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STM32F103VET6指南者原理图详解

创作时间:
作者:
@小白创作中心

STM32F103VET6指南者原理图详解

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/lyh030105/article/details/146540187

在嵌入式系统开发中,理解硬件原理图对于软件工程师来说至关重要。本文将详细介绍STM32F103VET6指南者的原理图,帮助读者掌握其核心概念和具体模块的实现方式。

一、原理图基本概念

原理图/电路图通常由硬件工程师使用Altium Designer、KiCad、力创EDA等软件绘制。虽然软件开发工程师不需要掌握太深的硬件知识,但理解一些基础的硬件概念和常见的硬件操作是非常有帮助的:

  • 了解STM32的工作电压、供电要求,以及如何进行电源供给。理解电源噪声、稳压的基本概念。
  • 了解STM32的时钟系统工作原理,以及如何对系统时钟/外部晶振/PLL的初始化和配置。
  • 了解引脚的配置(输入、输出、模拟、PWM等),以及如何通过软件控制和配置STM32引脚的工作模式。
  • 了解常见外设的基本原理和工作逻辑,包括UART/I2C/SPI/ADC/DAC/PWM。
  • 能看懂常见传感器的开发手册,了解电路板与传感器接线方式和通信方式。
  1. 原理图仅展示硬件的逻辑关系,不涉及具体的元器件封装/放置位置等信息,这些信息是从原理图生成的电路图决定的。
  2. 原理图中的MCU通常引脚顺序与芯片引脚实际顺序不一致,是为了方便查阅。
  3. MCU引脚有引脚号/引脚名/网络符号三个属性:
  • 引脚号是引脚的编号,通常是芯片某个角上有一个特殊符号如凹下或突起的圆形,或者丝印的一个白色三角符号为起始地址,逆时针从1开始编号。
  • 引脚名是芯片厂商定义的名字,通常使用芯片最基础功能命名,如PB5、BOOT1等名字。
  • 网络符号是硬件设计人员额外定义的名字,根据实际使用的功能命名,比如将PB5接到rgb灯的红色二极管上,通常会使用RGB_R、red_pin、led_red之类的名字,方便记忆。

二、STM32F103VET6的主要特性

ST的32位微控制器产品线
ST的32位微控制器命名规则

  • 内核:ARM Cortex-M3,最高主频72 MHz。
  • Flash:512 KB。
  • SRAM:64 KB。
  • GPIO:最多80个GPIO引脚,分为多个端口(如GPIOA、GPIOB等)。
  • 外设:支持多种外设,包括UART、SPI、I2C、ADC、定时器等。
  • 封装:LQFP100(100引脚封装)。

二、MCU模块

整个开发板都是围绕MUC(微控制器单元)设计的。MUC是开发板的核心,其他组件(如外设、电源、时钟、调试接口等)都是为支持MUC的功能和性能而配置的。

三、电源模块

四、时钟模块

外部晶振:通常连接8 MHz晶振(HSE)和32.768 kHz晶振(LSE)。

五、复位模块

NRST

NRST:复位引脚,通常连接一个复位电路(如RC电路或复位芯片)。

六、GPIO模块

LED

七、调试模块

SWD:Serial Wire Debug接口,通常包括SWDIO和SWCLK两个引脚。
JTAG:可选调试接口,包括TCK、TDI、TDO、TMS和TRST引脚。

JTAG

八、外设模块

UART:用于串口通信,例如UART1_TX(PA9)和UART1_RX(PA10)。
SPI:用于高速通信,例如SPI1_SCK(PA5)、SPI1_MISO(PA6)、SPI1_MOSI(PA7)。
I2C:用于低速通信,例如I2C1_SCL(PB6)、I2C1_SDA(PB7)。
ADC:用于模拟信号采集,例如ADC1_IN0(PA0)。
定时器:用于PWM输出或计时,例如TIM2_CH1(PA0)。

UART

SPI

I2C

ADC

九、其它模块

BOOT引脚:用于选择启动模式(如从Flash启动或从系统存储器启动)。

BOOT

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