Placa MCU ARM STM32

Dezvoltarea plăcii de control a produselor industriale YCTECH include proiectarea software-ului plăcii de control industrial, actualizarea software-ului, proiectarea diagramei schematice, proiectarea PCB-ului, producția PCB și procesarea PCBA situate pe coasta de est a Chinei. Compania noastra proiecteaza, dezvolta si produce placi MCU ARM STM32. Nucleu: CPU ARM32-bit Cortex-M3, cea mai mare frecvență de operare este 72MHz, 1.25DMIPS/MHz. Înmulțire într-un singur ciclu și împărțire hardware.

Memorie: memorie flash integrată de 32-512KB pe cip. 6-64KB de memorie SRAM.

Ceas, resetare și gestionare a puterii: sursă de alimentare 2,0-3,6 V și tensiune de comandă pentru interfața I/O. Resetare la pornire (POR), resetare la oprire (PDR) și detector de tensiune programabil (PVD). Oscilator cu cristal de 4-16MHz. Circuit oscilator RC de 8MHz încorporat ajustat înainte de fabrică. Circuit intern oscilator RC de 40 kHz. PLL pentru ceasul CPU. Cristal de 32 kHz cu calibrare pentru RTC.

Consum redus de energie: 3 moduri de consum redus de energie: sleep, stop, standby. VBAT pentru a alimenta RTC și registrele de rezervă.

Modul de depanare: depanare serial (SWD) și interfață JTAG.

DMA: controler DMA cu 12 canale. Periferice acceptate: temporizatoare, ADC, DAC, SPI, IIC și UART.

Trei convertoare A/D la nivel american de 12 biți (16 canale): interval de măsurare A/D: 0-3,6 V. Capacitate dublă de eșantionare și de reținere. Un senzor de temperatură este integrat pe cip.

Convertor D/A cu 2 canale pe 12 biți: STM32F103xC, STM32F103xD, STM32F103xE exclusiv.

Până la 112 porturi I/O rapide: în funcție de model, există 26, 37, 51, 80 și 112 porturi I/O, toate putând fi mapate la 16 vectori de întrerupere externi. Toate, cu excepția intrărilor analogice, pot accepta intrări de până la 5V.

Până la 11 temporizatoare: 4 temporizatoare pe 16 biți, fiecare cu 4 contoare IC/OC/PWM sau impulsuri. Două temporizatoare de control avansat pe 16 biți și 6 canale: pot fi utilizate până la 6 canale pentru ieșirea PWM. 2 temporizatoare watchdog (watchdog independent și window watchdog). Cronometru systick: contor de 24 de biți. Două temporizatoare de bază pe 16 biți sunt utilizate pentru a conduce DAC-ul.

Până la 13 interfețe de comunicație: 2 interfețe IIC (SMBus/PMBus). 5 interfețe USART (interfață ISO7816, compatibil LIN, IrDA, control de depanare). 3 interfețe SPI (18 Mbit/s), dintre care două sunt multiplexate cu IIS. Interfață CAN (2.0B). Interfață USB 2.0 de viteză maximă. Interfață SDIO.

Pachetul ECOPACK: Microcontrolerele din seria STM32F103xx adoptă pachetul ECOPACK.

efect de sistem

1. Miez ARM Cortex-M3 integrat cu memorie Flash și SRAM încorporate. În comparație cu dispozitivele pe 8/16 biți, procesorul ARM Cortex-M3 RISC pe 32 biți oferă o eficiență mai mare a codului. Microcontrolerele STM32F103xx au un nucleu ARM încorporat, astfel încât sunt compatibile cu toate instrumentele și software-ul ARM.

2. Memorie Flash încorporată și memorie RAM: Flash încorporat de până la 512KB, care poate fi folosit pentru a stoca programe și date. Până la 64 KB de SRAM încorporat pot fi citite și scrise la viteza CPU (fără stări de așteptare).

3. Memoria statică variabilă (FSMC): FSMC este încorporat în STM32F103xC, STM32F103xD, STM32F103xE, cu 4 selecții de cip și acceptă patru moduri: Flash, RAM, PSRAM, NOR și NAND. 3 linii de întrerupere FSMC sunt conectate la NVIC după OR. Nu există FIFO de citire/scriere, cu excepția PCCARD, codurile sunt executate din memoria externă, Boot nu este suportat, iar frecvența țintă este egală cu SYSCLK/2, așa că atunci când ceasul sistemului este de 72MHz, accesul extern se realizează la 36MHz.

4. Nested Vectored Interrupt Controller (NVIC): It can handle 43 maskable interrupt channels (excluding 16 interrupt lines of Cortex-M3), providing 16 interrupt priorities. Tightly coupled NVIC achieves lower interrupt processing latency, directly transfers the interrupt entry vector table address to the kernel, tightly coupled NVIC kernel interface, allows interrupts to be processed in advance, handles higher priority interrupts that arrive later, and supports tail Chain, automatically saves the processor state, and the interrupt entry is automatically restored when the interrupt exits, without instruction intervention.

5. Controler extern de întrerupere/eveniment (EXTI): Controlerul extern de întrerupere/eveniment constă din 19 linii de detectoare de margine pentru generarea cererilor de întrerupere/eveniment. Fiecare linie poate fi configurată individual pentru a selecta evenimentul de declanșare (marginea ascendentă, marginea descendentă sau ambele) și poate fi mascată individual. Există un registru în așteptare pentru a menține starea cererilor de întrerupere. EXTI este capabil să detecteze când un impuls pe linia externă este mai lung decât perioada ceasului intern APB2. Până la 112 GPIO-uri sunt conectate la 16 linii de întrerupere externe.

6. Ceas și pornire: Este încă necesar să selectați ceasul sistemului la pornire, dar oscilatorul de cristal intern de 8MHz este selectat ca ceas CPU la resetare. Un ceas extern de 4-16MHz poate fi selectat și va fi monitorizat pentru succes. În acest timp, controlerul este dezactivat și gestionarea întreruperilor software este ulterior dezactivată. În același timp, managementul întreruperii ceasului PLL este complet disponibil dacă este necesar (de exemplu, în cazul defecțiunii unui oscilator cu cristal utilizat indirect). Mai multe precomparatoare pot fi utilizate pentru a configura frecvența AHB, inclusiv APB de mare viteză (PB2) și APB de viteză mică (APB1). Cea mai mare frecvență a APB de mare viteză este de 72 MHz, iar cea mai mare frecvență a APB de viteză mică este de 36 MHz.

7. Modul de pornire: La pornire, PIN-ul de pornire este folosit pentru a selecta una dintre cele trei opțiuni de pornire: import din Flash utilizator, import din memoria sistemului și import din SRAM. Programul de import Boot este localizat în memoria sistemului și este folosit pentru a reprograma memoria Flash prin USART1.

8. Schema de alimentare: VDD, domeniul de tensiune este 2.0V-3.6V, sursa de alimentare externă este furnizată prin pinul VDD, care este utilizat pentru I/O și regulatorul intern de tensiune. VSSA și VDDA, intervalul de tensiune este de 2,0-3,6 V, intrare de tensiune analogică externă pentru ADC, modul de resetare, RC și PLL, în intervalul VDD (ADC este limitat la 2,4 V), VSSA și VDDA trebuie conectate la VSS în mod corespunzător și VDD. VBAT, intervalul de tensiune este de 1,8-3,6V, când VDD este invalid, furnizează energie pentru RTC, oscilator cu cristal extern de 32KHz și registre de rezervă (realizate prin comutarea alimentării).

9. Gestionarea energiei: dispozitivul are un circuit complet de resetare la pornire (POR) și resetare la oprire (PDR). Acest circuit este întotdeauna eficient pentru a se asigura că unele operațiuni necesare sunt efectuate la pornirea de la 2V sau la scăderea la 2V. Când VDD este sub o anumită limită inferioară VPOR/PDR, dispozitivul poate rămâne, de asemenea, în modul de resetare fără un circuit de resetare extern. Dispozitivul are încorporat un detector de tensiune programabil (PVD). PVD este utilizat pentru a detecta VDD și a-l compara cu limita VPVD. O întrerupere este generată atunci când VDD este mai mic decât VPVD sau VDD este mai mare decât VPVD. Rutina de serviciu de întrerupere poate genera un mesaj de avertizare sau pune MCU într-o stare sigură. PVD este activat de software.

10. Reglarea tensiunii: Regulatorul de tensiune are 3 moduri de funcționare: principal (MR), consum redus de energie (LPR) și oprire. MR este utilizat în modul de reglare (modul de funcționare) în sensul tradițional, LPR este utilizat în modul oprire, iar oprirea este utilizată în modul de așteptare: ieșirea regulatorului de tensiune este de înaltă impedanță, circuitul de bază este oprit, inclusiv consum zero (conținutul registrelor și SRAM nu se va pierde).

11. Mod de consum redus de energie: STM32F103xx acceptă 3 moduri de consum redus de energie, astfel încât să se obțină cel mai bun echilibru între consumul redus de energie, timpul scurt de pornire și sursele de trezire disponibile. Modul Sleep: numai CPU-ul nu mai funcționează, toate perifericele continuă să funcționeze, treziți CPU-ul când apare o întrerupere/eveniment; modul de oprire: permite menținerea conținutului SRAM-ului și a registrelor cu un consum minim de energie. Ceasurile din regiunea de 1,8 V sunt toate oprite, oscilatoarele PLL, HSI și HSE RC sunt dezactivate, iar regulatorul de tensiune este plasat în modul normal sau cu putere redusă. Dispozitivul poate fi trezit din modul de oprire printr-o linie de întrerupere externă. Sursa externă de întrerupere poate fi una dintre cele 16 linii de întrerupere externe, ieșire PVD sau avertizare TRC. Modul standby: În căutarea celui mai mic consum de energie, regulatorul intern de tensiune este oprit, astfel încât zona de 1,8 V este oprită. Oscilatoarele PLL, HSI și HSE RC sunt, de asemenea, dezactivate. După intrarea în modul de așteptare, pe lângă registrele de rezervă și circuitele de așteptare, se pierde și conținutul SRAM și al registrelor. Dispozitivul iese din modul standby atunci când apare o resetare externă (pin NRST), resetare IWDG, margine ascendentă pe pinul WKUP sau avertizare TRC. Când intrați în modul de oprire sau în modul de așteptare, TRC, IWDG și sursele de ceas aferente nu vor fi oprite.