STM32WBA52CG开发入门：使用CubeMX创建工程与仿真器连接问题解决

STM32近年来在无线MCU领域持续发力，推出了包括蓝牙、LoRaWAN等技术的产品线，例如WB0、WL、WB以及WBA系列。其中，WBA系列在资源与性能方面最为突出。

对于传统的STM32 MCU我们已经非常熟悉，但其无线产品尚未体验过。恰好手边有一块NUCLEO-WBA52CG开发板，便拿出来进行初步体验，为后续的蓝牙功能开发做准备。

图1：STM32 WB0/WL/WB/WBA系列无线MCU核心参数与性能对比

NUCLEO-WBA52CG、NUCLEO-WBA55CG 和 NUCLEO-WBA65RI 是支持蓝牙低功耗及超低功耗的评估板，它们嵌入了符合蓝牙 LE SIG 规范、IEEE 802.15.4-2015 PHY 和 MAC 层的强大无线电模块，能够支持 Thread、Matter 和 Zigbee 协议。

需要注意的是，NUCLEO-WBA52CG 是较早的版本，目前已被 NUCLEO-WBA55CG 替代。
相关产品页面：https://www.st.com/en/evaluation-tools/NUCLEO-WBA52CG.html

使用STM32CubeMX创建工程

首先，下载并安装 STM32CubeMX 软件：
https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubemx.html

打开 CubeMX 后，选择从开发板（Board Selector）来创建新工程。

图2：STM32CubeMX软件启动界面，可选择从MCU、开发板或示例创建项目

软件可能会开始下载必要的支持包。

图3：STM32CubeMX下载硬件支持包进度界面

在开发板列表中，搜索并选中 NUCLEO-WBA52CG，然后点击 Start Project。

图4：在Board Selector中定位并选择NUCLEO-WBA52CG开发板

接下来，在弹出的对话框中选择 without TrustZone activated（不使用TrustZone模式）。

图5：选择是否启用TrustZone安全扩展

为了快速体验，我们可以加载一个演示（Demo）代码。在项目配置中，选择所需的软件组件，例如多个用户LED和按键。

图6：在软件组件选择界面，勾选LED和按键等演示功能

进入引脚配置（Pinout）视图，可以查看和调整默认的引脚分配。

图7：STM32CubeMX的引脚分配与芯片视图

切换到时钟配置（Clock Configuration）页面，可以根据需要调整系统时钟源和频率。

图8：STM32WBA52的时钟树配置界面

接下来进入项目管理器（Project Manager）。在这里设置工程名称、存储路径，并选择工具链/IDE，这里以MDK-ARM (Keil)为例。

图9：设置项目名称、路径和选择的集成开发环境

在高级设置中，可以配置堆栈大小、多线程支持等参数。

图10：项目的高级配置选项，包括内存分配和线程安全设置

在代码生成器（Code Generator）设置中，可以决定库文件的处理方式、是否备份旧文件等。

图11：代码生成器的详细选项，控制文件生成行为

在驱动选择器（Driver Selector）中，可以管理不同安全域（如Cortex-M33S/NS）需要初始化的外设驱动。

图12：为不同的处理器安全域配置需要生成的硬件驱动初始化代码

所有配置完成后，点击 Generate Code 生成工程。

图13：执行代码生成操作

如果本地没有对应的固件支持包（FW Pack），CubeMX会提示下载。

图14：提示下载STM32WBA系列对应的固件库包

接受许可协议，完成安装。

图15：安装固件库前需阅读并接受许可协议

代码成功生成后，可以选择直接打开工程或打开所在文件夹。

图16：代码生成完成提示，并可选择后续操作

使用Keil MDK打开工程并进行编译。

图17：在Keil MDK中成功编译项目，无错误无警告

编译无误后，连接开发板，点击 Debug 进入调试模式。

图18：通过仿真器成功连接芯片并进入调试状态

在调试模式下运行程序（Debug -> Run）。通过串口工具（如配置为虚拟串口的ST-LINK VCP）可以看到打印信息。

图19：程序运行后，通过串口打印出的欢迎信息

此时可以观察到板载的LED（LD1）按一定频率闪烁，按下用户按键B1~B3可以改变闪烁频率。
但可能发现LD2（绿色LED）不亮。这是因为NUCLEO-WBA52CG板上LD2的连接引脚与默认示例代码中的定义不同。根据原理图，LD2连接在PB11上，而非默认引脚。这涉及底层C语言编程和硬件操作，需要修改代码中的GPIO引脚定义。

图20：在工程头文件中修改LED引脚定义的示例代码

图21：NUCLEO-WBA52CG开发板部分原理图，显示LED连接引脚

解决无法连接仿真器的问题

在某些情况下，例如下载了禁用调试接口的固件或其他异常固件后，程序一开始就关闭了调试功能，导致仿真器无法连接。

此时，可以在MDK的调试设置中，将 Reset 模式改为 Under Reset。

图22：在Keil调试配置中设置“Connect Under Reset”模式

然后，按住开发板上的 RESET 按键，再点击MDK中的调试连接按钮。成功连接后，立即下载一个正确的程序。

如果上述方法无效，可以使用ST官方工具 STM32CubeProgrammer 进行连接和擦除。
软件下载地址：https://www.st.com.cn/zh/development-tools/stm32cubeprog.html

使用方法：在STM32CubeProgrammer中，按住板子的 RESET 键，点击 Connect，待连接状态显示后松开 RESET 键。连接成功后，执行全片擦除（Full Chip Erase）操作。

图23：使用STM32CubeProgrammer成功连接并擦除芯片Flash

解决程序需多次运行且断电后无法自启动的问题

这个问题通常与底层IO的配置机制有关。

默认情况下，工程可能使用了半主机（Semihosting）机制。当程序使用底层IO（如printf）时，编译器会插入断点（BKPT）指令。连接仿真器时，程序会在此处暂停，等待调试器处理，继续运行后可以跳过该指令。但如果没有连接仿真器，程序就会永远卡在这个断点指令上，导致无法运行。

解决方案：

在Keil MDK的工程选项 Target 中，勾选 Use MicroLIB 选项。MicroLIB是一个针对嵌入式系统优化的精简C库，默认不使用半主机机制。

图24：在Keil项目Options for Target中勾选“Use MicroLIB”

但勾选后编译可能会报错，出现类似以下未定义符号的错误：

Error: L6218E: Undefined symbol __use_two_region_memory ...
Error: L6218E: Undefined symbol __initial_sp ...

解决方法是执行一次 Clean Targets 操作（Project -> Clean Targets），然后重新编译。

图25：执行清理目标操作，清除旧的中间文件

完成以上步骤后，程序应能正常下载、调试，并且断电重新上电后可以独立运行。