Программатор st link v2 инструкция на русском

Самый недорогой программатор/отладчик ST-Link V2 на примере STM32F103CBT6.

фотка 1

Обязательно меняем провода на короткие

Итак первым делом меняем провода для соединения ST-LINK V2 с STM32F103C8T6 на короткие 10см.

Используем для соединения с STM32F103C8T6 только 4 провода (SWD интерфейс):

3.3V — 3.3V
GRD — GRD
SWDIO- DIO
SWCLK- CLK

Нет SWO трассировки

То есть не выведен отдельный провод PB3 SWO из программатора наружу.

Но в принципе программно SWO реализован внутри программатора. Только воспользоваться им нельзя. Белый провод это он и есть, а как подпаятся к ножке микросхемы программатора вопрос ?..

фотка 2

Как обновить внутреннее ПО

через программу ST-LINK Utility

Проверяем сначала связь с контроллером программой ST-LINK Utility:

Обе перемычки на STM32F103C8T6 в положении 0
запускаем, жмем Connect и все определяется ОК
щелкаем Settings и видим, что устройство определяется автоматически корректно (см.скриншот) , port = SWD, target Voltage=3.2V и т.д.

Обновление внутреннего ПО

Чтобы сделать Firmware Update в программе ST-LINK Utility надо установить перемычку в положение 1 (режим DFU). В результате должно получится примерно так, кнопка Yes активна:

фотка 3

Иногда , почему-то не удается сделать Firmware Update. Но помогает — закрытие всех программ, перезагрузка ПК (танцы с бубном).

По-видимому надо разобраться что устанавливать? — Hardware Reset (при SoftWare Reset у меня не срабатывает).

фотка 4

Важно! — в ST-Link V2 после прошивки (через Stm32-Link Utility) сохраняются старые настройки Mode (Normal|Hot Plug|Connect Undr Reset) и Reset Mode (Software System Reset|Core Reset|Hardware Reset).

Если не работает ничего — пытаемся разобраться с дополнительными настройками

Mode : Connect Under Reset можно выставить только с Reset Mode : Hardware Reset (Похоже по смыслу , что это тот самый режим когда надо ручками кнопку Reset нажимать и перемычка в 1 д/б).

The “Connect Under Reset” option allows to connect to the target using a reset vector catch before executing any instruction. This is useful in many cases like when the target contains a code that disables the JTAG/SWD pins.

Т.е. это похоже когда программа в начале своего исполнения отключает SWD возможности. Понятно отладка тут не будет возможна.

Mode : Normal возможен с Reset Mode : (Software System Reset|Core Reset|Hardware Reset) .
With “Normal” connection mode, the target is rest then halted. The type of reset is selected using the “reset Mode” option.

Mode : Hot Plug возможен с Reset Mode : (Software System Reset|Core Reset|Hardware Reset)

The “Hot Plug” option allows to connect to the target without halt or reset. This is useful to update the RAM addresses or the IP registers while the application is running.
И мы понимаем, что Hot Plug — пока этот режим нам не нужен никак.

Итак режим (Mode) и Reset Mode настраивается именно в ST-Link V2 через Stm32-Link Utility.

В Keil надо соответственно этому указать настройки.

Привет, Хабр!

Зачастую среди большинства любителей и даже профессионалов в сфере программирования микроконтроллеров STM32 очень часто возникает один и тот же вопрос, сочетающий в себе одновременно открытие новых горизонтов, душевную боль (особенно для чайников) и множество скептицизма:

А какой программатор вы используете?

Разумеется данный вопрос коснулся и Автора статьи. Сначала, сидя на табуретке, держа в одной руке стипендию, а в другой желание программировать железку, хочется начать изучение «по уму», однако жизненные факторы на раннем этапе развития заставляют себя ограничивать… Поэтому идеальный вариант — дешёвый китайский программатор ST-Link V2Был…


Введение

В данной статье речь пойдёт о самодельном программаторе ST-Link V2.1.

Всё дело в том, что со временем приходит усталость от пользования дешёвыми китайскими программаторами ST-Link V2. У них нет поддержки SWO (Serial Wire Output), VCO (Virtual COM Port) и MSC (Mass Storage Class). Покупать оригинальный программатор ST-Link V2 совсем не тянет, тратить в 10 раз больше практически за те же возможности, что у китайского программатора, тоже не вариант.

Сущетсвует также ST-Link V3, он сомещает все те функции, которых лишён ST-Link V2. но цена его просто космос.

Подробнее см. Сравнение с аналогами.

Поэтому со временем возможно каждому приходит потребность как-то выкручиваться и делать себе модифицированный программатор. Кто-то делает ST-Link V2.1 из китайского «свистка» путём разрезания дорожек и напаивания дополнительных проводов и подтягивающего резистора, кто-то делает j-link программатор из BluePill и т.д. Можно конечно ещё себе купить DISCOVERY или NUCLEO с встроенным ST-Link V2-1 и вообще горя не знать. Это и программатор почти со всеми возможностями, и универсальная плата для разных семейств STM32. Однако снова же, цена…

Ссылки на другие статьи Хабр по модификации ST-Link V2 в версию V2.1

В связи с вышеизложенным было принято решение сделать себе полноценный, практичный и надёжный программатор ST-Link V2.1. Особенности: интерфейс SWD, функция виртуального COM-порта, поддержка SWO, функция MSC (mass storage class), низкая цена (4-5$ за плату).

Нюанс стоимости

Конечно, в реальности делать платы, это где-то 15$ за 10 штук + компоненты где-то 30-35$ на все платы, если нужно кому-то отослать по почте — ещё сверху стоимость упаковки и отправки. Если всё сложить и высчитать примерную стоимость отправки кому-нибудь в любую точку Земного шара по почте, затем разделить на 10 (кол-во плат) получим среднюю стоимость платы: 5$ с учётом того, что паять придётся самому, при желании можно отправить уже запаянную, но это дороже.

Краткий обзор оригинального ST-Link V2-1 в платах NUCLEO

Прежде чем разбирать самодельный ST-Link V2.1, взглянем на оригинальную схему принципиальную данного программатора входящего в состав платы NUCLEO и DISCOVERY:

Оригинальная схема электрическая принципиальная программатора ST-Link V2.1

Оригинальная схема электрическая принципиальная программатора ST-Link V2.1

Рассматривать схему здесь может быть неудобно, все материалы есть на GitHub.

Рассмотрим основные моменты:

  1. Собран на базе STM32F103CBT6. Версия «CB» использована потому, что у всем привычного «С8» не хватит памяти для загрузки прошивки «STM32+MSD+VCP». В дешёвый «С8» хорошо вмещается прошивка «STM32+STM8», чем успешно пользуются китайцы, делая свои дешёвые «свистки»;

  2. Интерфейс программирования: SWD;

  3. Подтяжка к +D (DP) шины USB делается через транзистор. Это сделано для возможности аппаратного переподключения программатора через USB. Это обычный кусок в схеме, но китайцы им не пользуются.

  4. Использован бедный разъём micro-USB без защиты от статического напряжения (об этом позже).

В целом всё, ничего особенного за исключением отсутствия возможности отладки по SWO.

Обзор самодельного ST-Link V2.1

1. Анализ схемы электрической принципиальной

За основу схемы электрической принципиальной был взят строенный в NUCLEO ST-Link. Что-то было скопировано, что-то добавлено или модифицировано:

Самодельный ST-Link V2.1

Самодельный ST-Link V2.1

Рассматривать схему здесь может быть неудобно, все материалы есть на GitHub.

Рассмотрим отличные особенности самодельного ST-Link V2.1:

  1. Разъём USB Type C с защитой от статического напряжения (вещь маленькая и копеечная, но стоит того);

  2. Есть поддержка VCP и добавлена индикация передачи данных по линии RX, TX;

  3. Добавлены диоды Шоттки на линию +5В и +3.3В для защиты от переполюсовки. Если нужно исключить диоды и падение напряжение, параллельно им добавлены перемычки;

  4. Имеется вывод SWO на краевом разъёме (printf теперь реальность);

  5. Имеется кнопка отключения программатора от ПК по линии USB.

Сравнение с аналогами

1. Достоинства и недостатки китайского ST-Link V2

Достоинства китайского ST-Link V2:

  1. Подходит для программирования STM32 и STM8;

  2. Дешёвый и легко доступный;

  3. И всё, прикиньте.

окончены

окончены

Недостатки китайского ST-Link V2:

  1. Отсутствие вывода SWO (Serial Wire Output). Любителей использовать внутренний терминал и функцию printf() увы данный программатор сильно разочарует, а у новичков нередко данный факт вызывал желение забросить изучение такой замечательной сфере деятельности.

  2. Отсутствие выводов под UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter): RX и TX. Отсюда следует, что Вам не доступен VCO (Virtual COM Port) и это на самом деле крик души, ибо это надёжный и удобный способ ввода/вывода информации. Тем более, особенно когда начинающие смотрят примеры в интернете, скорее пример кода написан на HAL с использованием функции HAL_UART_Transmit() для вывода информации в терминал. Увы…

  3. Очень неудобен в использовании: программатор нужно сразу втыкать в разъём компьютера (или придётся обзавестить хорошим экранированным USB-USB удлинителем). Далее ведём китайские проводки к микроконтроллеру, по пути 100500 раз их перекрещивая, поскольку выводы на программаторе растрассированы таким образом, что нельзя взять 4 провода и провести их эстетично напрямую к отладочной плате BluePill или BlackPill, или иной другой. Почему бы китайцам не установить разъём USB Type-C на программатор, чтобы можно было подключиться через длинный уже универсальный кабель, а также сделать нормальнную трассировку своего программатора.

    «C’mon, you sell thousands of st-links from AliExpress to all over the world and you can’t develop new better version? This will take about 2 hours at all, guys!»

    Random User

  4. Не оригинальный камень STM32 в 95% программаторах. Часто могут возникать проблемы с отказом ПК определить данный программатор по USB. Кроме этого китайцы часто отправляют уже бракованный программатор, не убедившись в его исправности перед отправкой. Более того, пайка и сборка корпуса данного программатора зачастую оставляет желать лучшего: может быть плохо запаен USB разъём, из-за чего при снятии металлического корпуса разъём будет болтаться, пока не оторвутся контактные площадки с дорожками.

2. Достоинства и недостатки оригинального ST-Link V2

Достоинства:

  1. Подходит для программирования STM32 и STM8;

  2. Доступно два интерфейса программирования: SWD и JTAG;

  3. Можно подключить через кабель mini-USB Type B к ПК.

Недостатки:

  1. Высокая цена (от 20$);

  2. Нет VSP, MSD и SWO.

  3. Разъём подключения mini-USB Type B без защиты от статического напряжения.

3. Достоинства и недостатки оригинального ST-Link V3

Достоинства:

  1. Подходит для программирования STM32 и STM8;

  2. Можно подключить через кабель micro-USB к ПК;

  3. Доступно два интерфейса программирования: SWD и JTAG;

  4. Доступен VCP.

Недостатки:

  1. Высокая цена (от 50$);

  2. Нет поддержки SWO;

  3. Разъём подключения micro-USB Type B без защиты от статического напряжения.

На запрос «Купить ST-Link V3 недорого» выбивиает это:

Смотреть другие источники не имеет смысла, на чип дип цена от 100$ до 200$ в других магазинах не лучше.

Прошивка программатора

На GitHub есть бутлоадер, скачиваете его и заливаете в камень через любой имеющийся ST-Link под рукой. Обновление программатора делаем по типу уже имеющихся статей на Хабр:

https://habr.com/ru/articles/442290/

Обновлени программатора

Обновлени программатора

Ожидание завершения обновления

Ожидание завершения обновления

Подведение итогов

В целом всё, все материалы есть на GitHub: схема принципиальная, гербер файлы, бутлоадер, драйвера и установочник ST-Link Utility v4.3, по схеме и фотографиям видны элементы, которые нужно установить.

Я не стал забивать статью кучей разной информацией, поскольку тема не является сложной, а по материлам на GitHub понятны особенности программатора, методика изготовления и отладки. Кроме всего я добавил файл корпуса для печати на 3Д принтере. Выглядит он так:

Существует более свежая версия данного программатора от того же автора, я лично ей не пользовался, она ничем не отличается от этой, краевым разъёмом. На мой взгляд описываемая версия будет удобнее своим краевым разъёмом. Вот ссылка для сравнения.

Если вам чего-то не хватает в данной статье, пишите комментарии я дополню её дополнительными главами при необходимости.

P.S. Данная статья не вышла бы, если бы не просьба моих читателей. Спасибо за вашу активность!

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

Каким программатором пользуетесь Вы?


20%
Оригинальный ST-Link V2
25


59.2%
Китайский ST-Link V2
74


24.8%
Используете плату NUCLEO или DISCOVERY с встроенным ST-Link
31


11.2%
Прошиваете через USB в режиме DFU
14


12%
Прошиваете через UART
15


8.8%
Собираюсь сделать себе описываемый программатор в статье
11

Проголосовали 125 пользователей.

Воздержались 10 пользователей.

Итак, сегодня распишу немного по тому, как программировать ваши микроконтроллеры, из которых вы сделали всевозможные устройства. Не будем же мы только отладочную плату мучать .

Контроллеры STM32 можно прошить двумя путями.
1) Через встроеный бутлоадер (бутлоадер, это такая маленькая программка внутри каждого микропроцессора STM32, которая прикидывается программатором — это если по простому). Прошивка в таком варианте происходит через UART (для связи с компьютером используется переходник USB>COM)

2)Внешним программатором. Из внешних программаторов на данный момент есть большой выбор. Это может быть и ваша отладочная плата STM32 Discovery, и китайский аналог ST-LINK V2 mini, и оригинальный ST-Link.

Первым вариантом я не пользовался, но сложного в нём вроде ничего нет. Нужно скачать утилиту STM32 ST-LINK Utility и на вашем прошиваемом микроконтроллере выставить определённый сигнал на ножке\ножках BOOT0\BOOt1. Допустим возьмём для примера самый дешёвый и простой микроконтроллер STM32F030F4P6 в корпусе TSSOP20. У него есть ножка BOOT0, которую если мы замыкаем на массу — то у нас контроллер будет прошиваться через SWD (то есть от внешнего программатора), а если на эту ножку подать напряжения питания, то контроллер будет стартовать с встроенного бутлоадера, и ждать пока мы его прошьём через UART, то есть с помощью программы ST-LINK Utility.

Вторым вариантом намного проще работать, так как помимо того что вы можете прошивать свои микроконтроллеры так ещё и в режиме реального времени отлаживать свои программы (дебажить))
Для прошивки в таких случаях используется всего 4 ножки (по минимуму)
1)Vcc — питание 3 Вольт
2)VSS(Gnd) — масса
3)SWCLK
4)SWDIO

Такой вариант подключения для прошивки используется в том случае, если вы не сконфигурировали ножки SWCLK и SWDIO в качестве портов ввода-вывода. Если же вы эти ножки используете в качестве портов ввода-вывода, то прийдётся ещё подключать «физичесу» линию сброса. — RST . В таком варианте у нас получается 5 проводов для подключения
1)Vcc — питание 3 Вольт
2)VSS(Gnd) — масса
3)SWCLK
4)SWDIO
5)NRST

Вот так выглядит распиновка на плате STM32F4Discovery разъёма для программирования внешних микроконтроллеров. Пин VDD_Target является пином, для снятия показаний напряжения с прошиваемого устройства. Этот если по простому — для согласования уровня напряжений между программатором и прошиваемым устройством.

Вот так выглядит разъём программатора ST-LINK V2 mini. В нём есть дополнительные средства для работы с STM8 и т.д, поэтому для работы с STM32 нам нужны пины
1)Vcc — питание 3 Вольт
2)SWDIO
3)VSS(Gnd) — масса
4)SWCLK
10)NRST

Вот так выглядит схема подключения для прошивки нашего простейшего микроконтроллера STM32F030F4P6

Как видите, никаких заморочек нет. На этом думаю всё, если будут вопросы, то пишите в коментах, я добавлю эти нюансы в статью.

ST-Link/V2 специальное устройство разработанное компанией ST для отладки и программирования микроконтроллеров серии STM8 и STM32. Про сам прибор можно прочитать на сайте компании ST.

Основные его возможности:

  • Выход 5В для питания устройства

  • USB 2.0 высокоскоростной интерфейс

  • SWIM, JTAG/serial wire debugging (SWD) интерфейсы

  • SWIM поддержка низкоскоростного и высокоскоростного режимов

  • SWD and serial wire viewer (SWV)

  • Возможность Обновление прошивки

Так как микроконтроллеры STM32 построены на ядре ARM Cortex, которое имеет интерфейс отладки SWD, то ST-Link позволяет программировать и отлаживать и другие 32-битные микроконтроллеры на базе ARM-Cortex.

Это, можно сказать, единственный программатор микроконтроллеров STM8. Для программирования STM32 существуют и другие универсальные программаторы.

Где можно купить программатор STM8 STM32 ST-Link

На текущий момент интерес к микроконтроллерам ST очень большой. Поэтому программатор ST link довольно широко распространен на рынке. Существует несколько версий, отличающихся по цене.

Оригинальный ST Link от компании ST, как всегда, самый дорогой вариант. Стоит больше 2 000 руб.

Мини ST link (очень похож на наш вариант этого программатора) стоит около 600 руб. Купить его можно у крупных поставщиков электроники — Компэл, Терра электроника и другие.

Ali express (Китай) — тут предлагается большое количество самых простых вариантов Программатора, но в общем, они все рабочие, ими вполе можно пользоваться. Как правило они годятся для программирования STM8 и STM32. Единственное, они не имеют SWO выхода, но он нужен не так часто. Пожалуй, единственный минус тут, это ожидание покупки. Стоимость около 150-200 руб.

Если вам не нужен программатор STM8, а нужна только серия STM32, то хорошим вариантом будут платы Discovery от ST, они имеют на бору и программатор ST link. Однако, как правило, разъем для программирования STM8 там не разведен.

Ну и конечно, можно просто купить детали и сделать данное устройство самостоятельно. В основе лежит не самый дешевый микроконтроллер STM32, да и купить детали дешево не так просто, так что, стоимость будет от 300 до 400 рублей. В данной статье мы будем рассказывать, как собрать данный прибор самостоятельно из набора необходимых SMD компонент. Конечно же мы рекомендуем пойти этим путем. Только так вы сможете научится трассировке плат, их изготовлению и паянию.

{product id=30}

Как изготовить программатор ST-LINK V2

1. Прочитать эту статью внимательно и до конца!

2. Подготовить или приобрести необходимые инструменты: все для пайки, USB UART адаптер (будет нужен для программирования МК)

3. Внимательно прочитать статьи из раздела Обязательная теория.

4. Скачать необходимые файлы по данному прибору с github.

5. Изготовить плату для прибора самостоятельно (это совсем несложно, в нашей инструкции все подробно описано).

6. Приобрести все необходимые комплектующие можно в нашем магазине за 300 руб.

7. Запаять все компоненты на плату, смотри наше видео.

ПРИБОР ГОТОВ, можно пользоваться!

Поиск схемы для ST Link программатора, отладчика

Сама компания ST не дает нам схему данного прибора, однако есть схемы ее ознакомительных плат серии DISCOVERY, в которых приводится и схема отладчика. Например документ UM0919. Но она не полная, там присутсвует только SWD интерфейс. В основе микроконтроллер STM32F103C8T6.


Вторая схема, которая есть в документе UM1670, содержит выводы SWIM выходов, но это уже версия V2.2 на другом микроконтролере STM32F103CBT6.


Также в интернет удалось найти схему ST-LINK v2, восстановленную по оригинальному прибору:

Вот из этих трех схем нам надо разработать схему для нашего устройства. Но сначала давайте составим основные требования к прибору, который мы будем делать.

Требования к нашему ST-LINK

Мы будем делать приборы на базе STM8, а также STM32, процессоров NUVOTON Cortex-M0, ATMEL. Все они будут питаться от 3.3В или 5В. Так что, нам не нужна возможность работать с микроконтроллерами на напряжении 1.8В. Но сама возможность программировать STM8 нужна обязательно.

Мы делаем прибор для своих задач, поэтому у нас нет необходимости в стандартных разъемах SWIM и JTAG. Будет делать такой разъем, который удобнее для трассировки платы.

Версия 2.2 на микроконтролере STM32F103CBT6 добавляет второе USB устройство — COM порт UART, но он уже у нас есть, так что, нет смысла переплачивать, микроконтроллер там дороже. Правда у него есть хорошая возможность — прошивка через интерфейс DFU, то есть микроконтроллер видится как флешка при подключении по USB, и прошивку просто надо скопировать на диск. Но прошить надо будет один раз, и для этого у нас есть USB UART адаптер, прошивать первый раз будет через него. Дальнейшее обновление прошивки идет уже через программу от ST по USB. Мы будем делать версию 2.0 на базе STM32F103C8T6.

Оригинальная версия ST-Link содержит микросхему преобразования уровней, что удобно для отладки и прошивки готового устройства, и необходимо для работы с напряжением ниже 3.3В. У нас таких не будет, а для работы с 5В и 3.3В — преобразование уровней не нужно.

Прибор будем делать в формате USB dongle, соответсвенно будет использоваться разъем USB-A male.

На защите выходов можно сэкономить, так что не будем использовать защитные диоды. Достаточно будет сопротивлений на всех выходах разъемов на случай, если вдруг мы их подключим на 5В или землю. Надо обязательно иметь в виду, что пользоваться данным прибором надо аккуратно! Все выходы при подключении проверять несколько раз! Выход 3.3В больше защищен, он идет через регулятор напряжения, защищающий от КЗ. Так что, лучше питать тестовые схемы от него!

Теперь можно составить финальную схему нашего ST-Link.

В интернет предложено много готовых плат и схем данного прибора, но в целях обучения мы специально строим схему и делаем плату сами, основываясь на DATASHEET, выложенных проиводителем. Если вы копируете схему с какого либо другого сайта вы должны в ней разобраться, что и как там сделано, почему выкинули или добавили какие-то элементы.

Финальная схема

Саму схему вы можете посмотреть в файлах данного прибора. Здесь же приведем ее для комментирования основных узлов.

Основная часть:


Питание и разъемы:

Небольшие комментарии.

В качестве регулятора питания на 3.3в используем NCP603 — очень хороший LDO, выдает ток до 300ма с падением 300mv и точностью +-3%. Светодиоды индикации — обычные smd светодиоды двух цветов. Для программирования по UART необходимо вывод BOOT0 соединить с +3В, для этого выведем его на разъем. Также необходимо вывести сам UART — ножки RX TX. Все остальные выводы без защиты выведем на разъем. Пользуюсь этим программатором уже больше года, и кз были и помехи — ничего не сгорело ни разу.

В некоторых схемах ставится самовостанавливающийся предохранитель на питание от USB для защиты самого порта. Современные компьютеры имеют защиту на портах USB, в том числе предохранители и токовые ограничивающие ключи, так что он не нужен. Но лучше конечно не проверять это, и не ошибаться! Напряжение 3.3в идет с нашего LDO, который имеет защиту от КЗ и от перегрева, и не выдает больше 600ма, там тоже защищать нечего.

Очень удобно подключать STM8 для программирования с помощью ST-Link, нужно всего 3 провода — питание, земля и SWIM выход. Это так же удобно при разводке плат, можно разводить только SWIM выход, землю и питание всегда можно найти на плате.

Трассировка платы в Kicad с помощью автотрассировщика Topor

В приборе USB UART адаптер мы уже тренировались трассировать плату в Kicad вручную. Данный прибор чуть сложнее. На нем можно поучиться разводить плату в автотрассировщике TOPOR. Весь процесс лучше просмотреть на видео в конце статьи, здесь будут лишь небольшие комментарии к видео.

Подготовка платы к автотрассировке

Для того, чтобы работать с Topor, надо сначала подготовить плату в Kicad. Необходимо определить границы платы, импортировать все компоненты и предварительно их расположить. У нас нет требований к разъемам, поэтому на первом этапе лучше сам разъем удалить с платы. Так как каждый вывод разъема соединен через резистор, то резисторы и будут ориентиром выводов разъема. Также для расстановки компонент можно удалить все конденсаторы питания, кварцы, микросхемы питания (их лучше располагать на обратной стороне — там обычно много места) — это все можно расставить потом.

Теперь необходимо определить сторону кажого копонента. И примерно расположить их как необходимо, разъемы расположить у края. И на этом этапе можно все это перебросить в Topor и там продолжить размещение копонентов. USB разъем, светодиоды сразу располагаем на обратной стороне, все остальное на лицевой.

Размещение компонентов с помощью Topor

Теперь переносим это все в Topor и продолжаем там. Чем хорош Topor? Тем, что каждый раз, подвигав компоненты, можно перепроложить все трассы автоматически и посмотреть стало лучше или хуже. Также Topor умеет переворачивать простые компоненты — резисторы, конденсаторы. Нам важно понять как удобнее расположить выводы разъемов, и основные компоненты.

Покрутив и подвигав компоненты в Topor мы пришли к такому расположению:


Теперь необходимо этот результат перекинуть в Kicad обратно и добавить остальные компоненты. Перед финальной трассировкой необходимо:

  • расположить микросхемы питания

  • развести вручную цепи питания

  • распложить и подключить кварц, и конденсаторы питания

  • переопределить выводы разъема на схеме.

Автотрассировка

Перебрасываем нашу полутрассировку в Topor.

Необходимо сразу установить правила трассировки — ширину зазоров, дорожек, размеры переходных отверстий. При первом импорте из Kicad надо выделить все компоненты и зафиксировать их, чтобы можно было легко удалить кнопкой del и заново перепроложить трассировку, оставляя наш полуручной вариант. В параметрах автотрассировки обязательно необходимо установить галку «Использовать имеющуюся разводку в качестве начального варианта», иначе наши ручные трассы будут перепроложены (Сам процесс работы в Topor смотри на видео).

После автотрассировки перебрасываем все обратно и доводим до финального варианта — добавляем земляные полигоны, выравниваем где необходимо дорожки. Плата готова.

Финальный вариант платы

Лицевая сторона


Обратная сторона

Прошивка ST Link, установка драйверов

Плата готова, делаем ее методом холодного переноса тонера ацетоном (или любым другим), травим, собираем прибор. Перед первым включением, обязательно проверьте любым мультиметром, что между 5В и GND сопртивления нет (бесконечно велико) — это будет гарантировать, что нет короткого замыкания. Также надо проверить сопротивление между 3.3В и GND.

Для работы с нашим устройством необходимо установить драйвера, прошить его первый раз по UART стартовой прошивкой и потом обновить прошивку до последней версии специальной программой от ST.

Все микроконтроллеры STM32 имеют bootloader и прошиваются по UART. Для прошивки необходимо:

  • скачать с сайта ST программу «STM32 Flash loader demonstrator» по ссылке (необходимо зарегистрироваться у них на сайте).

  • установить ее, все как обычно — далее далее далее — готово.

  • подключить наш ST link для программирования временными проводками:

    • Соединяем выводы программирования PROG_RX и PROG_TX (см. схему в Kickad на github) и USB/UART модуль — наш RX на TX модуля, наш TX на RX модуля.

    • В USB ST Link не включаем, подключаем 5В с UART модуля и GND на любой наш разъем (например на разъеме SWIM есть 5В и GND) — то есть запитаем от нашего модуля (если у вас свой модуль без питания, то можно сразу подключить ST-Link в USB разъем, тогда надо будет только соединить TX и RX, только не забудьте на вашем модуле необходимо выбрать 3.3в)

    • Подключем BOOT0 на выход 3.3В (можно просто держать проводок при подключении питания) — это необходимо для перехода в bootloader

  • включаем USB/UART модуль в компьютер, указываем в программе Flash Loader наш COM порт, жмем далее — программа должна найти наш микроконтроллер, далее, выбираем download и загружаем прошивку STLinkV2.J16.S4.bin, выложенную на github прибора. Вот такие это выглядит в картинках:

    Тут выбираем 64К.

    а тут ставим переключатель на download и выбираем файл прошивки (маска файлов на *.bin)

Теперь у нас есть ST LINK, но со старой прошивкой. Убираем все провода. Скачиваем с сайта ST программу обновления прошивки STSW-LINK007 и драйвера STSW-LINK009 для windows. Вставляем новоиспеченный ST-Link в USB порт компьютера, и запускаем программу обновления прошивки, в ней жмем CONNECT и потом обновить прошивку до последней версии. Прибор ГОТОВ! Теперь у вас есть программатор-отладчик и можно перейти к программированию.

Готовое устройство

Радиоконструктор ST-Link в сборе. Так будет выглядеть твой самодельный ST Link - программатор STM8 и STM32

Набор для пайки в деле. Запаянный ST-Link. Готов к работе. Теперь вы готовы к программированию микроконтроллеров STM8

Самостоятельная работа

Потренируйтесь разводить плату. Сделайте это вручную, с помощью программы Topor и без. Вы должны уметь быстро делать любую несложную плату.

Предисловие

Самой распространенной модель отладчика-программатора STLINK V2 стал миниатюрный свисток. И хоть многие на него жалуются, но у меня они работали очень даже неплохо и не один не вышел из строя. Но в свете последних событие (роста цен) можно задуматься над покупкой более стационарного и «надежного» решения в виде оригинального обмылка, ведь его стоимость около 10?. 

В комплекте будет входить белый USB-кабель, при первой прошивке нужно будет обновить (выскочит окно).

Купить на Aliexpress

?️ ST-LINK/V2 ST-LINK V2(CN) (10.8?): https://ali.ski/1AVNB
?️ Debugger ST-LINK V2 (11.41?): https://ali.ski/aAHtrn
?️ ST-LINK/V2 miniUSB (16.04?): https://ali.ski/8kkGhG

Назначение выводов

В комплекте идут несколько проводов с разъемами, один из них для JTAG, резать его не обязательно, достаточно сделать переходник из обычных штырей.

Прошивка через SWD (Serial Wire Debug)

Определяется хорошо, если дрова установлены (должны подхватиться, на всякий случай можно скачать STSW-LINK009.zip):

Во время работы прикольно красиво и достаточно ярко мигает, что хорошо заметно и дает понять, что всё идет хорошо:

Через STM32CubeProgrammer отлично работает:

Использование SWO (Serial Wire Output)

Существеннейшим достоинством именно такого программатора является наличие выхода для отправки отладочных данных:

Через STM32CubeIDE отлично работает:

Разборка в высоком разрешении

Чтобы разобрать нужно отклеить наклейку сзади и открутить два самореза, далее части корпуса легко разъединяются:

Под капотом всё по-простому, почти как у обычного USB-свистка, ремонтопригодность хорошая:

Микроконтроллер всем известный, теперь дефицитный STM32F103C8T6 (если что можно выдрать отсюда ):

На плате остается куча свободного места, не удивительно почему это чудо такое огромное:

Можно попытаться в будущем переделать это чудо на USB-C, но пока пусть так работает.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Лягушка из пластиковых бутылок своими руками пошаговая инструкция видео
  • Руководство по пляжном волейболе
  • Мануал по аблетону на русском
  • Файл запускающий игру файл хранящий инструкцию к игре
  • Переноска кенгуру chicco инструкция по применению