STM32的國產(chǎn)替代者：航順的HK32F103VET6和HK32F030M

今日帶來能夠完美替代STM32的產(chǎn)品是航順的HK32F103VET6和HK32F030M，后者是業(yè)界首顆1元內(nèi)32位MCU產(chǎn)品。

航順芯片2014年成立于深圳，軟硬件全兼容進(jìn)口MCU航順造,作為世界頂級MCU研發(fā)團(tuán)隊(duì)所打造的通用MCU平臺級企業(yè)，航順將孵化超過100+專用領(lǐng)域MCU原廠，打造強(qiáng)大MCU生態(tài)合作航空母艦，繼而深入耕耘孵化扶持航順內(nèi)外部科技青年完成“航順無邊界科技生態(tài)平臺萬億級世界偉大企業(yè)戰(zhàn)略夢想。

21ic壇友zeshoufx表示，一次偶然機(jī)會在一個群里，一位群友發(fā)“ST低成本高性價(jià)比替代方案”，了解了航順科技，進(jìn)入官網(wǎng)后覺得是一個很不錯的國產(chǎn)集成電路公司：因?yàn)樗麄兂俗鯩CU外，存儲、電源、驅(qū)動、模擬都有涉及，MCU包括32位和8位，存儲包括spi型flash和EEPROM，電源包括DC-DC，LDO等，驅(qū)動主要是LCD驅(qū)動，模擬器件主要是各種運(yùn)算放大器。

多說無益，直接看幾個21ic家網(wǎng)友關(guān)于這兩款開發(fā)板的測評：

【技術(shù)文檔】HK32F103VET6點(diǎn)亮LED 用戶：tlled 第一次使用HK32F103VET6的芯片，看芯片資料引腳和功能兼容STM32F103VET6，ST的芯片最近漲價(jià)漲的太離譜了，想測試下這個國產(chǎn)芯片來替代STM32F103，支持國產(chǎn)芯片。

在官網(wǎng)申請芯片也沒有申請到，就在X寶上購買了一片。芯片是LQFP100引腳的，發(fā)現(xiàn)購買的芯片引腳不是很對位，還好焊接沒有短路，上電先跑個點(diǎn)燈程序。官網(wǎng)也沒有找到芯片SDK包文件，翻論壇的帖子看到有下載資料的鏈接：https://bbs.21ic.com/icview-3055190-1-2.html

一、安裝軟件包 官網(wǎng)可以下載到IAR和MDK對應(yīng)pack文件，我使用的是MDK，下載對應(yīng)的文件。

二、硬件 開發(fā)板是自己設(shè)計(jì)的，點(diǎn)燈的硬件端口是PD3和PE0.

三、程序 3.1、GPIO端口應(yīng)用分析

通過點(diǎn)燈程序來學(xué)習(xí)HK32F103芯片的GPIO端口的應(yīng)用，通過HK32F103xCxDxE用戶手冊_V1.0.0來了解下GPIO端口的功能。 GPIO端口的每個位可以由軟件分別配置成多種模式，可配置的模式有下面內(nèi)容： -- 輸入浮空

-- 輸入上拉

-- 輸入下拉

-- 模擬輸入

-- 開漏輸出

-- 推挽式輸出

-- 推挽式復(fù)用功能

-- 開漏復(fù)用功能

每個端口都可以根據(jù)硬件的功能來配置。

對應(yīng)的程序部分

我的板子硬件外接的LED燈是上拉電阻到電源正極，可以配置的端口模式為開漏輸出或推挽式輸出。

HK32F103芯片的GPIO配置和STM32F103芯片的GPIO配置看資料是一樣的，代碼應(yīng)該可以兼容使用的。

3.2、運(yùn)行一個簡單的點(diǎn)燈程序

對應(yīng)的GPIO口配置為輸出，程序里面我配置為推挽式輸出。 代碼：led.c

#include “l(fā)ed.h”#include “delay.h”void Led_Init（void）{ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOE， ENABLE）; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_GPIO_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init（LED1_GPIO_PORT， &GPIO_InitStructure）; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED0_GPIO_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init（LED0_GPIO_PORT， &GPIO_InitStructure）; LED0_OFF; LED1_OFF;}

代碼：main.c

3.3、選擇開發(fā)工具

3.4、程序代碼

HK32F103C8T6_template（Keil v5）.rar （4.31 MB， 下載次數(shù)： 4）

（下載鏈接：

https://bbs.21ic.com/forum.php？mod=attachment&aid=MTYwNTM3NHxmMGNkODViOXwxNjExMTI1OTQ2fDMwMjk2NTZ8MzA2MTE1Mg%3D%3D）

四、程序執(zhí)行

下載程序后，復(fù)位板卡，開發(fā)板上的兩個LED交替點(diǎn)亮，實(shí)際拍攝視頻轉(zhuǎn)換成GIF圖片，看著效果不是很清晰，還是能夠看出交替點(diǎn)亮過程。

［HK32F030M］嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐軅€分，不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼{(diào)個皮（頻），附測試源碼用戶：gddddd 先簡介一下來龍去脈，之前用HK32F030M做過一次CoreMark的跑分，但當(dāng)時剛?cè)胧中酒?，還沒弄清楚狀況，為了適應(yīng)2Kram將CoreMark魔改過一番，但就是這番魔改導(dǎo)致跑分項(xiàng)目是不完整的，于是最后計(jì)算的分?jǐn)?shù)也就虛高了。

后來經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)其實(shí)HK32F030M也是有4Kram的，也就有了今天的這個完整也相對嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐芊殖煽兞耍驗(yàn)镠K32F030M本身是沒有PLL倍頻的，所以高頻時加上flash等待后的結(jié)果就不如STM32F030來得順滑了，有深入興趣的壇友可以源碼再細(xì)調(diào)參數(shù)看看，總的來說54Mhz以下可以一戰(zhàn)。 好了話不多說直接上圖看療效，每Mhz得分在1.84左右，比STM32F030的每Mhz得分1.67左右稍微高一點(diǎn)點(diǎn)，還是相當(dāng)不錯了，性價(jià)比杠杠的

下面是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼{(diào)個頻，首先需要說的是實(shí)際產(chǎn)品應(yīng)用請不要超頻使用，極少數(shù)場合比如對時序有較高要求（GPIO模擬低速USB時的666.6667ns就需要48Mhz的主頻來實(shí)現(xiàn)）可以考慮稍微調(diào)個皮來適配。 再就是這款HK32F030M本身沒有PLL鎖相環(huán)來倍頻，調(diào)整頻率靠的是RCC_CR中的HSICAL粗調(diào)和HSITRIM細(xì)調(diào)，而且調(diào)節(jié)方式也并不是手冊中提到的粗調(diào)2%和細(xì)調(diào)0.2%，而是一種非線性的比值，我也是靠笨辦法（主要是我懶，用示波器看MCO輸出的話才會精確）用串口是否亂碼來調(diào)節(jié)的頻率，因?yàn)榇诒旧碚`碼率是有范圍的，所以調(diào)節(jié)的結(jié)果當(dāng)然是相當(dāng)?shù)牟粐?yán)謹(jǐn)。

另一個原因是我手上的幾片HK32F030M出廠的HSICAL都是0x1C，但HSITRIM的值卻有不同，所以這種粗調(diào)加細(xì)調(diào)的方式調(diào)節(jié)主頻也有很大局限性，萬一出廠的HSICAL值不為0x1C的話那就會有很大頻率偏差。 但有興趣的壇友也可改改參數(shù)玩一玩，我是最高調(diào)整到了108Mhz，得分嘛就呵呵（高頻低能），所以我還是太年輕，太不嚴(yán)謹(jǐn)了，源碼僅供搗鼓玩耍，不要噴我，噴我~我也不負(fù)責(zé)任。 最后上兩張圖，標(biāo)示出了調(diào)整頻率的地方，已經(jīng)設(shè)置了32M、48M、54M、72M、96M、108M幾個選項(xiàng)，需要其他頻率的自己再搗鼓了。

最后說說這款MCU真的很不錯，VECT_TAB_OFFSET的設(shè)定很適合做IAP啊，這個可是CORTEX M0+和M3的功能，EEPROM雖然少點(diǎn)但也很實(shí)用，如果有DMA的話就吊炸天了。等空了打算研究一下圈圈的USB書，做個USB方式的IAP那就真香了。

HK32F030MF4P6_UpClock_Demo_coremark-loop.zip （316 KB， 下載次數(shù)： 10） （下載鏈接：https://bbs.21ic.com/forum.php？mod=attachment&aid=MTUyODUzMHxmMzhlYWYxN3wxNjExMTI3MjU4fDMwMjk2NTZ8MzAyMDY4Mg%3D%3D） 航順MCU開發(fā)入門及常見問題匯總 用戶：ifxz0123 問題0、航順（HK）MCU所需的IDE、仿真調(diào)試工具、批量燒錄工具分別是什么？是否有說明文檔？

答：開發(fā)環(huán)境（IDE）：Keil（for ARM）、IAR（for ARM）。凡是開發(fā)過STM8、STM32、STC51的想必對這兩個軟件很熟悉，至少也有所耳聞。目前市面上流行的32位ARM架構(gòu)的MCU，大部分用的都是這兩款軟件。 STM8的芯片開發(fā)還可以用ST自家的開發(fā)工具（IDE）STVD，免費(fèi)的使用。當(dāng)然，還有一些其他的IDE，我沒用過，這里也就不提了，有興趣的請自行網(wǎng)上搜索。（Keil建議V5版本）。

仿真調(diào)試工具：航順的MCU和ST的32位MCU一樣都是ARM CortexM0、CortexM3的內(nèi)核，所有都是支持SWD調(diào)試接口的，因此ST的32位MCU調(diào)試工具，如J-LINK、U-Link、ST-Link、DAP-Link等都是可以用的。 國產(chǎn)的其他家的32位的ARM CortexM0/CortexM3的芯片這些仿真調(diào)試工具一般依舊是可以使用的。 批量燒錄工具：目前，好像航順沒有出自家的批量燒錄器，基本上都是第三方的。

第三方燒錄器清單_20200918.zip （5.57 KB， 下載次數(shù)： 10） 航順現(xiàn)在也出了自家的離線批量燒錄器

航順RX-0001離線編程器說明書 v1.0.00.pdf （1.34 MB， 下載次數(shù)： 2） （請點(diǎn)擊閱讀原文到原貼內(nèi)下載） 補(bǔ)充： HK單獨(dú)的在線燒錄軟件： ST的STVP軟件：只支持同型號的航順MCU燒錄、讀寫FLASH、讀寫選項(xiàng)字、以及使能取消讀寫保護(hù)等。

JLINK Flash V6.70e：支持航順全系列MCU的燒錄。需要注意的是JLINK驅(qū)動必須是6.0以上，并且打了航順MCU的補(bǔ)丁包。

STM32 ST-LINK Utility：（測試了HK32F030F4P6，代碼正常運(yùn)行）

HK Config：航順32MCU編程配置工具，航順自家出品的燒錄軟件，需要JLINK作為工具，支持航順全系列的MCU。能實(shí)現(xiàn)程序的燒錄、讀、選項(xiàng)字的配置等。

問題1、航順和ST同型號MCU的軟硬件兼容是啥意思？不用改硬件嗎？不用改軟件嗎？ST的程序能直接燒錄到HK的芯片里運(yùn)行嗎？

答：是的，基本不用改硬件電路，基本不需要改動軟件代碼，可以直接將ST的程序直接燒錄到HK的芯片里運(yùn)行，因?yàn)楹巾樀男酒瑑?nèi)核是ST的是一樣的，并且寄存器及寄存器地址也是一樣的。

可以用Keil + 仿真器，IAR + 仿真器，把程序燒錄到HK的芯片里。如果下載不成功，請安裝HK的MCU器件庫，并將工程芯片型號設(shè)置為HK的型號，工程的燒錄算法設(shè)置為HK的燒錄算法，然后編譯、連接、Download。 注意，ST的型號要和HK的型號對應(yīng)，舉例STM32F030C8T6 -》 HK32F030C8T6， STM32F103C8T6 -》 HK32F103C8T6。 如果程序直接下載到HK的芯片，上電后運(yùn)行有問題，請根據(jù)航順的芯片應(yīng)用筆記對程序進(jìn)行微調(diào)，讓芯片正確工作。

問題2、可以使用STM32MxCube開發(fā)航順的單片機(jī)嗎？ 答：可以的，只要是和ST的MCU軟硬件兼容的同型號的航順單片機(jī)，是可以用STM32MxCube開發(fā)的。但是在應(yīng)用中碰到航順應(yīng)用筆記列舉的問題是需要手動去添加或修改一些代碼，讓航順的正確工作起來。 目前，航順的F103/F030/F031系列是可以的。 航順的MCU哪些型號是支持用STM32MxCube開發(fā)的呢，請看下圖：（只列舉了部分常用型號）

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：盤點(diǎn)STM32的國產(chǎn)替代者（3）

文章出處：【微信公眾號：嵌入式ARM】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。