如何为NUCLEO-G431RB编译仅含选定模块的MicroPython固件

1. 准备编译环境 #

• 克隆MicroPython源码（包含子模块）：

  git clone --recurse-submodules https://github.com/micropython/micropython
  

• 安装依赖工具（以Debian/Ubuntu为例）：

  sudo apt-get install build-essential gcc-arm-none-eabi git python3
  

2. 定制NUCLEO-G431RB板级配置 #

• 进入STM32端口目录：cd micropython/ports/stm32
• 复制同系列板的配置作为基础（比如NUCLEO-G474RE）：

  cp -r boards/NUCLEO_G474RE boards/NUCLEO_G431RB
  

• 修改boards/NUCLEO_G431RB/mpconfigboard.h：
  • 调整Flash和RAM大小匹配硬件：

    #define MICROPY_HW_FLASH_SIZE (128 * 1024)
    #define MICROPY_HW_RAM_SIZE (32 * 1024)
    

  • 注释/关闭蓝牙、网络等冗余外设的宏定义：

    // #define MICROPY_HW_ENABLE_BLUETOOTH
    // #define MICROPY_HW_ETH_MDC_PIN
    

3. 裁剪核心模块与编译选项 #

• 编辑ports/stm32/mpconfigport.h，关闭非必要Python模块：

  // 关闭网络、蓝牙模块
  #define MICROPY_PY_NETWORK (0)
  #define MICROPY_PY_BLUETOOTH (0)
  // 关闭不需要的工具模块，按需保留基础外设相关模块
  #define MICROPY_PY_OS (0)
  #define MICROPY_PY_IO (0)
  // 保留machine/pyb模块用于硬件控制
  #define MICROPY_PY_MACHINE (1)
  #define MICROPY_PY_PYB (1)
  

• 优化编译参数：在ports/stm32/Makefile中确保开启体积优化：

  CFLAGS += -Os
  LDFLAGS += --gc-sections
  

4. 编译固件 #

• 先编译MicroPython交叉编译器：

  cd ../../mpy-cross
  make clean all
  cd ../ports/stm32
  

• 编译NUCLEO-G431RB固件：

  make BOARD=NUCLEO_G431RB clean all
  

• 编译完成后，固件文件位于build-NUCLEO_G431RB/firmware.bin

5. 烧录固件 #

• NUCLEO板支持ST-Link虚拟U盘烧录：直接将firmware.bin拖入板卡识别出的U盘即可
• 也可使用命令行工具（如stm32flash）：

  stm32flash -w firmware.bin -v /dev/ttyACM0
  

关键提示 #

• 从最小配置开始，逐步添加所需模块，避免内存溢出
• 若编译时出现内存不足，可检查链接脚本ports/stm32/stm32g4.ld，调整Flash和RAM的分配区间
• 参考同系列板的配置文件，确保外设引脚定义与NUCLEO-G431RB匹配

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Aatif Shaikh