嘉立创制作STM32最小系统板的完整流程

一、设计阶段（立创EDA操作）

1. 创建工程

• 打开立创EDA（网页版/客户端）→ 新建工程 → 命名（如STM32F103C8T6_MinimalSystem）

2. 核心元件选型与放置

元件类型	型号/参数	数量	封装	注意点
MCU	STM32F103C8T6	1	LQFP48	核心器件，优先放置
晶振（高速）	8MHz ±20ppm	1	HC-49S	靠近MCU的OSC_IN/OUT
晶振（低速）	32.768kHz (RTC用)	1	FC-135	靠近MCU的OSC32_IN/OUT
滤波电容	100nF (0603)	4+	0603	每个电源引脚附近1个
退耦电容	10μF (0805)	2	0805	3.3V电源入口处
复位电路	10kΩ电阻 + 100nF电容	各1	0603	连接NRST引脚
LDO稳压器	AMS1117-3.3V	1	SOT-223	输入5V输出3.3V
USB接口	Micro USB (Type B)	1	THT直插	供电+程序下载
调试接口	SWD (4针)	1	2.54mm排针	SWDIO/SWCLK/GND/VCC
启动模式选择	10kΩ电阻×2	2	0603	BOOT0/BOOT1下拉

 封装选择技巧：在立创EDA搜索元件时，勾选“有库存”和“可贴片”，优先选LCSC编号的元件（方便后续SMT贴片）

3. 绘制原理图

1. 电源电路：
2. 时钟电路：
   • 8MHz晶振：两端各接20pF电容到地 → 连接OSC_IN(PC14)/OSC_OUT(PC15)
   • 32.768kHz晶振：两端各接6-12pF电容 → 连接OSC32_IN(PC14)/OSC32_OUT(PC15)
3. 复位电路：NRST引脚 → 10kΩ上拉电阻 → 100nF电容到地 → 复位按钮并联
4. 启动模式：
   • BOOT0 → 10kΩ下拉电阻 → GND
   • BOOT1 → 10kΩ下拉电阻 → GND（默认从Flash启动）

4. PCB布局关键步骤

1. 叠层设置：双面板足够（顶层信号/底层铺地）
2. 布局原则：
   • MCU居中放置
   • 晶振距离MCU引脚**<10mm**，下方禁止走线
   • USB接口靠近板边
   • 电源路径：USB→LDO→MCU（避免迂回）
3. 布线规则：

   PYTHON

   # 线宽设置（1oz铜厚） VCC_3.3V = 0.5mm # 电源线 GND = 铺铜处理 # 地平面 Signal = 0.3mm # 普通信号 Crystal = 0.4mm # 晶振线加粗

4. 铺铜操作：
   • 顶层/底层均铺GND铜
   • 晶振下方挖空（Place → 禁止铺铜区）

---

二、嘉立创生产阶段

1. 导出制造文件

1. PCB下单 → 生成Gerber
2. 钻孔文件 → 勾选“导出钻孔文件”

2. 下单参数设置

选项	推荐值	说明
板子尺寸	≤10×10cm	享受免费打样
板层	2层	成本最低
板厚	1.6mm	标准厚度
铜厚	1oz (35μm)	常规选择
阻焊颜色	绿色	最便宜
丝印	白色	清晰可见
过孔盖油	盖油	防氧化

3. SMT贴片（可选但推荐）

1. 选择“经济型SMT”：基础库元件免费贴
2. 确认元件：
   • AMS1117、电阻电容等基础件可贴
   • STM32需确认是否在扩展库（加贴片费）
3. 自行焊接策略：
   • 难焊件（LQFP48）让嘉立创贴
   • 直插件（USB、排针）自己焊

---

三、焊接与调试

1. 焊接顺序

1. 电源部分（LDO + 滤波电容）→ 测试3.3V输出
2. MCU → 用热风枪（350℃）焊接
3. 晶振 → 快速焊接（<3秒/引脚）
4. 剩余贴片元件 → 最后安装直插件

2. 上电检测

测试点	预期值	异常排查
AMS1117输入	5.0V±0.1V	检查USB供电
AMS1117输出	3.3V±0.05V	查LDO及电容
MCU_VDD	3.3V稳定	查退耦电容是否虚焊
NRST电压	3.3V	查复位电路电阻

3. 程序下载

1. 接线方式（SWD四线制）：

   TEXT

   ST-Link V2 --> 板载SWD接口 SWCLK --> SWCLK SWDIO --> SWDIO GND --> GND 3.3V --> VCC（可选）

2. Keil设置：
   • Target → Debug → ST-Link Debugger
   • Flash Download → 勾选Reset and Run

---

四、避坑指南

1. 晶振不起振：
   • 检查电容值（8MHz用20pF，32.768kHz用12pF）
   • 用示波器测OSC_IN（无探头负载效应）
2. 无法烧录程序：
   • BOOT0保持低电平
   • 检查SWD线序是否接反
3. 功耗异常：
   • 未用引脚设为Analog模式
   • 断开调试器后测量待机电流

✅ 成功标志：上电后通过ST-Link能识别到STM32F1xx设备，且可烧录闪灯程序。

---

五、成本估算（10x10cm板）

项目	费用
PCB打样	￥0（免费）
元件采购	￥15-30
SMT基础贴片	￥0（免费）
扩展库MCU贴片	￥5-10
总计	￥20-40

耗时：设计(4h) + 生产(3天) + 焊接(1h)
掌握此流程后，后续项目可复用设计模板，效率提升50%以上！