一、模块介绍

本项目是自选通信应用综合系统模块。设计一个 USB 无线网卡（Wi-Fi Dongle）：USB-A 公头插到主机（PC/开发板）上，由 STM32C071 通过 USB 枚举并与 ST67 Wi-Fi 模组通信，把主机的数据经 Wi-Fi 收发，实现“USB 转 Wi-Fi”的无线连接功能（也可作为各类主机的无线扩展开发板）。

二、项目介绍

2.1 主要芯片选项

ST67芯片资源框图

ST657是意法半导体联合高通推出的协处理器，通过了Wi-Fi® 6和Bluetooth® LE认证，可无缝集成到STM32MCU或MPU，深度融合ST的cube包，集成在Cubemx中，可快速构建MCU驱动ST67的项目。

ST67W611

在项目主控方面，选取的是STM32C071GBU6，C0系列是ST超值系列的当家花旦，C071有原生的USB2.0接口，片上集成PHY，无需外部添加UBS PHY，其中UFQFPN封装可极大程度降低PCB空间。

STM32C071GBU6

方案框图

2.2 硬件选型

2.3 原理图介绍

ST67外围电路简介：

• VDD33引脚旁布置3个0603尺寸的MLCC焊盘，预留充足的电容空间，避免发射时的峰值电流。
• VDDIO通过3个0603尺寸的焊盘，完成1V8和3V3的全电压兼容
• ST67的SPI引脚引出至排针，可脱离C071单独使用

C071电路简介：

• PC14、PC15引脚连接到48M的无源晶振，以备在高温时内部晶振偏移较大导致的USB数据失真。选取48M晶振可直接引入USB PHY所需时钟，无需分频等操作
• 引出原生的USART2串口的PA2 PA3引脚，以便出厂空程序时烧录C071
• 考虑到STM32C0系列独特设计，不连接BOOT0至按钮上进行BOOT模式的选择。

USB电路简介：

• USB使用一个C口和一个A口公头，兼容，CC引脚通过5.1K电阻下拉到GND，防止过压。
• USB输入电源经过保险丝和ESD后才连接到ST67和C071上，具备过压过流保护。
• C071靠近USB接口，USB D+和USB D-网络差分等长走线。

2.3 PCB介绍

PCB设计特点

• 4层板设计，超小PCB
• 天线区域下方禁止走线禁止铺铜
• 33-36散热GND焊盘放置过孔
• ST67芯片区域防止一个NTC电阻，使用C071的ADC采集温度，根据温度自适应发射功率
• USB线路附近增加GND过孔
• C口和A口呈对称式布局，单侧超宽，以便降低dogle对其他USB设备的干扰

2.3 改版介绍

相较于阶段1的理论设计 ST67-dogle 阶段1

优化了USB接口设定，C071和ST67的连接方式，优化了PCB的布局和尺寸。

三、模块性能

模块性能

引脚定义

四、调试

4.1 焊接调试

PCB采用4层沉金打烊，正反面均部满了元器件。

4.2 调试软件

调试软件采用

stm32cubemx v6.17.1

stm32cubeide v2.2.0

rycom串口助手

dap-link调试器

4.3 软件代码

上电时序（st67w61.c）
void ST67_PowerOn(void)
{
  /* BOOT 拉低 = 正常启动模式 */
  HAL_GPIO_WritePin(ST67_BOOT_GPIO_Port, ST67_BOOT_Pin, GPIO_PIN_RESET);
  /* 电源复位脉冲: CHIP_EN 低 20ms → 高 */
  ST67_PowerOff();               /* CHIP_EN = 0 */
  HAL_Delay(20);
  HAL_GPIO_WritePin(ST67_CHIP_EN_GPIO_Port, ST67_CHIP_EN_Pin, GPIO_PIN_SET);
  HAL_Delay(ST67_BOOT_DELAY_MS); /* 500ms 等待模组启动 */
  ST67_WakePulse();              /* PA15 高电平 5ms 唤醒脉冲 */
}

SPI 帧事务（st67w61.c 核心）

static int st67_spi_xfer(const uint8_t *tx_payload, uint16_t tx_len,
                         uint8_t type, uint16_t *rx_len)
{
  uint8_t htx[8], hrx[8] = {0};
  uint16_t slave_len = 0, n;


  /* 组帧 */
  htx[0] = 0x55; htx[1] = 0xAA;              /* Magic        */
  htx[2] = tx_len & 0xFF;                     /* 长度低字节   */
  htx[3] = tx_len >> 8;                       /* 长度高字节   */
  htx[4] = 0x00;                              /* ver/flags   */
  htx[5] = type;                              /* 0=AT通道     */


  cs_select();
  /* 阶段1: 全双工交换帧头 */
  HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, htx, hrx, 8, ST67_XFER_TIMEOUT_MS);


  /* 解析从机帧头: 校验Magic + 取从机payload长度 */
  if (hrx[0] == 0x55 && hrx[1] == 0xAA)
    slave_len = hrx[2] | (hrx[3] << 8);
  else
    /* 帧头错误 → 限流打印原始字节, 便于定位接线/极性问题 */


  /* 阶段2: 按两侧长度较大值交换 payload */
  n = (tx_len > slave_len) ? tx_len : slave_len;
  if (n > 0)
    HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1,
        (tx_len > 0) ? (uint8_t*)tx_payload : s_dummy,  /* 无发送时填0 */
        s_rx, n, ST67_XFER_TIMEOUT_MS);
  cs_release();


  *rx_len = slave_len;   /* 实际读到的从机数据长度 */
  return 0;
}

AT 命令接口（st67w61.c）



int ST67_AT(const char *cmd, char *resp, uint16_t resp_size, uint32_t timeout_ms)
{
  /* 1. 命令+CRLF 打包为 payload */
  memcpy(s_tx, cmd, cmdlen);
  s_tx[cmdlen++] = '\r';  s_tx[cmdlen++] = '\n';


  /* 2. 保持唤醒并发送 */
  ST67_WakeSet(1);
  st67_spi_xfer(s_tx, cmdlen, ST67_TRAFFIC_AT, &rlen);


  /* 3. 10ms 周期轮询, 收到的payload追加到resp并原样打印 */
  while (未超时) {
    got = append_text(resp, ...);        /* 内部: 零长发送帧轮询读 */
    if (strstr(resp, "OK"))    return 1; /* 成功 */
    if (strstr(resp, "ERROR")) return 0; /* 模组报错 */
    HAL_Delay(10);
  }
  return -1;                              /* 超时 */
}

Wi-Fi 连接流程（main.c）c

static int app_wifi_join(void)
{
  /* 1. AT 握手 (最多10次, 500ms超时) */
  for (i = 0; i < 10; i++)
    if (ST67_AT("AT", resp, sizeof(resp), 500) == 1) break;


  /* 2. 模组信息 */
  ST67_AT("AT+SDKINFO?", resp, sizeof(resp), 2000);
  ST67_AT("AT+MACADDR?", resp, sizeof(resp), 2000);


  /* 3. 连接 AP: SSID=Xiaomi 15, PWD=88888888 */
  snprintf(cmd, sizeof(cmd), "AT+WJAP=\"%s\",\"%s\"", WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
  ret = ST67_AT(cmd, resp, sizeof(resp), 20000);   /* 20s 超时 */


  if (ret == 1) { /* 已连接 */ ST67_AT("AT+WJAP?", ...); return 0; }
  return -1;      /* 失败 → 主循环15s后重试 */
}

主循环（main.c）

while (1) {
  /* 系统灯: 未连模组100ms快闪 / 连接中250ms / WiFi已连1s慢闪 */
  if (now - led_next >= period) { toggle PB5; }


  /* 200ms 轮询模组异步上报 (网络事件等) */
  if (now - async_poll >= 200) ST67_PollAsync(...);


  /* 断线 15s 自动重连 */
  if (state == NO_LINK && now >= join_retry) app_wifi_join();


  /* 5s 打印一次运行状态 */
  app_print_status();   /* [APP] uptime=Xs state=CONNECTED */
}

日志输出（main.c）

/* printf 重定向到 USART2 (PA2=TX, 115200) */
int __io_putchar(int ch)
{
  uint8_t c = (uint8_t)ch;
  HAL_UART_Transmit(&huart2, &c, 1U, 100U);
  return ch;
}

4.4 关键配置宏（st67w61.h）

五、和ST67通讯

感谢得捷和电子森林的活动，这次尝试一个USB和无线射频在一个板子上的项目。