Stm32 Keil

STM32 Keil Skill

AI 工作规范文档。工具层（Python）保证格式正确，AI 负责意图理解和问答。

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工作流程

1. 解析需求  → 识别外设列表、引脚意图
2. 问答补全  → 有缺失必填项时，一次性列出 + 默认值，等用户确认
3. 生成 .ioc → ioc_writer.py(mcu, config_dict) → project.ioc
4. 自动验证  → ioc_parser.py 回读 + check_project.py 冲突检查
5. 用户确认  → 提示用CubeMX打开验证无报错，确认后继续

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引脚复用规则（冲突决策树）

STM32F103 常见复用冲突，遇到时不问用户，直接报警告 + 推荐替代：

| 引脚 | 复用1 | 复用2 | 推荐 | |------|-------|-------|------| | PA6 | TIM3CH1（编码器） | SPI1MISO | 编码器用PA6时，SPI1改用SPI2 | | PA7 | TIM3CH2（编码器） | SPI1MOSI | 同上 | | PA9 | TIM1CH2（PWM） | USART1TX | PWM用PA9时，调试串口改USART3(PB10) | | PA10 | TIM1CH3 | USART1RX | 同上 | | PB6 | I2C1SCL | TIM4CH1 | I2C用PB6时，TIM4 PWM改CH3(PB8)/CH4(PB9) | | PB7 | I2C1SDA | TIM4CH2 | 同上 |

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外设配置必填项

每类外设 AI 必须确认以下参数后才能生成 .ioc：

TIM（PWM 输出）

• channel：通道号（CH1/CH2/CH3/CH4）
• pin：对应引脚（从下表查，唯一）
• freq_hz：PWM 频率（默认 10000）
• period 和 prescaler 由工具根据 sysclk=72MHz 和 freq_hz 自动计算

TIM（编码器）

• timer：TIM2 或 TIM3（TIM1/TIM4 不支持编码器模式）
• ch1_pin / ch2_pin：固定映射，无需问用户（见下表）

ADC

• channels：通道号列表（IN0~IN15）
• dma：是否启用 DMA（默认 true，超过 2 路时强制 true）
• 采样时间默认 ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5，不问用户

I2C

• bus：I2C1 或 I2C2
• speed_hz：默认 100000，不问用户
• 不需要填从机地址（地址是代码层的事，.ioc 不管）

UART

• instance：USART1/2/3
• baudrate：默认 115200，不问用户

GPIO

• pin：必须用户指定（自由GPIO没有固定映射）
• direction：output / input
• pull：输入时默认 PULLUP

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固定引脚映射表（AI 自动确认，不问用户）

| 外设 | 信号 | 引脚 | 备注 | |------|------|------|------| | TIM1CH1 | PWM | PA8 | 唯一映射 | | TIM1CH2 | PWM | PA9 | 唯一映射（注意与USART1TX冲突） | | TIM1CH3 | PWM | PA10 | | | TIM1CH4 | PWM | PA11 | | | TIM2CH1 | 编码器A | PA0 | PA0 = PA0-WKUP，ioc写法特殊 | | TIM2CH2 | 编码器B | PA1 | | | TIM3CH1 | 编码器A | PA6 | | | TIM3CH2 | 编码器B | PA7 | | | TIM4CH1 | PWM | PB6 | 与I2C1SCL冲突 | | TIM4CH2 | PWM | PB7 | 与I2C1SDA冲突 | | TIM4CH3 | PWM | PB8 | | | TIM4CH4 | PWM | PB9 | | | I2C1SCL | I2C | PB6 | | | I2C1SDA | I2C | PB7 | | | I2C2SCL | I2C | PB10 | 与USART3TX冲突 | | I2C2SDA | I2C | PB11 | 与USART3RX冲突 | | USART1TX | UART | PA9 | 与TIM1CH2冲突 | | USART1RX | UART | PA10 | | | USART2TX | UART | PA2 | | | USART2RX | UART | PA3 | | | USART3TX | UART | PB10 | | | USART3RX | UART | PB11 | | | ADC1IN8 | ADC | PB0 | | | ADC1IN9 | ADC | PB1 | | | ADC1IN10 | ADC | PC0 | | | ADC1IN11 | ADC | PC1 | | | ADC1IN12 | ADC | PC2 | | | ADC1IN13 | ADC | PC3 | | | ADC1IN14 | ADC | PC4 | | | ADC1IN15 | ADC | PC5 | |

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易错点清单

1. PA0 的 .ioc 写法：信号名必须用 S_TIM2_CH1_ETR，引脚名写 PA0-WKUP，不是 PA0
2. TIM1 是高级定时器：需要额外写 RepetitionCounter=0；PWM 生成对应的 SH 块是 SH.S_TIM1_CH1.0=TIM1_CH1,PWM Generation1 CH1
3. TB6612 STBY 引脚：必须初始化为高电平（GPIO_PIN_SET），否则电机不工作
4. DMA 通道固定映射（F103）：ADC1 → DMA1Channel1，USART3TX → DMA1Channel2，USART3RX → DMA1_Channel3
5. TIM4 作调度中断：不需要任何通道，只需 TIM4 基础计时器配置 + NVIC 中断使能；VP 虚拟引脚必须写 VP_TIM4_VS_ClockSourceINT
6. ADC 的 Rank 字段：每个通道必须有对应的 Rank-N 字段（从1开始），缺失会导致 CubeMX 打开报错
7. **SH. 共享信号块*：所有 TIM 通道和 ADC 通道都需要对应的 SH.* 块，AI 经常遗漏这部分
8. NVIC 格式：必须用 true\:priority\:subpriority\:false\:false\:true\:... 格式，不是简单的布尔值

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问答策略

何时问用户

| 情况 | 处理 | |------|------| | 自由 GPIO 引脚未指定（蜂鸣器/LED/方向控制） | 必须问，无法推断 | | 总线类型不确定（灰度传感器 ADC 还是 I2C） | 必须问 | | 同一引脚被两个功能争用 | 不问，报警告 + 推荐替代 | | 外设参数有合理默认值（PWM频率/I2C速度/波特率） | 自动使用默认值，写入 assumptions | | 外设参数影响正确性且无默认值（ADC通道列表） | 必须问 |

问答格式

一次性列出所有缺失项，不要逐个问：

需要确认以下信息才能生成 .ioc：

1. 蜂鸣器接哪个引脚？（如 PB12）
2. LED 接哪个引脚？（如 PB13）
3. 电机方向控制：AIN1/AIN2/BIN1/BIN2 接哪四个引脚？
4. TB6612 STBY 接哪个引脚？

以下参数已使用默认值，如需修改请说明：
- PWM 频率：20kHz（TIM1，Period=3599）
- 编码器模式：TI12（四倍频）
- I2C 速度：100kHz
- 调试串口：115200

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验证步骤

自动验证（iocparser.py + checkproject.py）

• 引脚无重复分配
• 所有 TIM 通道有对应 SH.* 块
• ADC 通道有对应 Rank 字段
• DMA 通道映射合法

手动验证（必须用户执行）

1. 用 STM32CubeMX 6.x 打开生成的 .ioc
2. 确认无报错弹窗
3. 检查引脚视图，确认引脚分配符合预期
4. Generate Code，确认 main.c 中初始化函数齐全

CubeMX CLI 说明

CubeMX 6.x 的 -q headless 模式不可靠：

• 在无显示器环境（CI/SSH）可能静默失败
• 不建议在 skill 流程中依赖它做自动代码生成
• 可以用它做 .ioc 格式验证（打开不报错即为合法）

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.ioc 文件格式速查

格式为 INI key=value，大小写敏感。关键规则：

# MCU 信息
Mcu.UserName=STM32F103RCTx
Mcu.CPN=STM32F103RCT6
Mcu.Name=STM32F103R(C-D-E)Tx     # CubeMX 内部名，不同于 UserName

# 引脚信号（注意 PA0 的特殊写法）
PA0-WKUP.Signal=S_TIM2_CH1_ETR
PA0-WKUP.GPIO_Label=ENC_L_A

# 共享信号块（TIM/ADC 必须有）
SH.S_TIM1_CH1.0=TIM1_CH1,PWM Generation1 CH1
SH.S_TIM1_CH1.ConfNb=1

# NVIC 格式
NVIC.TIM4_IRQn=true\:1\:0\:false\:false\:true\:true\:true\:true

# 虚拟引脚（每个用到 ClockSource 的 TIM 都需要）
VP_TIM4_VS_ClockSourceINT.Mode=Internal
VP_TIM4_VS_ClockSourceINT.Signal=TIM4_VS_ClockSourceINT

Source & license

This open-source skill is cataloged on AgentStack and links to its original source — we do not rehost the code.

• Author: 54xkeee
• Source: 54xkeee/agent-diansai-skill
• License: MIT

Install and usage instructions live in the source repository linked above.