前言
      我有個(gè)同事，經(jīng)常也是設(shè)計(jì)電路這些的，像stm32f1，stm32f4這些的電路經(jīng)常在設(shè)計(jì)，算是經(jīng)驗(yàn)豐富吧。但是這次有個(gè)案子（平臺：MDK+STM32F405RGT6（LQFP64封裝）），他也參與了改版V2版(之前那個(gè)版本是別人設(shè)計(jì)的，稱之為V1版，其實(shí)主要就是改原理圖后lay板)。當(dāng)時(shí)，改版完成后，審圖的時(shí)候并沒有仔細(xì)看CPU電路，以為和之前的電路一樣（之前的CPU電路是完全OK的）。所以，板子就去打板了。。。。因?yàn)榘遄由线€有其他模塊被改，所以板子打回來我們就焊接了幾pcs，在確定板子焊接沒問題之后，插上仿真器結(jié)果發(fā)現(xiàn)板子根本識別不到仿真器（Jlink仿真和STLINK仿真都識別不到）。而且數(shù)顯的Power supply的電流顯示100度mA，CPU表面微微發(fā)燙。
 
對比V1版電路圖和V2版電路圖，就CPU電路部分而言：V2版的VCAP_1和VCAP_2都接地了。
查看相關(guān)手冊，覺得這個(gè)問題（仿真器不識別），是由VCAP_1和VCAP_2接地引起的。
所以用解焊CPU的31引腳（VCAP_1）和47引腳（VCAP_2），用鑷子輕輕挑起，這兩個(gè)引腳，使之浮空。
然后重新插上仿真器，發(fā)現(xiàn)可以識別仿真器，并且下載程序能夠正常運(yùn)行。
量測31引腳（VCAP_1）和47引腳（VCAP_2）電壓如下：

最后的解決辦法，在31引腳（VCAP_1）和47引腳（VCAP_2）挑起的情況下，通過飛線焊接2.2UF電容，另外一端接地。
 
一、原因分析
為什么對于LQFP64封裝的STM32F4的VCAP_1和VCAP_2都接地就有問題，而對于LQFP64封裝的STM32F10XX的31pin和47pin接地就沒有問題呢？
1、查看STM32F4 datasheet，我這里以STM32F405xx/STM32F407xx 的datasheet為具體實(shí)例做以說明。在F4的datasheet的page15 對兼容性的板子的STM32F10X 和STM32F4XX做了詳細(xì)的說明。

注：  Ω RESISTOR OR SOLDERING BRIDGE PRESENT FOR THE STM32F10X CONFIGURATION NOT PRESENT IN THE STM32F4XX CONFIGURATION （0歐姆電阻或者橋焊在STM32F10X的板子中出現(xiàn)，而不STM32F4XX的板子中出現(xiàn)）

同樣的，查看STM32F10XX的datasheet，我這里以STM32F103xC, STM32F103xD,STM32F103xE 的PDF版的datasheet為實(shí)例說明。在datasheet前面一部分的描述中，并未對VCAP或VSS做詳細(xì)描述。

2、查看STM32F4 datasheet對引腳功能的描述表。發(fā)現(xiàn)LQFP64的31pin為VCAP_1，47pin為VCAP_2。

同樣的，查看STM32F1 datasheet ，對引腳功能的描述表：發(fā)現(xiàn)F1的31pin是VSS_1，47pin是VSS_2（這個(gè)是接地的）。

3、查看STM32F4 datasheet中Power supply schemes 章節(jié)的電源的內(nèi)部Block，可以看到VCAP_1和VCAP_2是VOLTAGE REGULATOR（調(diào)壓器）相關(guān)的兩個(gè)引腳，并且外接一個(gè)2.2UF的電容再接地。

再看，該部分章節(jié)對調(diào)壓器的描述：

datasheet 關(guān)于這部分，對VCAP_1和VCAP_2的外接電容及串聯(lián)等效電阻做了明確的規(guī)定：
這也就是為什么，F(xiàn)405RGT6的板子上VCAP_1和VCAP_2外接的電容必須是2.2UF而不是其他容值的電容。

同樣的，查看STM32F1 datasheet中Power supply schemes 章節(jié)的電源的內(nèi)部Block。發(fā)現(xiàn)F1的電源的Block中沒有VCAP，而多了VSS(接地)。

4、查看F4 中文參考手冊。page89對調(diào)壓器的描述。

嵌入式線性調(diào)壓器為備份域和待機(jī)電路以外的所有數(shù)字電路供電。調(diào)壓器輸出電壓約為 1.2 V 。
此調(diào)壓器需要將兩個(gè)外部電容連接到專用引腳 VCAP_1 和 VCAP_2，所有封裝都配有這兩個(gè)引腳。為激活或停用調(diào)壓器，必須將特定引腳連接到 VSS或 VDD。具體引腳與封裝有關(guān)。
通過軟件激活時(shí)，調(diào)壓器在復(fù)位后始終處于使能狀態(tài)。根據(jù)應(yīng)用模式的不同，可采用三種不同的模式工作。

也就是這里，對CAP_1 和 VCAP_2的真正作用，做了詳細(xì)的說明。CAP_1 和 VCAP_2是連接到調(diào)壓器上，為備份域和待機(jī)電路以外的所有數(shù)字電路供電。也就是手冊中說到的1.2V域。（“調(diào)壓器為 1.2 V 域（內(nèi)核、存儲器和數(shù)字外設(shè)）提供全功率”）。而有些封裝么有CAP_1 （pin31）和 VCAP_2（pin47），而有VSS_1(pin31)和VSS_2(pin47)。VSS_1(pin31)和VSS_2(pin47)的真正作用是激活或者停用調(diào)壓器。
 
同樣的，查看F1的中文參考手冊中，page37對電源部分的描述：

STM32的工作電壓(V DD) 為2.0～3.6V。通過內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)器提供所需的1.8V電源。

也就是說，這里的調(diào)壓器輸出電壓為1.8V，為內(nèi)核，內(nèi)存和外設(shè)等提供電壓。（1.8V域）

所以，我們這個(gè)案子問題產(chǎn)生的原因就是：設(shè)計(jì)人員，因?yàn)橹癋1的經(jīng)驗(yàn)，對F4的設(shè)計(jì)也是做了相同的處理。而導(dǎo)致板子除其余電壓正常外，不能識別到仿真器。經(jīng)驗(yàn)惹的禍。

二、問題的驗(yàn)證：
1、我手里有Nucleo-F466RE的ST的評估板，所以我想看看Nucleo-F466RE對VCAP_1 （31pin）和 VCAP_2（47pin）是怎么處理的？

通過Nucleo-64的原理圖可以看到，對VCAP_1 （31pin）和 VCAP_2（47pin），Nucleo-F466RE是直接用SB38，SB33這兩個(gè)跳線(也可以叫0歐電阻)直接接地了。而在實(shí)物圖中也是，C22和C25 沒有焊接。

那么為什么Nucleo-F466RE又如此特殊呢？
接下來，我們查看STM32F466RE的datasheet。

STM32F446RE的datasheet已經(jīng)在page15，做出了明確的說明（如上圖）：
對于STM32F446RE來說，VCAP_1 （31pin）和 VCAP_2（47pin）是 直接接地，而非接電容。
所以在Nucleo-F466RE的板子中，有了SB38和SB33. 那么由于SB38和SB33的加入，而使得我們CPU可以根據(jù)不同的芯片型號，而非常靈活的更換CPU。

2、STM32F407ZTG6 板子的VCAP_1 和 VCAP_2
原理圖中，對其的處理是：

量測VCAP_1 和 VCAP_2 波形如下：VCAP_1和VCAP_2電壓均為1.27V

總結(jié)：
盡管我們說，STM32的CPU電路很簡答，有時(shí)候是拿來主義，或者是抄來主義。但是再簡單的問題，也需要注意細(xì)節(jié)。有時(shí)候，設(shè)計(jì)也好，寫代碼也好，還是不要光照著經(jīng)驗(yàn)走。有些問題具體問題，還是具體對待，特別是這種電路設(shè)計(jì)，一定要看datasheet，因?yàn)閐atasheet里面對個(gè)別元件或者參數(shù)，一定是有詳細(xì)的說明的。否則就像我們這樣，還需要重新打板，不過還好其他電路設(shè)計(jì)也出現(xiàn)一些問題，改版后重新打板。