项目笔记：STM32F103RET6 在中小型嵌入式控制系统中的应用实践

发布时间：2025-10-15 11:42:28

近期在一个中小型工业控制项目中，我使用了 STM32F103RET6 作为核心 MCU。它属于 STM32F1 系列，基于 ARM Cortex-M3 内核，主频最高 72 MHz。F1 系列是一款经典 MCU，稳定可靠，功耗低，并且生态成熟，非常适合基础控制、传感器采集以及小型 HMI 系统。

一、芯片概况

• 核心：ARM Cortex-M3，主频 72 MHz

• Flash 容量：512 KB

• SRAM：64 KB

• 外设接口：USART、SPI、I2C、CAN、USB、ADC、DMA

• ADC：12 位，多通道采样

• DAC：不自带 DAC

• 封装类型：LQFP64（对应 RET6）

• 工作电压：2.0 V – 3.6 V

• 温度范围：–40 °C ~ +85 °C

STM32F103RET6 具备丰富接口和适中的存储容量，足以应对中小型嵌入式控制项目。

二、开发体验

1. 性能与控制能力
   72 MHz Cortex-M3 内核能够处理实时控制任务，如 PID 调节、电机控制、传感器采集和基本信号处理。

2. 外设使用
   多个 USART、SPI、I2C 接口可同时连接传感器和外设模块。CAN 总线适合工业通信，DMA 可减轻 CPU 数据搬运压力，提高系统实时性。

3. 开发环境
   使用 STM32CubeIDE 配合 CubeMX 进行外设配置，HAL 库成熟可靠。ST-Link V2 调试方便，支持实时变量观察和单步调试。

4. 系统资源占用
   在运行实时控制任务时，CPU 占用率通常低于 50%，留有足够余量处理突发事件或功能扩展。

三、项目应用记录

本项目中，STM32F103RET6 主要实现工业控制与传感器数据采集功能，任务包括：

• 多通道传感器采集与滤波

• CAN 总线通信，实现设备与上位机数据交互

• PID 控制算法执行，实现电机或执行器的实时闭环控制

• 数据记录与状态监控

• USB 通信，用于调试或小数据传输

实际运行中，系统响应稳定，控制精度高，通信可靠。

四、使用心得

STM32F103RET6 是一颗经典 MCU，性能稳健、接口丰富、开发生态成熟。

• 优点：功耗低、控制稳定、接口齐全、资料和示例丰富

• 注意事项：存储资源有限，高速数据采集或复杂算法可能需要优化或外部扩展

• 适用场景：工业控制、数据采集、小型 HMI、传感器网关、通信接口管理

对于中小型嵌入式项目，STM32F103RET6 是一个稳定可靠且性价比高的选择。