比较轻量，也可以把一些东西按模块放到lib里面。

设计坑

• 多引几种接口出来，很可能就会用来调试。

• 不要自信的以为自己写软件的时候不用调试。

• 不熟悉的东西一定要看清楚数据手册，一点不差的照抄别人的。

  • 给USB D+上接上拉电阻。

• 把直插的元件集中设计在边缘（尤其是排针），万一焊不好又要回加热台返工，中间的排针只能拆了。

• 复位引脚的上拉电阻不要太大，会拉不上去。（看别人都是10K，我设计了47K，但总是出问题，换成10K就没问题了）

硬坑

• 一定要启用调试，否则ST Link在烧录完之后就连不上机器了。

  • 如果程序导致连不上编程器了，那么可以按住Reset，在编程器连接时再松开。

• 助焊剂一定要洗干净，导电的助焊剂会造成各种离谱问题。

  • 出现了离谱的硬件问题，板子再清洗一遍。

• 芯片留余量，但一般芯片不会坏，测试可以做两个样品，遇到离谱问题换着试。

• 只要不是暴力开高温（像我加热台都是用化锡的最低温度）LED一般是不管烤多久都不会坏的（我烤了数10分钟都没问题），怀疑LED时先看看自己的程序是不是有问题。

• GPIO是要启用时钟的，灯不亮，偶尔莫名其妙亮一亮看看是不是没启用GPIO时钟。

  • STM32CubeMX提供的代码如果知道在做什么那么可以改，最好不要删，尤其是你看上去是个低级错误的额外代码，比如，你看到连续四行一模一样设置GPIO时钟的代码，不要删（因为他们是ABCD，不太显眼，看上去是一样的）。

• 如果一个芯片正常工作很烫（比如我的充电芯片），那么它长时间工作大概率会烧穿，给它加个散热器被动散热吧...

• 有电池的话，不要焊完自信装电池，电池的电流可以很大，有短路会送走LOD甚至主控，建议先插电脑上。有问题顶多送走个STLink

软坑（代码BUG Review）

计时器数据问题

用了FreeRTOS之后，HAL_GetTick()就无法获取到值了，因为系统计时器被FreeRTOS抢了，HAL拿不到时间了，HAL_Delay()这个函数底层是循环检查Tick，所以也不能用。

串口数据接收中断问题

如果实现了HAL_UART_RxCpltCallback不会被触发，那么检查项目有没有void USARTx_IRQHandler(void)这样子的函数，没有就是可能之前图形界面里没配置相关的中断，需要手动实现这个函数和在init里使用HAL_NVIC_EnableIRQ启用中断（同时使用HAL_NVIC_SetPriority设置优先级，亲测RTOS下5的优先级是能用的）。

栈溢出的问题

我用了RTOS，并且设置了#define configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 2、#define configUSE_STACK_OVERFLOW_HOOK 1在堆栈溢出时触发回调打印。

经测试，检测到溢出一定会出莫名其妙的问题，但并非溢出一定检测到，程序出莫名其妙的问题可以考虑往上加加堆栈。

（像我这种在打印调试文本宏里面写了sprintf的只要程序在测试阶段跑起来了，生产环境就不会溢出了吧~）

互斥锁的问题

FreeRTOS里面有二值信号量和互斥锁，互斥锁功能高级一些，写Go习惯的我，当然就直接Mutex啦，炸了，迷惑了很久。

xSemaphoreCreateMutex()创建的互斥锁因为高级，所以ISR里面不可以使用，使用xSemaphoreCreateBinary()创建二值信号量。

修改频率的问题

机器上电的时候用的是内部晶振，需要用代码切换。

这个切换的代码一般第一次执行总是能成功的，除非没焊好。

但如果为了降低功耗需要运行时切换频率，那么需要注意。

锁相环倍频修改之前必须先让系统频率不要使用锁相环，否则会失败。

修改之后需要重新初始化串口、重新计算毫秒分频。

Printf浮点数的问题

无论是printf还是sprintf都无法使用 %f 占位符，考虑其他方法。

sprintf栈使用

虽然sprintf需要事先创建缓冲区，对人来说很难用，但它对机器来说也不是个省油的灯，在我的Debug宏中大量使用了它，它会使用大量的栈空间。

CBOR解码问题

为了减小硬件负担和带宽，我没用JSON，而是用了CBOR。

tinycbor这个库在访问套在Map里面的Map的时候需要执行进入操作，进入后就不能对外面的map操作，需要再退出，对于嵌入式硬件程序上需要让一段程序解析外面的，一段程序解析里面的不友好。

很神奇。

ADC转换时间问题

如果程序测出来的电压总是比手动量出来低，而且还是一本正经的低（多次测量值一样），考虑增加ADC转换的时间，尤其是像我这样外面还加了个100K电阻还没个电容的。

串口读写错误问题

莫名奇妙板子摸一下就复位了。是不是因为接受了HAL_UART_ErrorCallback 回调，而且以为它很致命，直接在里面写了断言之类的？

实际上这个错误很容易出现。