1# STM32F412 Nucleo开发板的Arduino生态兼容说明
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3## 1 RTduino - RT-Thread的Arduino生态兼容层
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5STM32F412 Nucleo开发板已经完整适配了[RTduino软件包](https://github.com/RTduino/RTduino),即RT-Thread的Arduino生态兼容层。用户可以按照Arduino的编程习惯来操作本BSP,并且可以使用大量Arduino社区丰富的库,是对RT-Thread生态的极大增强。更多信息,请参见[RTduino软件包说明文档](https://github.com/RTduino/RTduino)6
7### 1.1 如何开启针对本BSP的Arduino生态兼容层
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9Env 工具下敲入 menuconfig 命令,或者 RT-Thread Studio IDE 下选择 RT-Thread Settings:
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11```Kconfig
12Hardware Drivers Config --->
13    Onboard Peripheral Drivers --->
14        [*] Compatible with Arduino Ecosystem (RTduino)
15```
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17## 2 Arduino引脚排布
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19![nucleo-f412-pinout](nucleo-f412-pinout.png)
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21该BSP遵照Arduino UNO板的引脚排列方式,详见 [pins_arduino.c](pins_arduino.c) 和 [pins_arduino.h](pins_arduino.h)。
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23| Arduino引脚编号           | STM32引脚编号 | 5V容忍 | 备注                                            |
24| --------------------- | --------- | ---- | --------------------------------------------- |
25| 0 (D0)                | PG9       | 是    | Serial-Rx,默认被RT-Thread的UART设备框架uart3接管        |
26| 1 (D1)                | PG14      | 是    | Serial-Tx,默认被RT-Thread的UART设备框架uart3接管        |
27| 2 (D2)                | PF15      | 是    |                                               |
28| 3 (D3)                | PE13      | 是    | PWM1-CH3,默认被RT-Thread的PWM设备框架pwm1接管           |
29| 4 (D4)                | PF14      | 是    |                                               |
30| 5 (D5)                | PE11      | 是    | PWM1-CH2,默认被RT-Thread的PWM设备框架pwm1接管           |
31| 6 (D6)                | PE9       | 是    | PWM1-CH1,默认被RT-Thread的PWM设备框架pwm1接管           |
32| 7 (D7)                | PF13      | 是    |                                               |
33| 8 (D8)                | PF12      | 是    |                                               |
34| 9 (D9)                | PD15      | 是    | PWM4-CH4,默认被RT-Thread的PWM设备框架pwm4接管           |
35| 10 (D10)              | PD14      | 是    | PWM4-CH3,默认被RT-Thread的PWM设备框架pwm4接管           |
36| 11 (D11)              | PA7       | 是    | PWM14-CH1,默认被RT-Thread的PWM设备框架pwm14接管         |
37| 12 (D12)              | PA6       | 是    |                                               |
38| 13 (D13)              | PA5       | 是    |                                               |
39| 14 (D14)              | PB9       | 是    | I2C-SDA,默认被RT-Thread的I2C设备框架i2c1总线接管          |
40| 15 (D15)              | PB8       | 是    | I2C-SCL,默认被RT-Thread的I2C设备框架i2c1总线接管          |
41| 16 (D16)              | PC13      | 是    | 板载用户按键(左侧蓝色)                                  |
42| 17 (D17, LED_BUILTIN) | PB0       | 是    | 板载用户LED1                                      |
43| 18 (D18)              | PB7       | 是    | 板载用户LED2                                      |
44| 19 (D19)              | PB14      | 是    | 板载用户LED3                                      |
45| A0                    | PA3       | 是    | ADC1-CH3,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管           |
46| A1                    | PC0       | 是    | ADC1-CH10,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管          |
47| A2                    | PC3       | 是    | ADC1-CH13,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管          |
48| A3                    | PC1       | 是    | ADC1-CH11,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管          |
49| A4                    | PC4       | 是    | ADC1-CH14,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管          |
50| A5                    | PC5       | 是    | ADC1-CH15,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管          |
51| A6                    | --        |      | 芯片内部参考电压 ADC1-CH17,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管 |
52| A7                    | --        |      | 芯片内部温度 ADC1-CH16,默认被RT-Thread的ADC设备框架adc1接管   |
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54> 注意:
55>
56> 1. 驱动舵机和analogWrite函数要选择不同定时器发生的PWM信号引脚,由于STM32的定时器4个通道需要保持相同的频率,如果采用相同的定时器发生的PWM分别驱动舵机和analogWrite,可能会导致舵机失效。
57> 2. Nucleo板的Arduino接口中AVDD(即AREF)默认是与VDD相连的,如果需要扩展板提供外部参考电压,需要将SB57锡桥挑开。
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59> 参考资料
60>
61> 1. [STM32 Nucleo-144板用户手册](https://www.st.com/resource/en/user_manual/um1974-stm32-nucleo144-boards-mb1137-stmicroelectronics.pdf)
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63## 3 通信
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65### 3.1 I2C总线
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67I2C总线是板上丝印的 `SCL/D15` 和 `SDA/D14` 引脚,这两个引脚默认是被RT-Thread I2C设备框架接管的,直接引用`#include <Wire.h>`(Arduino官方I2C头文件)即可使用。
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69### 3.2 SPI总线
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71Nucleo板的SPI总线是板上丝印的 `CS/D10`、`MOSI/D11`、`MISO/D12` 以及 `SCK/D13` 引脚,这`D11`、`D12` 以及 `D13` 引脚是被RT-Thread SPI设备框架接管的,不需要直接操控这些引脚。用户需要操作 `D10` 片选引脚。直接引用`#include <SPI.h>`(Arduino官方SPI头文件)即可使用。在使用SPI功能后,`D10` 和 `D11` 的PWM功能将会不可逆失效,转为SPI功能。
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73### 3.3 串口
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75本BSP通过 `Serial.` 方法调用 `uart3` 串口设备。详见[例程](https://github.com/RTduino/RTduino/blob/master/examples/Basic/helloworld.cpp)76
77### 3.4 USB虚拟串口
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79本BSP支持USB虚拟串口,如果需要使用,可以手动使能。详见[例程](https://github.com/RTduino/RTduino/tree/master/examples/USBSerial)80
81```Kconfig
82RT-Thread online packages --->
83    Arduino libraries --->
84        [*] RTduino: Arduino Ecological Compatibility Layer
85            [*] Enable USB Serial
86```
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