此篇开始设计STM32F103C8T6的部分,这部分是需要重新设计,没有直接参考的图,所以要查看STM32F10xx硬件开发应用笔记.pdf
上面文档已经总结的很清楚,一个MCU最主要的工作调节:
1,时钟
2,复位
3,启动模式
4,调试接口
5,供电
当然也有说最小系统的三个主要问题,时钟复位电源,因为CPU首先是内核开始工作,才会到外设调试接口这些,只要CPU开始跑,就可以使用其他手段定位故障,但是要先保证CPU跑起来,时钟复位电源是完全由硬件负责的,因为调试接口可以软件屏蔽,启动模式很多单片机也可以软件修改,使用先保证时钟复位电源设计满足要求,这个文档就是讲STM32F10xx硬件开发的。
1,供电
该芯片要求2.0~3.6V的操作电压(VDD),并采用嵌入式的调压器提供内部1.8V的数字电源。当主电源VDD关闭时,实时时钟(RTC)和备用寄存器可以从VBAT供电。
注意: VDDA和VSSA必须分别连到VDD和VSS。(原文:Note: VDDA and VSSA must be connected, respectively, to VDD and VSS.)
注意这个直接翻译不知道什么意思,一般来说就是环路不交叉,或者独立供电的意思吧,不能和其他的VDD走一路过去。
还有图中可以看出,PLL的供电和ADC是一起的,还有BKP registers = Backup registers,即"备份寄存器",是 STM32 等微控制器中的一组特殊寄存器,专门用来在主电源掉电时保存数据。但是要保证VBAT的电源和打开备份时钟(RCC_BDCR = RCC Backup Domain Control Register,即"备份域控制寄存器",是复位和时钟控制器(RCC)里的一个寄存器,专门用来管理备份域(备份寄存器和 RTC)的时钟选择与复位)不掉才能保存数据。
2.1.1 ADC 独立供电与参考电压
ADC 有一路独立电源,可单独滤波,也能在 PCB 上单独屏蔽噪声:
- ADC 供电输入走单独的 VDDA 引脚
- 独立电源地连接,即 VSSA 引脚
封装支持时,VREF– 必须接到 VSSA。
100 脚和 144 脚封装
低压输入时想提高精度,可在 VREF+ 上外接独立参考电压。VREF+ 电压范围 2.4 V 到 VDDA。
64 脚及以下封装
无 VREF+ 和 VREF– 引脚,内部直连 ADC 供电(VDDA)和地(VSSA)。
2.1.2 电池备份
VDD 掉电时要保住备份寄存器的内容,VBAT 引脚可以接一路备用电压,电池或其他来源都行。
VBAT 引脚同时给 RTC 供电,VDD 掉电时 RTC 还能跑。切到 VBAT 由复位模块里的掉电复位(PDR)电路控制。
如果应用里不用外接电池,强烈建议把 VBAT 在外部接到 VDD。
2.1.3 稳压器
稳压器复位后一直使能。随应用模式分三种工作方式:
- Run 模式,稳压器给 1.8 V 域(内核、存储器、数字外设)满功率供电
- Stop 模式,稳压器给 1.8 V 域低功耗供电,寄存器和 SRAM 内容保持
- Standby 模式,稳压器关闭。寄存器和 SRAM 内容丢失,Standby 电路和备份域除外
2.2 供电方案
电路由稳定电源 VDD 供电。
- VDD 引脚要接外部去耦电容:每个 VDD 引脚一颗 100 nF 陶瓷电容,另加一颗钽电容或陶瓷电容(最小 4.7 µF,典型 10 µF)
- VBAT 引脚可接外部电池(1.8 V < VBAT < 3.6 V)。不用外接电池时,建议该引脚接 VDD,配一颗 100 nF 外部陶瓷去耦电容
- VDDA 引脚要接两颗外部去耦电容(100 nF 陶瓷 + 1 µF 钽或陶瓷)
- VREF+ 引脚可接 VDDA 外部电源。VREF+ 上另加独立外部参考电压时,该引脚要接 100 nF 和 1 µF 电容。任何情况下 VREF+ 都要保持在 2.4 V 到 VDDA 之间
- 模拟噪声还能再滤一层:VDDA 经磁珠接 VDD;VREF+ 经电阻(典型 47 Ω)接 VDDA
注意:
用 ADC 时,VDD 范围限制在 2.4 到 3.6 V。不用 ADC 时,VDD 范围 2.0 到 3.6 V。
1,可选。VREF+ 上接独立外部参考电压时,两颗电容(100 nF 和 1 µF)必须接。
2,VREF+ 接 VDDA 或接 VREF。
3,N 是 VDD 和 VSS 输入的数量。
篇幅问题后面继续