stm32用python编程_使用 Python 来开发 STM32F411 ！

MicroPython是什么

程序猿中有句俗语：

人生苦短，我用Python。

Python的强大和易用性让它不仅可以写网站，编程序，在嵌入式领域也有一席之地。

MicroPython，是Python3编程语言的一个完整软件实现，包括Python标准库的一小部分，用C语言编写，经过优化可在微控制器和受限环境中运行。MicroPython是运行在微控制器硬件之上的完全的Python编译器和运行时系统。提供给用户一个交互式提示符(REPL)来立即执行所支持的命令。除了包括选定的核心Python库，MicroPython还包括了给予编程者访问低层硬件的模块。

MicroPython官方网站：MicroPython - Python for microcontrollers

MicroPython中文社区：micropython - 中文社区

MicroPython支持的开发板

从官方网站我们可以了解到，官方开发板主要有以下几种：

PYB Nano V1.1基于STM32F401

PYB Nano V2基于STM32F411

PyBoard CN V2基于STM32F405

MicroPython ESP32

另外还支持其他系列的开发板：

WiPy

ESP8266 boards

ESP32 boards

STM32F4 Discovery board

NUCLEO-F401RE board

NUCLEO-F411RE board

NUCLEO-F767ZI board

NUCLEO-L476RG board

Espruino Pico

MicroPython移植和板子关系不大，主要支持的是芯片，如果自己的板子芯片是上面的这些型号，也可以刷MicroPython固件，对应的IO口需要更改，而且需要重新编译生成对应的固件。具体操作方法可以查看：官方Github地址：https://github/micropython/micropython，里面包括了源代码和Linux下的编译方法。开发板固件下载：MicroPython downloads

Nucleo-F411RE移植MicroPython固件

正好MicroPython支持本次申请的Nucleo-F411RE开发板，就试着把刷成MicroPython的固件，尝试一下使用Python来开发STM32，具体移植过程。

1.准备工作

支持Nucleo-F411RE的MicroPython固件：NUCLEO_F411RE-20190604-v1.11-25-gce8262a16.dfu

用于STM32 DFU下载的软件：STSWSTM32080V3.0.6.zip

PUTTY串口终端：putty-64bit-0.71-installer.msi

2.安装Dfu下载软件

下载完成后，安装DFU下载软件DfuSeDemo，非常简单，一路Next就行，在选择安装目录时，可以选择非系统盘。

3.硬件连接

由于Nucleo-F411RE板子的USB口是连接到ST-Link调试器，并没有一个连接到STM32 USB引脚的接口，所以我使用的是这种转接板，把USB的5个信号转接成5个排针，并和板子上的引脚连接：

4.烧录MicroPython固件

和串口下载程序一样，使用DFU烧录固件前，也要先把STM32切换为系统存储器启动模式：即下载模式。上电之前要先设置BOOT0=1，BOOT1(PB2)=0，然后烧录MicroPython固件。

设置完成之后，连接电脑，设备管理会出现一个DFU设备

打开DfuSeDemo软件，选择已经下载的固件：NUCLEO_F411RE-20190604-v1.11-25-gce8262a16.dfu

点击Upgrade升级，在弹出的界面，点击“是”。

等待升级完成，断电，把BOOT短接线拔掉，重新上电。

5.安装Putty

安装Putty，打开串口终端，选择ST-Link虚拟串口号，波特率115200

按一下板子上的黑色复位按键，串口输出：

MicroPythonv1.11-12-g6077d1715 on2019-06-03;NUCLEO-F411REwithSTM32F411xE

Type"help()"formore information.

>>>help()

WelcometoMicroPython!

Foronline help please visit http://micropython/help/.

Quickoverview of commandsforthe board:

pyb.info()--printsome general information

pyb.delay(n)--waitforn milliseconds

pyb.millis()--getnumber of milliseconds since hard reset

pyb.Switch()--create aswitchobject

Switchmethods:(),callback(f)

pyb.LED(n)--create an LEDobjectforLED n(n=1,2,3,4)

LED methods:on(),off(),toggle(),intensity()

pyb.Pin(pin)--geta pin,eg pyb.Pin('X1')

pyb.Pin(pin,m,[p])--geta pinandconfigure itforIO mode m,pull mode p

Pinmethods:init(..),value([v]),high(),low()

pyb.ExtInt(pin,m,p,callback)--create an external interruptobject

pyb.ADC(pin)--make an analogobjectfroma pin

ADC methods:read(),read_timed(buf,freq)

pyb.DAC(port)--make a DACobject

DAC methods:triangle(freq),write(n),write_timed(buf,freq)

pyb.RTC()--make an RTCobject;methods:datetime([val])

pyb.rng()--geta30-bit hardware random number

pyb.Servo(n)--createServoobjectforservo n(n=1,2,3,4)

Servomethods:calibration(..),angle([x,[t]]),speed([x,[t]])

pyb.Accel()--create anAccelerometerobject

Accelerometermethods:x(),y(),z(),tilt(),filtered_xyz()

Pinsare numbered X1-X12,X17-X22,Y1-Y12,orbytheir MCU name

PinIO modes are:pyb.Pin.IN,pyb.Pin.OUT_PP,pyb.Pin.OUT_OD

Pinpull modes are:pyb.Pin.PULL_NONE,pyb.Pin.PULL_UP,pyb.Pin.PULL_DOWN

Additionalserial bus objects:pyb.I2C(n),pyb.SPI(n),pyb.UART(n)

Controlcommands:

CTRL-A--on a blank line,enter raw REPL mode

CTRL-B--on a blank line,enter normal REPL mode

CTRL-C--interrupt a running program

CTRL-D--on a blank line,doa soft reset of the board

CTRL-E--on a blank line,enter paste mode

Forfurther help on a specificobject,type help(obj)

Fora list of available modules,type help('modules')

>>>

6.开始Python开发之旅——点亮一个LED

点亮板载的绿色LED，串口输入命令点亮和熄灭LED

>>>pyb.LED(1).on()

>>>pyb.LED(1).off()

>>>pyb.LED(1).on()

>>>

更多Python控制外设的命令：Quick reference for the pyboard：

http://docs.micropython/en/latest/pyboard/quickref.html

一些问题

官方介绍移植成功之后，会在电脑上显示一个PYBFLASH的盘符，但是我这次移植并没有出现，不知道是什么问题。

参考资料

Micropython学习(二)STM32移植：

https://blog.csdn/bobo184/article/details/84174990

本文授权转载自公众号“电子电路开发学习”，作者wcc149