MMstm32F103Vx. Instrukcja uŝytkownika REV 1.1. Many ideas one solution

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "MMstm32F103Vx. Instrukcja uŝytkownika REV 1.1. Many ideas one solution"

Maja Skowrońska
8 lat temu
Przeglądów:

1 MMstm32F103Vx REV 1.1 Instrukcja uŝytkownika Evalu ation Board s for 51, AVR, ST, PIC microcontrollers Sta- rter Kits Embedded Web Serve rs Prototyping Boards Minimodules for microcontrollers, etherdesigning Evaluation Boards for net controllers, RFID High Spe- ed In System programmers for AVR, PIC, ST microcontrollers Microprocesor systems, PCB 51, AVR, ST, PIC microcontrollers Starter Kits Embedded Web Servers Prototyping Boards minimodules for microcontrollers, ethernet controllers, RFID High Speed In Systems programmerocontrollers Starter Kits rs for AVR, PIC, ST microcontrlollers Microprocesor systems, PCB designing Evaluation Boards for `51, AVR, ST, PIC mic- Embe- dded Web Serwers Prototyping Boards Minimodules for microcontrollercontrollers, ethernet controllers, High Speed In System programmers for AVR, PIC, ST microco- Microprocesor R Many ideas one solution Systems, PCB Designing Evaluation Boards

2 Spis treści 1. Wprowadzenie Cechy Budowa Modułu Schemat Blokowy... 4 Rozmieszczenie Wyprowadzeń... 5 Mikrokontroler STM32F103VB... 6 Pamięć Serial Flash... 7 Układ RESETu... 8 Stabilizator... 8 Układ podciągający linię D+ USB... 9 Złącze JTAG Płyta Ewaluacyjna Parametry Techniczne Pomoc Techniczna Gwarancja Rozmieszczenie Elementów Wymiary Schemat

3 1. Wprowadzenie MMstm32F103Vx jest uniwersalnym minimodułem dla mikrokontrolerów STM32 ARM Cortex-3 firmy STMicroelectronics. Mikrokontroler ten jest dostępny w obudowie TQFP100, która ze względu na zagęszczony układ wyprowadzeń utrudnia stosowanie go w układach prototypowych i amatorskich. My podjęliśmy próbę umieszczenia go na płytce o wymiarach 61x37,5 mm z układem wyprowadzeń pasującym do ogólnie dostępnych druków prototypowych. Dodatkowo dodaliśmy stabilizator 3.3V, pamięć szeregową SerialFlash o pojemności do 8MB, złącze JTAG, układ monitorujący napięcie zasilania oraz generator sygnału zegarowego dla procesora. Wszystkie porty i sygnały mikrokontrolera wyprowadziliśmy przy pomocy dwurzędowych złącz szpilkowych o rastrze 0,1. Wystarczy podłączyć napięcie zasilania i moŝemy zacząć ładować 128kB pamięci Flash mikrokontrolera. Dzięki zintegrowaniu peryferii z mikrokontrolerem na jednej płytce, zastosowanie modułu moŝe skrócić czas projektowania i ułatwić budowę systemów bazujących na mikrokontrolerach STM32, eliminując konieczność projektowania obwodu drukowanego. Do modułu dostarczone jest przykładowe oprogramowanie. Moduł MMstm32F103Vx moŝe równieŝ znaleźć zastosowanie w pracowniach dydaktycznych uczelni informatycznych i elektronicznych, jak równieŝ posłuŝyć do budowy prac dyplomowych. Cechy Minimoduł MMstm32F103Vx: Kompletny, gotowy do uŝycia system mikroprocesorowy Szybki mikrokontroler ARM Cortex-M3 STM32F103VB o wydajności do 90DMIPS Szeregowa pamięć SerialFlash M25P64 firmy STMicroelectronics o pojemności do 64Mbitów (8MBajtów) Wbudowane 20-wyprowadzeniowe gniazdo JTAG w standardzie ARM Wiggler Niezawodny układ Resetu Wbudowany systemowy generator kwarcowy 8MHz Wbudowany rezonator kHz dla zegara RTC Wbudowany stabilizator 3.3V 400mA Napięcie zasilania modułu 3.3V lub 3.8-9V 2 x 40 wyprowadzenia z rastrem 0.1" (2.54mm), pasujące do wszystkich druków prototypowych Małe wymiary: 61mm x 37.5mm Dostępna płyta ewaluacyjna i przykładowe oprogramowanie 3

4 2. Budowa Modułu Schemat Blokowy Schemat blokowy minimodułu MMstm32F103Vx przedstawiono na rysunku: Rysunek 1Schemat blokowy modułu MMstm32F103Vx Minimoduł mona zamówić w róŝnych konfiguracjach według następującego selektora: MMstm32F103Vx d b Rozmiar pamięci SerialFlash: 0 brak pamięci 1 8MB Podstawka pod baterię: 0 brak podstawki 1 podstawka zamontowana 4

5 Rozmieszczenie e Wyprowadzeń Rysunek 2 Rozmieszczenie wyprowadzeń - widok z góry 5

6 Mikrokontroler STM32F103VB 32-bitowy rdzeń ARM Cortex-M3 72 MHz, 90 DMIPS z 1.25 DMIPS/MHz wbudowany oscylator RC 8MHz wbudowany oscylator RC 32kHz zewnętrzny oscylator 8MHz zewnętrzny oscylator 32kHz 128kB programowanej w systemie pamięci programu typu FLASH 20kB pamięci SRAM 3 16-bitowe timery z funkcjami IC, OC oraz moŝliwością generowania PWM 16-bitowy, 6-kanałowy timer do zastosowań specjalnych 3 interfejsy USART 2 interfejsy I2C 2 interfejsy SPI Interfejs USB Interfejs CAN 2 16-kanałowe 12-bitowe przetworniki A/C 80 linii I/O z 5.0V tolerancją Kontroler przerwań (43 kanały przerwań) Tryby obniŝonego poboru mocy Zegar RTC wraz podtrzymaniem bateryjnym Napięcie zasilania od 2.0V do 3.3V Interfejs JTAG oraz SWD (Serial Wire Debug) 6

7 Pamięć Serial Flash Minimoduł moŝe zostać wyposaŝony w pamięć SerialFlash M25P64 firmy STMicroelectronics o pojemności 8MB. Pamięć podłączona jest do szybkiej magistrali SPI o prędkości transmisji do 18Mbit/s. Rysunek 3 Podłączenie pamięci Serial Flash Pamięć jest podłączona do portów mikrokontrolera, przez co moŝe być bezpośrednio wykorzystywana bez konieczności stosowania połączeń z zewnątrz. PA4 PA5 PA6 PA7 Linia wyboru układu Wejście Zegarowe Wyjście Danych Wejście Danych NaleŜy pamiętać, Ŝe jeŝeli zamontowana jest pamięć Serial Flash, to wymienione końcówki portów nie mogą być uŝywane na zewnątrz modułu. Oczywiście magistrala SPI moŝe być wykorzystana do komunikacji z zewnętrznymi peryferiami, pod warunkiem, Ŝe będą one posiadały wejścia wyboru układu (CS). Opis pamięci Serial Flash znajduje się na stronie firmy STMicroelectronics: 7

8 Układ RESETu MMstm32F103Vx posiada wbudowany układ kontroli napięcia zasilania zbudowany na układzie DS1818. Układ generuje sygnał #RESET w przypadku, gdy wartość napięcia zasilania jest mniejsza od 3V. Ma to miejsce podczas włączania lub wyłączania napięcia zasilania gdzie napięcie VCC zmienia wartość od 0 do 3.3V. Układ nadzoru wykrywa równie chwilowe spadki napięcia VCC. Krótkotrwały spadek napięcia VCC poniŝej 3V powoduje wygenerowanie sygnału zerującego o długości 100ms. Sygnał ten doprowadzony jest bezpośrednio do wejścia zerującego mikrokontrolera oraz wyprowadzony jest na złącze modułu i moŝe by uŝyty jako wyjcie do zerowania zewnętrznych układów jak i jako wejście do zerowania modułu, np. za pomocą przycisku RESET. W takim przypadku przycisk RESET moŝe zwierać linię #RESET bezpośrednio do masy. Implementacja układu resetu została przedstawiona na poniŝszym schemacie. Rysunek 4 Implementacja układu RESETu Stabilizator Minimoduł posiada wbudowany stabilizator 3.3V. Dzięki temu moŝe być on zasilany zarówno stabilizowanym napięciem 3.3V, doprowadzonym do końcówki 40 złącza J2 (+3.3V), jak i niestabilizowanym napięciem z zakresu 3.8 9V, doprowadzonym do końcówki 39 tego samego złącza (VCC). JeŜeli zasilanie dostarczane jest do końcówki VCC, to napięcie 3.3V wytwarzane jest na module za pomocą stabilizatora U3. Napięcie 3.3V moŝe w takiej sytuacji być równieŝ uŝywane na zewnątrz modułu pod warunkiem, Ŝe pobór prądu nie przekroczy ok. 300mA. Rysunek 5 Stabilizator 3.3V 8

9 Układ podciągający linię D+ USB Host USB rozpoznaje obecność urządzenia full-speed na magistrali na podstawie podciągania linii D+ do wysokiego poziomu logicznego. W moduł MMstm32F103Vx został wbudowany układ podciągający, jest on przedstawiony na rysunku poniŝej. Rysunek 6 Układ podciągający linię D+ USB Podciąganie jest domyślnie włączone poprzez rezystor polaryzujący R10. Aktywny sygnał resetu, niski poziom na linii UDP_PUP (jest ona wyprowadzona na złącze i moŝe zostać połączona z dowolnym portem mikrokontrolera) powoduje wyłączenie podciągania, co sygnalizuje hostowi odłączenie urządzenia USB. Złącze JTAG JTAG jest czteroprzewodowym interfejsem umoŝliwiającym przejęcie kontroli nad rdzeniem procesora. MoŜliwości oferowane przez ten interfejs to m.in.: praca krokowa, praca z pełną szybkością, pułapki sprzętowe oraz programowe, podgląd oraz modyfikacja zawartości rejestrów i pamięci. Sposób podłączenia złącza JTAG do minimodułu przedstawiono na rysunku: Rysunek 7 Wyprowadzenie JTAG na module 9

10 Programator/emulator JTAG moŝna znaleźć na stronie: ARM cable I 3. Płyta Ewaluacyjna EVBmm 10

11 4. Parametry Techniczne Mikrokontroler STM32F103VB Pamięć programu 128kB Pamięć SRAM 20kB Pamięć Serial Flash 8MB Ilość we/wy cyfrowych 80 z tolerancją 5V Ilość wejść analogowych 15 Zasilanie 3.3V lub 3.8 9V Wymiary 61x37,5mm Waga ok. 80g Zakres temperatur pracy 0 70ºC Złącza Dwa złącza szpilkowe 2x40 wyprowadzenia 5. Pomoc Techniczna W celu uzyskania pomocy technicznej prosimy o kontakt mailto:support@propox.com. W pytaniu prosimy o umieszczenie następujących informacji: Szczegółowy opis problemu 6. Gwarancja Minimoduł MMstm32F103Vx objęty jest sześciomiesięczna gwarancją. Wszystkie wady i uszkodzenia nie spowodowanie przez uŝytkownika zostaną usunięte na koszt producenta. Koszt transportu ponoszony jest przez kupującego. Producent nie ponosi Ŝadnej odpowiedzialności za zniszczenia i uszkodzenia powstałe w wyniku uŝytkowania modułu MMstm32F103Vx. 11

12 7. Rozmieszczenie Elementów Rysunek 8 Rozmieszczenie elementów TOP Rysunek 9 Rozmieszczenie elementów - BOTTOM 12

13 8. Wymiary Rysunek 10 Wymiary modułu - widok z góry Rysunek 11 Wymiary modułu - widok z boku 9. Schemat 13

14 14

Podobne dokumenty

str75xfr MMstR75x Instrukcja uŝytkownika REV 1.1 Many ideas one solution

str75xfr MMstR75x Instrukcja uŝytkownika REV 1.1 Many ideas one solution MMstR75x str75xfr REV 1.1 Instrukcja uŝytkownika Evalu ation Board s for 51, AVR, ST, PIC microcontrollers Sta- rter Kits Embedded Web Serve rs Prototyping Boards Minimodules for microcontrollers, etherdesigning