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STM32F37x:32位Cortex-M4F MCU開(kāi)發(fā)方案

2012-11-15

ST公司的STM32F37x系列產(chǎn)品是高性能ARM Cortex-M4F 32位RISC MCU,工作頻率高達(dá)72MHz,嵌入浮點(diǎn)單元(FPU),存儲(chǔ)器保護(hù)單元(MPU)和嵌入式跟蹤宏單元(ETM),嵌入式閃存高達(dá)256kB,SRAM高達(dá)32kB,工作電壓2.0V~3.6V。主要用在移動(dòng)游戲,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感,光學(xué)圖像穩(wěn)定性,手持導(dǎo)航,機(jī)器人和工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)。

STM32F37x系列是基于高性能的ARM Cortex -M4F的32位RISC核,其最高運(yùn)行頻率72MHz,并嵌入一個(gè)浮點(diǎn)單元(FPU),內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)和嵌入式跟蹤宏單元(ETM)。

該系列采用高速嵌入式存儲(chǔ)器(高達(dá)256kB的快閃記憶體,高達(dá)32kB的SRAM),豐富的增強(qiáng)I/O,外設(shè)連接到兩條APB總線。

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圖1 STM32F37x系列框圖

STM32F37x設(shè)備具有一個(gè)快速12位ADC(1MSPS)和最多3個(gè)16位Sigma delta ADC,兩個(gè)比較器,兩個(gè)DAC(DAC1,2通道和DAC2,1通道),低功耗RTC,9個(gè)通用16位定時(shí)器,2個(gè)通用32位定時(shí)器,3個(gè)基本定時(shí)器。配備了標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)的通信接口:多達(dá)2個(gè)I2C接口,3個(gè)SPI接口,全部有復(fù)用I2S,三個(gè)USART,CAN和USB。

STM32F37x系列工作溫度范圍-40℃~+85℃和-40℃~+105℃,為2.0V~3.6V電源。全面的省電模式方便低功耗的應(yīng)用設(shè)計(jì)。STM32F37x系列提供5種封裝,從48引腳~100引腳的器件,可選外圍設(shè)備。
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圖2 STM32F3DISCOVERY開(kāi)發(fā)板硬件框圖

STM32F37x系列主要特性

•核:ARM32位Cortex-M4F CPU(72MHz最大),單周期乘法和硬件除法,DSP指令FPU(浮點(diǎn)單元)和MPU(存儲(chǔ)器保護(hù)單元)

•存儲(chǔ)器

– 64kB~256kB的快閃記憶體

– 32kB SRAM與HW奇偶檢查

• CRC計(jì)算單元

•復(fù)位和電源管理

–電壓范圍:2.0V~3.6 V

– Power-on/Power掉電復(fù)位(POR/PDR)

–可編程電壓監(jiān)測(cè)器(PVD)

–低功耗模式:睡眠,停止,待機(jī)

– VBAT電源用于RTC和后備寄存器
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圖3 STM32F3DISCOVERY開(kāi)發(fā)板電路圖(1)

•時(shí)鐘管理

– 4MHz~32MHz晶體振蕩器

– 32kHz振蕩器作為RTC與校準(zhǔn)

– 8MHz內(nèi)部RC及x16 PLL選項(xiàng)

–內(nèi)部40kHz振蕩器

•最高84快速I(mǎi)/O

–所有可映射的外部中斷向量

–多達(dá)45個(gè)I/O與5V容錯(cuò)能力

• 12通道的DMA控制器

•一個(gè)12位,1.0μsADC(多達(dá)16個(gè)通道)

–轉(zhuǎn)換范圍:0V~3.6 V

–獨(dú)立的模擬電源從2.4~3.6

•最多3個(gè)16位Σ-ΔADC

–獨(dú)立的模擬電源從2.2V~3.6V,最 多21/11差異渠道

•最多3個(gè)12位DAC通道

•兩個(gè)快速軌到軌模擬比較器,具有可 編程的輸入和輸出

•多達(dá)24個(gè)電容式感應(yīng)通道,支持觸摸鍵、線性和旋轉(zhuǎn)觸摸感應(yīng)

• 17個(gè)定時(shí)器

– 2個(gè)32位定時(shí)器和3個(gè)16位定時(shí)器,多達(dá)4個(gè)IC/OC/PWM或脈沖計(jì)數(shù)器

– 2個(gè)16位定時(shí)器,最多有2個(gè)IC/OC/PWM或脈沖計(jì)數(shù)器

– 4個(gè)16位定時(shí)器,最多有1個(gè)IC/OC/PWM或脈沖計(jì)數(shù)器

–獨(dú)立和系統(tǒng)的看門(mén)狗定時(shí)器

–系統(tǒng)時(shí)間定時(shí)器:24位遞減計(jì)數(shù)器

– 3個(gè)16位基本定時(shí)器來(lái)驅(qū)動(dòng)DAC

•日歷RTC報(bào)警和定期喚醒從停機(jī)/待機(jī)

•通訊接口

– CAN接口(2.0B有源)

–兩個(gè)I2C接口,支持快速模式Plus(1Mbit/s)灌電流為20mA,SMBus/PMBus,STOP喚醒

–三個(gè)USART,支持主同步SPI和調(diào)制解調(diào)器控制,ISO7816接口,LIN,IrDA功能,波特率自動(dòng)檢測(cè),喚醒功能

– 3個(gè)SPI接口(18Mbit/s),4個(gè)~16個(gè)可編程位的幀,復(fù)用I2S

– HDMI-CEC總線接口

– USB2.0全速接口

•串行線設(shè)備,JTAG,Cortex-M4F ETM

• 96位的獨(dú)特ID
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圖4 STM32F3DISCOVERY開(kāi)發(fā)板電路圖(2)

STM32F3DIS-COVERY開(kāi)發(fā)板

STM32F3DISCOVERY是一個(gè)低成本和易于使用的開(kāi)發(fā)工具包,可以快速評(píng)估,并采用STM32 F3的系列微控制器快速開(kāi)發(fā)。STM32F3DISCOVERY的目的是幫助用戶了解STM32 F3的32位ARM Cortex-M4混合信號(hào)MCU的功能,并開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。它基于一個(gè)STM32F303VCT6 ,包括一個(gè)ST-LINK/V2嵌入式調(diào)試工具接口,ST MEMS陀螺儀,電子羅盤(pán)與加速度計(jì)ST MEMS LED指示燈,按鈕和一個(gè)USB mini-B連接器。

STM32F3DIS-COVERY主要特性

• STM32F303VCT6微控制器具有256kB的閃存,48kB的RAM,LQFP100封裝

• 板上ST-LINK/V2,選擇模式開(kāi)關(guān),該套件可作為一個(gè)獨(dú)立的ST-LINK/V2(SWD連接器用于編程和調(diào)試)

• 主板供電:通過(guò)USB總線,或外部的3V或5V電源電壓

• 外部應(yīng)用程序電源:3V和5V。

• L3GD20,ST的MEMS運(yùn)動(dòng)傳感器,

3軸數(shù)字輸出陀螺儀

• LSM303DLHC,ST MEMS系統(tǒng)封裝設(shè)有一個(gè)3D數(shù)字線性加速度傳感器和三維數(shù)字磁傳感器

• 十個(gè)LED指示燈:

– LD1(紅色)用于3.3 V電源

– LD2(紅/綠)用于USB通信

–八個(gè)用戶LED,LD3/10(紅色),LD4/9(藍(lán)色),LD5/8(橙色)和LD6/7(綠色)

• 兩個(gè)按鈕(用戶和復(fù)位)。

• USB USER 及Mini-B連接器。

• LQFP100 I/O擴(kuò)展頭,用于快速連接原型設(shè)計(jì)電路板,容易探測(cè)。
 


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