為幫助你精準掌握「Proteus 仿真 + STM32CubeMX+STM32F103R6」的協同開發流程，本文將聚焦該芯片的特性，從工具適配、分步實操到進階案例，用富文本格式清晰呈現細節，尤其適合新手入門 32 位單片機開發：
Proteus+STM32CubeMX 實戰：STM32F103R6 從配置到仿真全指南
STM32F103R6 作為入門級 Cortex-M3 內核芯片（32KB Flash+10KB RAM），性價比極高，搭配 STM32CubeMX 的圖形化配置與 Proteus 的虛擬仿真，無需實物即可完成基礎項目開發。本文以該芯片為核心，詳解 “LED 閃爍”“ADC 采集” 兩大典型案例，覆蓋從配置到仿真的完整流程。
一、工具準備與適配說明（針對 STM32F103R6）
1. 工具版本與資源包
| 工具 | 版本要求 | 關鍵適配操作 |
|---|---|---|
| STM32CubeMX | 6.0+ | 需安裝「STM32F1 Series」固件包（打開 CubeMX→Help→Manage Embedded Software Packs→搜索安裝） |
| Proteus | 8.9+ | 必須安裝「STM32F103R6 元件庫」（百度搜索 “Proteus STM32F103R6 庫”，解壓后復制到 Proteus 的LIBRARY文件夾） |
| Keil MDK | 5.28+ | 安裝「STM32F1xx Device Pack」（Keil→Pack Installer→搜索 “STM32F1” 安裝） |
2. STM32F103R6 核心參數（選型與配置依據）
- 內核：ARM Cortex-M3，最高主頻 72MHz
- 存儲：32KB Flash（程序存儲）、10KB RAM（數據存儲）
- 封裝：LQFP64（64 引腳，教程中統一以此為例）
- 關鍵外設：1 個 12 位 ADC（10 通道）、2 個 UART、1 個 I2C、1 個 SPI、3 個通用定時器
- 供電：2.0V~3.6V（Proteus 仿真中統一接 3.3V）
二、基礎案例：STM32F103R6 控制 LED 閃爍（入門必練）
步驟 1：STM32CubeMX 配置 STM32F103R6
（1）新建工程并選擇芯片
- 打開 STM32CubeMX→點擊「Access to MCU Selector」
- 搜索「STM32F103R6」→選擇「STM32F103R6T6」（LQFP64 封裝）→點擊「Start Project」
（2）配置 GPIO 引腳（LED 接 PA0）
- 左側「Pinout & Configuration」→點擊引腳圖中的「PA0」→選擇「GPIO_Output」
- 右側「Configuration」→「GPIO」→「PA0」參數設置：
- Output Level：Low（初始低電平，LED 滅）
- Output Type：Push-Pull（推挽輸出）
- Speed：Low（LED 控制無需高速）
- Pull-up/Pull-down：No pull-up and no pull-down
（3）配置系統時鐘（STM32F103R6 必設）
- 左側「RCC」→「High Speed Clock (HSE)」→勾選「Crystal/Ceramic Resonator」（外部 8MHz 晶振）
- 右側「Clock Configuration」→按下圖配置（最終 HCLK=72MHz）：
- HSE（8MHz）→ PLL Multiplier（×9）→ PLLCLK（72MHz）
- APB1 Prescaler（/2）→ APB1 時鐘 36MHz（不超過最大限制）
- 點擊「OK」保存配置
（4）生成 Keil 工程
- 左側「Project Manager」→「Project」：
- Project Name：LED_Blink_R6
- Project Location：選擇英文路徑（如
D:\STM32_Projects） - Toolchain/IDE：MDK-ARM（Version 5）
- 「Code Generator」→勾選「Generate peripheral initialization as a pair of .c/.h files per peripheral」
- 點擊「GENERATE CODE」→生成后點擊「Open Project」打開 Keil
步驟 2：Keil 編寫 LED 閃爍代碼（適配 STM32F103R6）
- 在 Keil 工程左側「Project」→展開「Src」→雙擊「main.c」
- 在
main()函數的while(1)循環中添加代碼（利用 CubeMX 生成的 HAL 庫函數）：c
while (1) {/* 翻轉PA0電平（LED亮滅切換） */HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_0); HAL_Delay(1000); // 延時1秒（HAL庫自帶毫秒級延時）/* USER CODE END 3 */ } - 點擊 Keil 工具欄「Build」（錘子圖標）→確保編譯無錯誤（0 Errors）
- 配置 hex 輸出：點擊「Options for Target」（魔術棒）→「Output」→勾選「Create HEX File」→再次編譯，在「Output」文件夾生成「LED_Blink_R6.hex」
步驟 3：Proteus 搭建 STM32F103R6 虛擬電路
- 打開 Proteus→新建工程→輸入名稱「STM32F103R6_LED」→選擇「Create a schematic from scratch」
- 點擊右側「元件庫（P）」→搜索添加以下元件（適配 R6 芯片）：
| 元件名稱 | 搜索關鍵詞 | 參數 / 連接說明 |
|---|---|---|
| STM32F103R6T6 | STM32F103R6T6 | 64 引腳封裝，核心芯片 |
| 紅色 LED | LED-RED | 長腳陽極，短腳陰極 |
| 電阻 | RES | 雙擊改值為 1kΩ（限流保護 LED） |
| 3.3V 電源 | POWER | 接 STM32 的 VDD 引腳（3.3V 供電） |
| 地 | GROUND | 接 STM32 的 VSS 引腳 |
- 電路連線（STM32F103R6 關鍵引腳必接）：
- STM32 引腳：VDD（1、17 腳）→ 3.3V POWER；VSS（16、32、48、64 腳）→ GROUND
- STM32 PA0（4 腳）→ LED 陽極；LED 陰極→1kΩ 電阻→GROUND
- 關鍵！?STM32 BOOT0（62 腳）→ GROUND（運行模式，否則無法啟動程序）
步驟 4：導入 hex 并仿真
- 在 Proteus 中雙擊「STM32F103R6T6」芯片→「Program File」→瀏覽選擇 Keil 生成的「LED_Blink_R6.hex」→點擊「OK」
- 點擊 Proteus 底部「Play」按鈕（?）→觀察效果：LED 每隔 1 秒閃爍一次，仿真成功！
三、進階案例：STM32F103R6 ADC 采集電位器電壓（外設實戰）
1. CubeMX 配置 ADC（PA1 作為 ADC 通道 1）
- 打開 CubeMX 工程→左側「Pinout & Configuration」→點擊「PA1」→選擇「ADC1_IN1」（ADC 通道 1）
- 左側「ADC」→「ADC1」→「Configuration」：
- Mode：Independent ADC（獨立模式）
- Data Alignment：Right alignment（右對齊）
- Scan Conversion Mode：Disabled（單通道采集）
- Continuous Conversion Mode：Enabled（連續采集）
- 生成 Keil 工程（命名為 ADC_R6）
2. Keil 編寫 ADC 采集代碼
在main.c中添加 ADC 初始化與讀取函數：
/* ADC句柄（CubeMX自動生成） */
ADC_HandleTypeDef hadc1;/* 讀取ADC值函數 */
uint16_t Get_ADC_Value(void)
{HAL_ADC_Start(&hadc1); // 啟動ADCHAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50); // 等待轉換完成（超時50ms）return HAL_ADC_GetValue(&hadc1); // 返回12位ADC值（0-4095）
}/* main函數while循環 */
while (1)
{adc_value = Get_ADC_Value();voltage = (float)adc_value * 3.3f / 4095.0f; // 計算電壓（3.3V參考電壓）HAL_Delay(500);
}
3. Proteus 電路搭建（含 LCD1602 顯示）
- 新增元件：POT（電位器）、LCD1602、2 個 10kΩ 電阻（LCD 背光和對比度）
- 連線：
- PA1→POT 中間引腳；POT 兩端分別接 3.3V 和 GROUND
- STM32 PB0-PB7 接 LCD1602 D0-D7；PA2 接 RS；PA3 接 EN
- 導入 hex 仿真：拖動電位器，LCD1602 實時顯示 0-3.3V 電壓值
四、STM32F103R6 專屬問題排查
1. 仿真無反應？
- ??BOOT0 未接 GND：STM32F103R6 的 BOOT0（62 腳）必須接地，否則處于 “下載模式” 無法運行程序
- ??電源引腳未接全：VDD（1、17 腳）需同時接 3.3V，VSS（16、32、48、64 腳）需同時接地
- ??CubeMX 時鐘未配置：未啟用 HSE 晶振會導致芯片主頻異常，延時不準或無法工作
2. Keil 編譯報錯 “Flash 容量不足”？
- STM32F103R6 僅 32KB Flash，若代碼過大：① 刪除工程中無用的外設初始化代碼；② 關閉 Keil 的 “Debug Info”（Options→Output→取消勾選 Debug Information）
3. Proteus 搜不到 STM32F103R6？
- 確認庫文件已復制到 Proteus 的
LIBRARY文件夾，重啟軟件后搜索 “STM32F103R6T6”（需完整型號）
五、STM32F103R6 開發技巧
- 資源規劃：32KB Flash 適合編寫中小型程序（如單外設控制），避免集成復雜算法
- 外設優先級：優先使用 UART、GPIO 等基礎外設，ADC 采集建議用單通道連續模式（節省資源）
- 仿真優化：Proteus 中關閉 “Animation Speed” 的 “Real Time”（菜單欄 Debug→Animation Speed→取消勾選），可提升仿真流暢度
實操提示：STM32F103R6 的引腳分布需特別注意（如 PA0 為 4 腳、BOOT0 為 62 腳），建議在 Proteus 中放大芯片圖標查看引腳編號，避免接線錯誤。后續可拓展 “UART 串口通信”“I2C 溫濕度采集” 等案例，逐步熟悉該芯片的外設用法！
