GD32替代STM32全过程记录

只看该作者 · 2021-11-22 23:32

读完这一篇**，你能获得的知识点：

GD32与STM32基本区别
STM32CubeMX程序修改后如何下载到GD32
GD32移植后一些外设的测试

只看该作者 · 2021-11-22 23:33

一、前言
最近半导体行业出现的缺货浪潮，各种芯片价格飙升，像一些常用芯片如STM32F103C8T6，从去年的5块一片涨价到现在的65一片，涨幅17倍！！！在这种情况下，大家纷纷在找一些国产芯片来替代ST的芯片，而在国产中做的比较好的芯片就是兆易创新的GD32芯片了，我最近也本着学习的心态研究了一下GD32快速替换STM32的方式，使用GD32F303VCT6替换STM32F103VCT6，以此为例做一些记录分享给大家

只看该作者 · 2021-11-22 23:34

二、GD32与STM32
什么是GD32
GD32是由北京兆易创新开发的国产32位MCU，基于Arm Cortex- M3/M23/M4内核以及RISC-V内核的32位通用微控制器，与STM32相比，CPU主频更高，内存更多，外设更丰富。其众多产品是以STM32芯片为模板，基于STM32的底层寄存器地址进行正向研发，部分产品可以直接PIN TO PIN替代STM32的芯片，部分型号可以直接以STM32的程序做部分修改后直接烧入进GD32中运行，例如GD32E103、GD32F10x、GD32F30x都是和STM32F10x系列是完全PIN TO PIN兼容的，内部地址寄存器完全兼容，唯一区别只是内核不同，但在使用外设时影响不会很大，下面的**我也围绕GD32替代STM32F10x系列的芯片展开叙述

只看该作者 · 2021-11-22 23:34

GD32F10x/F30x和STM32F10x资源对比

只看该作者 · 2021-11-22 23:35

GD32F10x/F30x与STM32F10x软硬件设计对比
相同点

芯片的型号命名方式相同，而且相同信号的引脚定义基本相同，具体命名规范如下

只看该作者 · 2021-11-22 23:36

函数库文件基本相同：因为GD32正向研发，对于PIN TO PIN的芯片，内部寄存器地址和STM32完全相同，所以STM32的库文件编译后的文件可以直接下载

只看该作者 · 2021-11-22 23:37

编译工具相同如keil、IAR都相同

只看该作者 · 2021-11-22 23:38

不同点

工作电压有所不同，STM32的工作电压在2.0~ 3.6V或1.65~ 3.6V，GD32的工作电压在 2.6~3.6V，工作范围相对要窄。

GD32F303/F103主频比STM32F103主频要高，适合一些更快的计算中

GD32提高了相同工作频率下的代码执行速度，所以GD32的_NOP()时间比STM32更加短，所以不使用定时器做延时时要注意修改

GD32的flash擦除时间要比STM32更长

功耗上GD32的功耗要相对高一点

GD32的BOOT0必须接10K下拉或接GND，ST可悬空，这点很重要。

RC复位电路必须要有，否则MCU可能不能正常工作，ST的有时候可以不要。

GD的swd接口驱动能力比ST弱，可以有如下几种方式解决：
a、线尽可能短一些；
b、降低SWD通讯速率；
c、SWDIO接10k上拉，SWCLK接10k下拉。

GD对时序要求严格，配置外设需要先打开时钟，在进行外设配置，否则可能导致外设无法配置成功；ST的可以先配置在开时钟。

修改外部晶振起振超时时间，不用外部晶振可跳过这步。
原因：GD与ST的启动时间存在差异，为了让GD MCU更准确复位（不修改可能无法复位）。

只看该作者 · 2021-11-22 23:38

三、程序下载方法
在使用GD的标准库开发时，可以使用J-Link、DAP在编译器内可以进行下载程序和在线仿真

在使用STM32的库进行开发时，因为芯片不对应，无法进行仿真，但在程序验证之后可以直接移植到对于芯片PIN TO PIN的GD芯片之中，具体下载方式有通过J-LinkFlash或者GD-Link下载hex，或者跳过FlyMCU经过USB转TTL和串口1连接下载程序，还有一种跳过DFU下载这个我没有尝试过，下面我就具体讲一下J-Link下载和FlyMCU串口下载到GD32 （该下载方法对ST和GD都有效）

只看该作者 · 2021-11-22 23:39

J-Link下载
准备条件：

首先我们有一个STM32F103VCT6的点灯工程hex，通过CubeMX配置，具体教程看我之前的**：点灯链接，这里因为要移植到GD32，需要修改工程里面的HSE超时时间，具体位置在生成代码的如下位置，把值改大就行，不改大会影响复位正常运行！！！改完生成新的hex文件

只看该作者 · 2021-11-22 23:40

只看该作者 · 2021-11-22 23:41

JFlashARM.exe软件

只看该作者 · 2021-11-22 23:42

J-Link连接电脑与GD32F303

只看该作者 · 2021-11-22 23:43

操作步骤：

打开软件，点击设置，进入工程设置

只看该作者 · 2021-11-22 23:44

设置下载模式，这里我用的SWD下载

只看该作者 · 2021-11-22 23:44

设置下载的目标对象-STM32F103VCT6

只看该作者 · 2021-11-22 23:45

设置Auto下载时的操作

只看该作者 · 2021-11-22 23:48

设置完成回到主界面，点击open打开hex文件

只看该作者 · 2021-11-22 23:48

点击连接，连接jlink和芯片

只看该作者 · 2021-11-22 23:49

点击auto进行下载程序