STM32最小系统电路

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EDA训练STM32最小系统

EDA训练题目STM32最小系统班级 09电子（2）班学号200910330236姓名曹小迪时间2012-12-04景德镇陶瓷学院EDA训练任务书姓名曹小迪__ 班级__09电子（2）班指导老师金光浪设计课题：STM32最小系统设计任务与要求查找一个感兴趣的电工电子技术应用电路，要求电子元件50个以上，根据应用电路的功能，确定封面上的题目，然后完成以下任务：1、分析电路由几个部分组成，并用方框图对它进行整体描述；2、对电路的每个部分进行分别单独说明，画出对应的单元电路，分析电路原理、元件参数、所起的作用、以及与其他部分电路的关系等等；3、用Protel软件或其他EDA软件绘出整体电路图，进行实验分析，进行实验分析绘制PCB，并在图中的标题栏中加上自己的班级名称、学号、姓名等信息；4、对整体电路原理进行完整功能描述；5、列出标准的元件清单；6、其他。

设计步骤1、查阅相关资料，开始撰写设计说明书；2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明；3、依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明；4、总体电路的绘制，实验分析和绘制PCB及总体电路原理相关说明；5、其他6、列出标准的元件清单；7、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。

设计说明书字数不得少于5000字参考文献李宁. 基于MDK的STM32处理器开发应用. 北京：北京航空航天大学出版社，2008 王永虹，郝立平. STM32系列ARM Cortex-M3微控制器原理与实践. 北京：北京航空航天大学出版社，2008张睿编著. Altium Designer 6.0原理图与PCB设计. 北京：电子工业出版社，2007刘小伟，刘宇，温培和编著. Altium designer 6.0电路设计实用教程. 北京：电子工业出版社，2007.2目录1、总体方案与原理说明 (1)2、单元电路1——核心系统 (2)3、单元电路2——电源 (3)4、单元电路3——扩展接口 (4)5、单元电路4——下载接口 (4)6、单元电路5——按键和LED (5)7、单元电路6——H-JTAG (5)8、总体电路原理相关说明 (6)9、PCB设计................................................................................. 错误!未定义书签。

STM32最小系统

STM32最小系统STM32是意法半导体推出的一款32位微控制器，具有低功耗、高性能和丰富的外设资源等特点，被广泛应用于工业控制、消费电子、通信设备等领域。

而STM32最小系统则是指搭载STM32芯片的最小化硬件系统，通常包括主控芯片、时钟电路、电源管理电路和一些基本的外设接口电路等。

本文将介绍STM32最小系统的搭建方法和相关注意事项。

一、硬件设计。

1.主控芯片的选择。

STM32系列微控制器种类繁多，不同型号的芯片具有不同的性能和外设资源。

在设计最小系统时，首先需要根据实际应用需求选择合适的STM32芯片。

一般来说，最小系统中常用的是一些低端型号的STM32芯片，例如STM32F103C8T6、STM32F030F4P6等，这些芯片具有较低的成本和较少的引脚数量，非常适合用于最小系统的设计。

2.时钟电路设计。

STM32芯片需要外部提供稳定的时钟信号才能正常工作，因此在最小系统中需要设计时钟电路。

一般来说，可以选择使用石英晶体振荡器或者陶瓷谐振器作为时钟源，并通过合适的电路将时钟信号输入到STM32芯片的时钟输入引脚上。

3.电源管理电路设计。

STM32芯片需要提供稳定的电源供电才能正常工作，因此在最小系统中需要设计电源管理电路。

一般来说，可以选择使用稳压芯片或者LDO芯片来对输入电压进行稳压，以保证STM32芯片的工作电压在规定范围内。

4.外设接口电路设计。

最小系统通常需要提供一些基本的外设接口，例如LED指示灯、按键、串口通信接口等。

在设计最小系统时，需要根据实际应用需求设计相应的外设接口电路，并将其与STM32芯片相连接。

二、PCB布线。

在完成最小系统的硬件设计之后，需要进行PCB布线设计。

在进行PCB布线设计时，需要注意以下几点：1.将主控芯片、时钟电路、电源管理电路和外设接口电路等按照原理图进行合理布局，以减小信号传输路径长度，降低电磁干扰。

2.合理划分电源和地域，以减小电源回路的阻抗，提高系统的抗干扰能力。

STM32最小系统电路

STM32最小系统电路之阳早格格创做1. 电源供电规划● VDD = 2.0～3.6V：VDD管足为I/O管足战里里调压器的供电.● VSSA，VDDA = 2.0～3.6V：为ADC、复位模块、RC振荡器战PLL的模拟部分提供供电.使用ADC时，VDD不得小于2.4V.VDDA战VSSA必须分别连交到VDD战VSS.● VBAT = 1.8～3.6V：当关关VDD时，（通过里里电源切换器）为RTC、中部32kHz振荡器战后备寄存器供电.采与LM11173.3V(AMS1117)供电2. 晶振STM32上电复位后默认使用里里[粗度8MHz安排]晶振，如果中部交了8MHz的晶振，不妨切换使用中部的8MHz晶振，并最后PLL倍频到72MHz.3. JTAG交心正在官圆给出的本理图基础是分离STM32三合一套件赠收的STLink II给出的JTAG交心.STLink IISKSTM32F教习评估套件本理图的JTAG 连交很多时间为了省钱，所以很多人采与wiggler + HJTAG 的规划.HJTAG本来是twentyone大侠开垦的调试仿真烧写硬件，界里很浑新很简净.HJTAG界里关于STM32 HJTAG的使用，请瞅下一篇专文Wiggler本来是一个并心下载规划，本来电路图有很多种，不过一些有大概不克不迭使用，所以要注意.您不妨正在taobao上购人家现成干佳的那种Wiggler下载线，最烦琐的要领是自己动脚干一条，本来很简朴，用里包板焊一个74HC244便不妨了.Wiggler电路图下载：电路图中”RESET SELECT”战”RST JUMPER”不交，如果交上的话会辨别不了芯片.STM32电路中的JTAG交心，要注意的是上图HEADER10X2交头的第1战第2管足交JTAGVDD，本来是对于应74HC244的芯片电压，如果74244采与的3.3V的矮压芯片的话，那个JTAGVDD便交3.3V.如果采与的是5V 电压的74244的话，那个JTAGVDD便是5V.4. 串心 ISP下载STM32还不妨用ISP下载，ISP下载硬件也有很多，包罗官圆的，其余公司战部分的皆有.要注意的是，正在ISP下载前把跳线BOOT0=1，BOOT1=0 ，下载完毕后，把BOOT0的跳线交回0，也即BOOT0=0，BOOT1=0 .官圆ISP硬件下载：5. 系统复位6. BOOT0战BOOT1STM32三种开用模式对于应的保存介量均是芯片内置的，它们是：1）用户闪存 = 芯片内置的Flash.2）SRAM = 芯片内置的RAM区，便是内存啦.3）系统保存器 = 芯片里里一齐特定的天区，芯片出厂时正在那个天区预置了一段Bootloader，便是常常道的ISP步调.那个天区的真量正在芯片出厂后不人不妨建改或者揩除，即它是一个ROM区.正在每个STM32的芯片上皆有二个管足BOOT0战BOOT1，那二个管足正在芯片复位时的电仄状态决断了芯片复位后从哪个天区开初真止步调，睹下表：BOOT1=x BOOT0=0 从用户闪存开用，那是仄常的处事模式.BOOT1=0 BOOT0=1 从系统保存器开用，那种模式开用的步调功能由厂家树立.BOOT1=1 BOOT0=1 从内置SRAM 开用，那种模式不妨用于调试.要注意的是，普遍不使用内置SRAM开用(BOOT1=1 BOOT0=1)，果为SRAM掉电后数据便拾得.普遍情况下SRAM不过正在调试时使用，也不妨干其余一些用途.如干障碍的局部诊疗，写一段小步调加载到SRAM中诊疗板上的其余电路，或者用此要领读写板上的Flash或者EEPROM 等.还不妨通过那种要领排除里里Flash的读写呵护，天然排除读写呵护的共时Flash的真量也被自动扫除，以预防恶念的硬件拷贝.普遍BOOT0战BOOT1跳线皆跳到0(天).不过正在ISP 下载的情况下，BOOT0=1，BOOT1=0 ，下载完毕后，把BOOT0的跳线交回0，也即BOOT0=0，BOOT1=0 .7. STM32选型STM32选型指北：STM32 选型指北正在中收比较佳购到的是STM32F103C8T6(LQFP48)最小系统电路图下载：wiggler。

毕业论文-基于STM32单片机的最小硬件系统的软硬件设计与实现

基于STM32单片机的最小硬件系统的软硬件设计与实现摘要随着人们生活水平的提高，人们对消费电子的需求也越来越高，智能硬件和移动平台的成熟，也为STM32的发展提供了基础和动力。

系统采用ARM Cortex-M3内核的STM32F103VET6作为微控制器，设计了CH340 USB 下载电路，JLINK下载电路供下载调试代码，结合DS18B20、VS838、红外遥控、蜂鸣器、LED发光管、RS232、RS485以及板载TFT液晶等外围设备，以及对这些外设的编程控制，实现了温度计、上下位机通信、红外遥控器、定时时钟、触摸画板、TFT液晶显示等集成与一板的功能。

关键词：STM32F103VET6，TFT液晶，DS18B20AbstractAlong with living standard enhancement, the people to expend electronic the demand to be also getting higher and higher. Intelligent mobile platform mature, also provide the foundation and driving force for the development of STM32.The system adopts ARM Cortex-M3 as STM32F103VET6’s kernel as the controller to combined with DS18B20, VS838, infrared remote control, buzzer, LED luminou tube,RS232, RS485 and the onboard TFT LCD and other peripheral equipment, as well as peripheral programming control, realized the thermometer, serial communication, infrared remote control,timing clock, drawing board, touch TFT liquid crystal display is integrated with a function.Key words: STM32F103VET6,TFT LCD, DS18B20目录第1章系统概述与硬件电路设计 (1)1.1系统的总体架构 (1)1.2电源模块 (1)1.3微控制器模块 (2)1.4 TFT液晶显示模块 (4)1.5红外遥控模块 (6)1.6 USB供电下载电路 (7)1.7蜂鸣器电路 (8)1.8 RS232电路 (8)第2章系统选型与软件设计 (10)2.1系统元器件选型及参数介绍 (10)2.1.1 系统微控制器选型 (10)2.1.2系统温度传感器选型 (10)2.1.3系统USB转串口芯片选择 (11)2.1.4系统显示器选择 (12)2.2系统软件设计 (14)2.2.1 软件编程环境介绍 (14)2.2.2系统设计总流程 (14)2.2.3 TFT液晶驱动 (15)2.2.4 DS18B20温度传感器驱动 (18)第3章系统PCB设计与制作 (22)3.1 Altium Designer软件介绍 (22)3.2系统原理图与PCB印刷线路板绘制 (22)3.3 PCB的布局与布线 (23)3.4 设计规则检查（DRC） (24)第4章系统的安装与调试 (25)4.1硬件调试 (25)4.2软件调试 (25)4.3 系统实物制作效果图 (25)第5章总结与体会 (27)5.1总结 (27)5.2体会 (27)致谢 (29)附录一程序代码 (30)附录二实物效果图 (36)第1章系统概述与硬件电路设计1.1 系统的总体架构STM32F103VET6的最小硬件系统主要包括了电源电路和微控制电路已经各种外设电路和下载电路组成，其系统框图如图1.1所示。

第2章 STM32单片机结构和最小系统

STM32F10x 处理器总线结构
总线结构中各单元的功能 ICode 总线：将 Flash 存储器指令接口与 Cortex-M3 内核的指令总线相连接，用于指令预取； DCode 总线：将 Flash 存储器的数据接口与 Cortex-M3 内核的 DCode 总线相连接，用于常量加载和调试访问； System 总线：将Cortex-M3 内核的 System 总线（外设总线）连接到总线矩阵；
退出
2.2 STM32F103总线和存储器结构
ICode Flash接口 DCode Cortex-M3 System SRAM DMA1 通道1 通道2 Flash接口
总线矩阵
DMA
复位和时钟控制（RCC）
桥接1
DMA
…
AHB
桥接2
APB2
APB1 DAC SPI3/I2S PWR SPI2/I2S IWDG BKP CAN1 WWDG RTC CAN2 TIM7 I2C2 TIM6 I2C1 UART5 TIM5 UART4 TIM4 USART3 TIM3 USART2 TIM2
嵌入式单片机原理及应用
退出
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ARM嵌入式系统概述 STM32单片机结构和最小系统基于标准外设库的C语言程序设计基础 STM32通用输入输出GPIO STM32外部中断 STM32通用定时器 STM32通用同步/异步收发器USART 直接存储器存取DMA STM32的模数转换器ADC STM32的集成电路总线I2C STM32的串行外设接口SPI
总线结构中各单元的功能 DMA 总线：将DMA 的 AHB 主控接口与总线矩阵相连；总线矩阵：用于连接三个主动单元部件和三个被动单元,负责协调和仲裁Cortex-M3 内核和 DMA 对 SRAM 的访问，仲裁采用轮换算法。 AHB/APB 桥：两个 AHB/APB 桥在 AHB 和 2 个 APB 总线之间提供完全同步连接。

STM32最小系统电路

STM32最小系统电路原创文章，请注明出处:blog.ednchina./tengjingshu1.电源供电方案● VDD = 2.0～3.6V：VDD管脚为I/O管脚和部调压器的供电。

● VSSA，VDDA = 2.0～3.6V：为ADC、复位模块、RC振荡器和PLL的模拟部分提供供电。

使用ADC时，VDD不得小于2.4V。

VDDA和VSSA必须分别连接到VDD 和VSS。

● VBAT = 1.8～3.6V：当关闭VDD时，（通过部电源切换器）为RTC、外部32kHz 振荡器和后备寄存器供电。

采用LM1117-3.3V(AMS1117)供电2.晶振STM32上电复位后默认使用部[精度8MHz左右]晶振，如果外部接了8MHz的晶振，可以切换使用外部的8MHz晶振，并最终PLL倍频到72MHz。

3.JTAG接口在官方给出的原理图基本是结合STM32三合一套件赠送的ST-Link II给出的JTAG接口。

ST-Link IISK-STM32F学习评估套件原理图的JTAG连接很多时候为了省钱，所以很多人采用wiggler + H-JTAG的方案。

H-JTAG其实是twentyone大侠开发的调试仿真烧写软件，界面很清新很简洁。

H-JTAG界面H-JTAG软件的下载：.hjtag./chinese/download.htmlH-JTAG官网：.hjtag.twentyone 大侠的blog：twentyone.bokee./关于STM32 H-JTAG的使用，请看下一篇博文Wiggler其实是一个并口下载方案，其实电路图有很多种，不过一些有可能不能使用，所以要注意。

你可以在taobao上买人家现成做好的这种Wiggler下载线，最简便的方法是自己动手做一条，其实很简单，用面包板焊一个74HC244就可以了。

Wiggler电路图下载：电路图中”RESET SELECT”和”RST JUMPER”不接，如果接上的话会识别不了芯片。

STM32单片机最小系统的工作原理和结构组成

STM32单片机最小系统的工作原理和结构组成一、（STM32）（单片机）最小系统的（工作原理）和结构组成STM32单片机最小系统是指将STM32单片机所需的最少（硬件）元件集成在一起的电路板，它能够为单片机提供必需的（时钟）和（电源），并且包含了STM32单片机的所有必要引脚。

最小系统通常用于单片机原型设计、开发和制造。

所谓单片机最小系统，就是让单片机能够正常运行，最少且必须的器件所组成的系统。

单片机最小系统上电之后，单片机可以正常复位，（下载）程序，除此之外没有其他任何功能。

在最小系统保证正确的基础上，可以依次添加其他功能模块或器件，使之单片机具有实际功能。

STM32单片机最小系统包括一个复位电路和一个时钟电路。

如下图1所示。

图中复位电路使用的是上电复位电路，STM32单片机N （RS）T引脚输入低电平，则发生复位。

STM32F103单片机最小系统电路图1.工作原理STM32单片机最小系统的工作原理基于以下构成要素：时钟电路、复位电路、稳压电路和I/O引脚。

时钟电路通过提供时钟（信号），确保单片机内部各个部件按时运行;复位电路则负责归位单片机;稳压电路提供稳定的电源电压给单片机;I/O引脚则连接其他设备。

其基本工作流程如下：(1)上电开机;(2)晶振和复位电路启动，为单片机系统提供时钟信号和重启机制;(3)单片机控制（寄存器）初始化;(4)后续（处理器）和外围设备（通信）数据之间的交互，完成相应的计算和处理。

2.结构组成STM32单片机最小系统由晶振、（AMS）117-3.3V稳压微型电路、（电容）、（电阻）、单片机和其他周边元件组成;其中晶振和AMS117-3.3V稳压微型电路是最小系统中最基本的两个元件。

晶振的作用是提供单片机的时钟信号。

它将（电子）对象振动为固定的频率，实现时钟周期。

ATS1117-3.3V稳压微型电路则负责在变电器电压区间下为单片机提供可靠的（稳压电源），以防止单片机电压不稳定而导致系统崩溃。

本科-第3章-STM32最小系统

③一个32位的时钟中断寄存器 (RCC_CIR)
④一个32位的APB2外设复位寄存器 (RCC_APB2RSTR) ⑤一个32位的APB1外设复位寄存器 (RCC_APB1RSTR) ⑥一个32位的AHB外设时钟使能寄存器 (RCC_AHBENR) ⑦一个32位的APB2外设时钟使能寄存器(RCC_APB2ENR)
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
/*设置高速PCLK2时钟(即APB2 clock)= = AHB时钟/2 = 24 MHz，PCLK2 = HCLK/2 */
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div2);
/*设置低速PCLK1时钟(即APB1 clock)= AHB时钟/4=12 MHz ，PCLK1 = HCLK/4 */
枚举类型变量
ErrorStatus HSEStartUpStatus; void RCC_Configuration(void)
{
/*将外设RCC寄存器组重新设置为默认值，即复位。 RCC system reset*/ RCC_DeInit(); /*打开外部高速时钟晶振HSE ，Enable HSE */ RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); /*等待HSE外部高速时钟晶振稳定，或者在超时的情况下退出，Wait till HSE is ready */ HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); if(HSEStartUpStatus == SUCCESS) // SUCCESS： HSE晶振稳定就绪 { /*设置AHB时钟= SYSCLK= 48 MHz ， HCLK（即 AHB时钟） = SYSCLK */
3. LSE：低速外部时钟信号32.768KHZ

本科第3章STM32最小系统.ppt

为什么ARM时钟这么复杂？
原因一：高速时钟供中央处理器等高速设备使用，低速时钟供外设等低速设备使用。
原因二：时钟分开有助于实现低功耗。
时钟输出使能
∵STM32处理器因为低功耗的需要，各模块需要分别独立开启时钟。
∴当需要使用某个外设模块时，记得一定要先使能对应的时钟。否则，这个外设不能工作。
3.2.2 RCC_Configuration（）函数
2. 时钟：时钟通常由晶体振荡器（简称晶振）产生，图2-9中时钟部分提供了两个时钟源，Y1是 32.768kHz晶振，为RTC提供时钟。Y2是8MHz晶振，为整个系统提供时钟。
3. 复位：采用按键和保护电阻电容构成复位电路，按下按键将触发系统复位，具体电路如图2-9中复位部分所示。
4. 启动模式：启动模式由BOOT0和BOOT1选择，为了便于设置，BOOT0接电平，并且和 BOOT1通过2X2插针相连，通过跳线可以配置三种不同启动模式。
APB2：用于高速外设 APB1：用于低速外设
连接在APB2(高速外设)上的设备：有连接在APB1(低速外设)上的设备：有
连接在AHB(Advanced High performance Bus)上的设备：有 STM32系统结构图
1、使能挂接在APB1总线上的外设对应的时钟命令：
RCC_APB1PeriphClockCmd( ) 函数
STM32时钟系统结构图(P66)
• AMBA片上总线：已成为一种流行的工业片上总线标准。它包括AHB(Advanced High performance Bus)和 APB(Advanced Peripheral Bus )，前者作为系统总线，后者作为外设总线。
外设总线：包括APB1(Advanced Peripheral Bus 1) 和APB2(Advanced Peripheral Bus 2)