基于STM32F100VBT6的32位MCU開(kāi)發(fā)設計方案

STM32F100VBT6采用ARM Cortex?-M3 32位RISC內核，工作頻率24MHz，集成了高速嵌入式存儲器（閃存高達128kB、SRAM高達8kB）以及各種增強外設和連接到兩條APB總線(xiàn)的I/O。所有器件提供兩個(gè)I2C、兩個(gè)SPI、一個(gè)HDMI CEC和多達3個(gè)USART標致通信接口以及一個(gè)12位ADC、兩個(gè)12位DAC和六個(gè)通用16位定時(shí)器和PWM定時(shí)器。主要用在控制和用戶(hù)接口、醫療設備、PC和游戲機外設、GPS平臺、工業(yè)應用、PLC、逆變器、打印機、視頻通信和HVAC等。


圖1 STM32F100xx系列方框圖

STM32F100xx簡(jiǎn)介

低/中密度、基于A(yíng)RM的高級32位MCU，帶有16 kB ~128kBFlash、12個(gè)定時(shí)器、ADC、DAC和8個(gè)通信接口STM32F100xx系列整合了工作頻率為24MHz的高性能ARM Cortex?-M3 32位RISC內核、高速嵌入式存儲器（閃存高達128kB，SRAM高達8kB）以及各種增強型外設和連接到兩條APB總線(xiàn)的I/O。所有器件均提供標準通信接口（2個(gè)I2C、2個(gè)SPI、1個(gè)HDMI CEC和3個(gè)USART）、1個(gè)12位ADC、兩個(gè)12位DAC、6個(gè)通用16位定時(shí)器和高級控制PWM定時(shí)器。


圖2 STM32F100VBT6評估板硬件方框圖

STM32F100xx低/中密度產(chǎn)品系列的工作溫度范圍為–40~+85℃和–40~+105℃，電源電壓范圍為2.0V~3.6V。全面的節電模式實(shí)現了低功耗應用設計。

STM32F100xx系列器件采用3種不同的封裝，引腳為48~100個(gè)。不同的器件帶有不同的外設集。

這些特性讓STM32F100xx系列微控制器適于大量應用，如應用控制和用戶(hù)接口、醫療和手持式設備、PC和游戲機外設、GPS平臺、工業(yè)應用、PLC、逆變器、打印機、掃描儀、報警系統、視頻通信和HVAC。

圖3 STM32F100VBT6評估板電路圖（1）

STM32F100VBT6主要特性

? 內核：ARM 32位Cortex?-M3 CPU

– 24MHz的最高頻率和1.25DMIPS/ MHz（Dhrystone 2.1）的性能

– 單循環(huán)乘法和硬件除法

? 存儲器

– 16 kB ~128kB Flash存儲器

– 4kB ~8kB SRAM

? 時(shí)鐘、復位和電源管理

– 2.0V~3.6V應用電源和I/O

– POR、PDR和可編程電壓檢測器（PVD）

– 4MHz~24MHz晶體振蕩器

– 內部8MHz工廠(chǎng)預校RC

– 內部40kHz RC

– CPU時(shí)鐘的PLL

– 面向具有校準功能的RTC的32kHz振蕩器

? 低功耗

– 休眠、停機和待機模式

– RTC和備用寄存器的VBAT電源

? 調試模式

– 串行線(xiàn)路調試（SWD）和JTAG接口

? DMA

– 7通道DMA控制器

– 支持的外設：定時(shí)器、ADC、SPI、I2C、USART和DAC

? 1×12位、1.2μs A/D轉換器（通道達16條）

– 轉換范圍：0V~3.6V

– 溫度傳感器

? 2×12位D/A轉換器

? 快速I(mǎi)/O端口多達80個(gè)

– 37/51/80個(gè)I/O，在16個(gè)外部中斷矢量上均可映射，并且幾乎全部能夠經(jīng)受5V電壓

? 定時(shí)器多達12個(gè)

– 16位定時(shí)器多達3個(gè)，每個(gè)都帶有4個(gè)IC/OC/PWM或脈沖計數器

– 16位、6通道高級控制定時(shí)器：通道多達6條，可以實(shí)現PWM輸出、空載時(shí)間發(fā)生和緊急停止

– 1個(gè)16位定時(shí)器，具有2個(gè)IC/OC、1個(gè)OCN/PWM、空載時(shí)間發(fā)生和緊急停止功能

– 2個(gè)16位定時(shí)器，每一個(gè)都具有IC/OC/OCN/PWM、空載時(shí)間發(fā)生和緊急停止功能

– 2個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器（獨立和Window）

– SysTick定時(shí)器：24位逐減計數器

– 2個(gè)16位基礎定時(shí)器，可以驅動(dòng)DAC

? 通信接口多達8個(gè)

– I2C接口多達2個(gè)（SMBus/PMBus）

– USART多達3個(gè)（ISO 7816接口、LIN、IrDA功能、調制解調器控制）

– SPI多達2個(gè)（12Mb/s）

– 消費類(lèi)電子控制（CEC）接口

? CRC計算單元、96位獨特ID

? ECOPACK?封裝

STM32100B-EVAL評估板

STM32100B-EVAL是面向STMicroelectronic基于A(yíng)RMTM Cortex-M3的STM32F100VBT6微控制器的評估板。它設計用作一個(gè)全面的開(kāi)發(fā)環(huán)境，具有HDMI CEC、2條I2C通道、2條SPI通道、3條USART通道、8kB內部SRAM、128kB內部Flash和JTAG與SWD調試支持。

利用全套硬件評估特性，STM32100B-EVAL評估板設計用于幫助開(kāi)發(fā)人員評估所有器件外設（如HDMI CEC、電機控制、LCD、MicroSD Card?、串行Flash、揚聲器、IrDA和USART）和開(kāi)發(fā)他們自己的應用。擴展連接器讓我們能夠輕松連接子板或者專(zhuān)用繞接板。

評估板上整合了ST-LINK，它可以充當STM32F100VBT6 MCU的嵌入式在線(xiàn)路調試器和編程器。

圖4 STM32F100VBT6評估板電路圖（2）

STM32100B-EVAL評估板主要特性

? 3種5V電源選項：電源插孔、ST-LINK連接器或子板

? 從用戶(hù)Flash、系統存儲器或SRAM啟動(dòng)

? 揚聲器

? 1GB MicroSD Card?

? 16MB串行Flash

? I2C/SMBus兼容串行接口溫度傳感器

? 2個(gè)RS-232通信通道，其中1條通道上支持RTS/CTS握手信號

? IrDA收發(fā)器

? 感應電機控制連接器

? JTAG和SWD調試支持

? 240×320 TFT彩色LCD

? 操作桿，帶有四向控制和選擇器

? 復位、喚醒、篡改和用戶(hù)按鈕

? 4個(gè)LED

? 帶備用電池的RTC

? 子板或繞接板的擴展連接器

? 嵌入式ST-LINK

? IDD電流測量電路

? HDMI CEC

GEC