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一、前言

  这是刚刚购买到的单片机，STM32F431。之前没有使用过这款单片机，这次购买了三片进行测试。它是无引脚QFN封装的芯片，下面也测试一下这种更小封装的芯片在焊接方面的特性。由于现在手边还没有这款单片机的资料库。所以下面将从建立元器件库开始，直到最后得到测试电路板。下面就让我们开始吧。

二、设计电路板

1、建立元器件

  首先在 嘉立创网站搜索一下这款芯片，对应的型号还是挺多的。找到对应的 C8U6 的封装。点击PCB器件封装，先导出 Altrium Design 库文件，然后再导出原理图文件。我还是喜欢在 AltiumDesign 环境下设计电路。

  在 AltriumDesign中，将导出的库文件，分别加入自己建立的 ST 元器件库，这样便可以用于后面的电路设计。下面设置测试电路。

▲ 图1.2.1 建立的器件库

2、配置芯片

  为了设计电路，下面打开 STM32CubeMX 软件。首先，输入 STM32G431，找到对应型号和封装的单片机。第一步配置SYS中的调试方式，选择 SWD 调试接口，接下来设置输出串口。还是选择之前喜欢使用的串口1，借助于外部的串口程序，实现快速程序调试。设置 PB2 为输出端口，驱动一个 LED。第一块电路板，先使用内部时钟源，选择 64MHz进行测试。下面开始设计测试电路原理图。

3、测试电路

  设计测试电路原理图。因为第一次使用，所以这次只是打通它的开发工具链。电路极其简洁。只是在裸片的基础之上，增加了 3.3V 稳压电源以及下载端口。后面使用一分钟单面制版方法制作测试电路。电路中具有两个跳线，使用 0欧姆电阻进行飞线。

▲ 图1.2.2 测试电路原理图

ADTest2024MarchTestG431.SchDoc

▲ 图1.2.3 测试电路PCB

  一分钟之后获得测试电路板。电路板制作的非常精妙。现在看来，硬件的测试真的可以像软件那样轻松便捷。

三、电路焊接测试1、电路焊接

  首先焊接MCU，这款MCU是QFPN封装，普通烙铁无法焊接。其中最主要原因是芯片底部地线的焊接，烙铁无法实现。因此，下面采用热风枪进行焊接。这次可能涂抹的助焊膏太多了，开始的时候芯片被助焊膏推走了。因此，将来再焊接的时候，助焊膏需要少放。焊接之后进行检查，芯片对的比较齐整。侧面观察，管脚都自动对准了焊盘。只是有些管脚焊锡不足，需要手工再补焊一下。电路焊接完毕，清洗之后进行检查。这里还少了一个 0 欧姆的飞线。将其补焊之后，便可以进行下面的上电调试了。

2、电路调试

  将电路板固定在测试台架上，提供5V工作电源。静态电流大约为 12mA。使用探针夹子将单片机与STLINK连接，下面测试是否可以被 STLINK 访问。

  使用 STLINK Utility 软件访问单片机，测试成功了。这就可以进行下面的软件测试了。

  使用CubeMX 产生工程文件。它自动对相关的软件包进行更新。首先生成 IAR 开发环境的软件包。很可惜，进行编译，发现IAR 环境中还不支持这个芯片。这说明无法再 IAR 下开发 G431 单片机。下面之后再次产生 Keil 开发环境下的工程文件。Keil 环境自动更新了相应的软件模块，最终编译通过了。

  在主程序循环中，编写LED闪烁程序。下载该软件，可以看到单片机开始正常工作了。这说明今天制作的测试电路板以及开发工具链都正常了。下面可以对 G431这款单片机进行进一步测试了。

※总  结 ※

  本文测试了G431单片机的开发过程。可以看到，它现在只能在 Keil 软件环境下进行软件开发。设计的单片机最小系统可以工作正常。这款单片机使用起来非常方便。