Placa MCU ARM STM32

El desarrollo de tableros de control de productos industriales de YCTECH incluye diseño de software de tableros de control industrial, actualización de software, diseño de diagramas esquemáticos, diseño de PCB, producción de PCB y procesamiento de PCBA ubicado en la costa este de China. Nuestra empresa diseña, desarrolla y fabrica la placa ARM STM32 MCU. Núcleo: CPU ARM32-bit Cortex-M3, la frecuencia operativa más alta es de 72 MHz, 1,25 DMIPS/MHz. Multiplicación de ciclo único y división de hardware.

Memoria: Memoria Flash de 32-512 KB integrada en el chip. 6-64 KB de memoria SRAM.

Reloj, reinicio y administración de energía: fuente de alimentación de 2,0-3,6 V y voltaje de activación para la interfaz de E/S. Reinicio de encendido (POR), reinicio de apagado (PDR) y detector de voltaje programable (PVD). Oscilador de cristal de 4-16 MHz. Circuito oscilador RC integrado de 8 MHz ajustado antes de fábrica. Circuito oscilador RC interno de 40 kHz. PLL para el reloj de la CPU. Cristal de 32kHz con calibración para RTC.

Bajo consumo de energía: 3 modos de bajo consumo de energía: suspensión, parada, modo de espera. VBAT para alimentar el RTC y los registros de respaldo.

Modo de depuración: depuración en serie (SWD) e interfaz JTAG.

DMA: controlador DMA de 12 canales. Periféricos compatibles: temporizadores, ADC, DAC, SPI, IIC y UART.

Tres convertidores A/D de nivel estadounidense de 12 bits (16 canales): rango de medición A/D: 0-3,6 V. Capacidad dual de muestreo y retención. Un sensor de temperatura está integrado en el chip.

Convertidor D/A de 12 bits de 2 canales: STM32F103xC, STM32F103xD, STM32F103xE exclusivo.

Hasta 112 puertos de E/S rápidos: según el modelo, hay 26, 37, 51, 80 y 112 puertos de E/S, todos los cuales se pueden asignar a 16 vectores de interrupción externos. Todas las entradas, excepto las analógicas, pueden aceptar entradas de hasta 5 V.

Hasta 11 temporizadores: 4 temporizadores de 16 bits, cada uno con 4 IC/OC/PWM o contadores de pulsos. Dos temporizadores de control avanzado de 16 bits y 6 canales: se pueden usar hasta 6 canales para la salida PWM. 2 temporizadores de vigilancia (vigilancia independiente y vigilancia de ventana). Temporizador Systick: contador regresivo de 24 bits. Se utilizan dos temporizadores básicos de 16 bits para controlar el DAC.

Hasta 13 interfaces de comunicación: 2 interfaces IIC (SMBus/PMBus). 5 interfaces USART (interfaz ISO7816, LIN, compatible con IrDA, control de depuración). 3 interfaces SPI (18 Mbit/s), dos de las cuales están multiplexadas con IIS. Interfaz CAN (2.0B). Interfaz USB 2.0 de máxima velocidad. Interfaz SDIO.

Paquete ECOPACK: los microcontroladores de la serie STM32F103xx adoptan el paquete ECOPACK.

efecto del sistema

1. Núcleo ARM Cortex-M3 integrado con memoria Flash y SRAM integrada. En comparación con los dispositivos de 8/16 bits, el procesador ARM Cortex-M3 RISC de 32 bits proporciona una mayor eficiencia de código. Los microcontroladores STM32F103xx tienen un núcleo ARM integrado, por lo que son compatibles con todas las herramientas y el software ARM.

2. Memoria Flash integrada y memoria RAM: Flash integrada de hasta 512 KB, que se puede utilizar para almacenar programas y datos. Se pueden leer y escribir hasta 64 KB de SRAM integrada a la velocidad del reloj de la CPU (sin estados de espera).

3. Memoria estática variable (FSMC): FSMC está integrado en STM32F103xC, STM32F103xD, STM32F103xE, con 4 selecciones de chip y admite cuatro modos: Flash, RAM, PSRAM, NOR y NAND. 3 líneas de interrupción FSMC están conectadas a NVIC después de OR. No hay FIFO de lectura/escritura, excepto PCCARD, los códigos se ejecutan desde la memoria externa, el arranque no es compatible y la frecuencia objetivo es igual a SYSCLK/2, por lo que cuando el reloj del sistema es de 72 MHz, el acceso externo se realiza a 36 MHz.

4. Controlador de interrupción vectorial anidado (NVIC): puede manejar 43 canales de interrupción enmascarables (excluyendo 16 líneas de interrupción de Cortex-M3), proporcionando 16 prioridades de interrupción. La NVIC estrechamente acoplada logra una latencia de procesamiento de interrupción más baja, transfiere directamente la dirección de la tabla de vectores de entrada de interrupción al kernel, la interfaz del kernel NVIC estrechamente acoplada permite que las interrupciones se procesen por adelantado, maneja las interrupciones de mayor prioridad que llegan más tarde y admite Tail Chain, guarda automáticamente el estado del procesador, y la entrada de interrupción se restaura automáticamente cuando la interrupción sale, sin intervención de instrucciones.

5. Controlador externo de interrupciones/eventos (EXTI): El controlador externo de interrupciones/eventos consta de 19 líneas detectoras de borde para generar solicitudes de interrupción/eventos. Cada línea se puede configurar individualmente para seleccionar el evento de activación (flanco ascendente, flanco descendente o ambos) y se puede enmascarar individualmente. Hay un registro pendiente para mantener el estado de las solicitudes de interrupción. EXTI es capaz de detectar cuando un pulso en la línea externa es más largo que el período del reloj APB2 interno. Hasta 112 GPIO están conectados a 16 líneas de interrupción externas.

6. Reloj e inicio: sigue siendo necesario seleccionar el reloj del sistema al iniciar, pero el oscilador de cristal interno de 8 MHz se selecciona como el reloj de la CPU al reiniciar. Se puede seleccionar un reloj externo de 4-16 MHz y se controlará para que funcione correctamente. Durante este tiempo, el controlador está deshabilitado y, posteriormente, se deshabilita la gestión de interrupciones de software. Al mismo tiempo, la gestión de interrupciones del reloj PLL está completamente disponible si es necesario (por ejemplo, en caso de falla de un oscilador de cristal usado indirectamente). Se pueden usar varios precomparadores para configurar la frecuencia AHB, incluidos APB de alta velocidad (PB2) y APB de baja velocidad (APB1). La frecuencia más alta de APB de alta velocidad es de 72 MHz, y la frecuencia más alta de APB de baja velocidad es de 36 MHz.

7. Modo de arranque: en el inicio, el pin de arranque se usa para seleccionar una de las tres opciones de arranque: importar desde Flash del usuario, importar desde la memoria del sistema e importar desde SRAM. El programa de importación de arranque se encuentra en la memoria del sistema y se utiliza para reprogramar la memoria Flash a través de USART1.

8. Esquema de fuente de alimentación: VDD, el rango de voltaje es de 2,0 V-3,6 V, la fuente de alimentación externa se proporciona a través del pin VDD, que se utiliza para E/S y regulador de voltaje interno. VSSA y VDDA, el rango de voltaje es de 2,0-3,6 V, entrada de voltaje analógico externo para ADC, módulo de reinicio, RC y PLL, dentro del rango de VDD (ADC está limitado a 2,4 V), VSSA y VDDA deben conectarse a VSS en consecuencia y VDD. VBAT, el rango de voltaje es de 1.8-3.6V, cuando VDD no es válido, suministra energía para RTC, oscilador de cristal externo de 32 KHz y registros de respaldo (realizados por conmutación de energía).

9. Administración de energía: el dispositivo tiene un circuito completo de reinicio de encendido (POR) y reinicio de apagado (PDR). Este circuito siempre es efectivo para garantizar que se realicen algunas operaciones necesarias cuando se comienza desde 2V o se cae a 2V. Cuando VDD está por debajo de un límite inferior específico VPOR/PDR, el dispositivo también puede permanecer en modo de reinicio sin un circuito de reinicio externo. El dispositivo cuenta con un detector de voltaje programable integrado (PVD). El PVD se utiliza para detectar VDD y compararlo con el límite de VPVD. Se genera una interrupción cuando VDD es menor que VPVD o VDD es mayor que VPVD. La rutina de servicio de interrupción puede generar un mensaje de advertencia o colocar la MCU en un estado seguro. PVD está habilitado por software.

10. Regulación de voltaje: El regulador de voltaje tiene 3 modos de operación: principal (MR), bajo consumo de energía (LPR) y apagado. MR se usa en el modo de regulación (modo de funcionamiento) en el sentido tradicional, LPR se usa en el modo de parada y el apagado se usa en el modo de espera: la salida del regulador de voltaje es de alta impedancia, el circuito central está apagado, incluyendo consumo cero (no se perderá el contenido de registros y SRAM).

11. Modo de bajo consumo de energía: STM32F103xx admite 3 modos de bajo consumo de energía para lograr el mejor equilibrio entre bajo consumo de energía, tiempo de inicio corto y fuentes de activación disponibles. Modo de suspensión: solo la CPU deja de funcionar, todos los periféricos continúan funcionando, activa la CPU cuando ocurre una interrupción/evento; modo de parada: permite mantener el contenido de SRAM y registros con un consumo mínimo de energía. Todos los relojes en la región de 1,8 V se detienen, los osciladores PLL, HSI y HSE RC se desactivan y el regulador de voltaje se coloca en modo normal o de bajo consumo. El dispositivo se puede despertar del modo de parada a través de una línea de interrupción externa. La fuente de interrupción externa puede ser una de las 16 líneas de interrupción externas, salida PVD o advertencia TRC. Modo de espera: en busca del menor consumo de energía, el regulador de voltaje interno se apaga, por lo que el área de 1,8 V se apaga. Los osciladores PLL, HSI y HSE RC también están deshabilitados. Después de ingresar al modo de espera, además de los registros de respaldo y los circuitos de espera, también se pierden los contenidos de la SRAM y los registros. El dispositivo sale del modo de espera cuando se produce un reinicio externo (pin NRST), un reinicio IWDG, un flanco ascendente en el pin WKUP o una advertencia TRC. Al ingresar al modo de parada o al modo de espera, TRC, IWDG y las fuentes de reloj relacionadas no se detendrán.