[STM32F1] STM32单片机最小系统

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 楼主| 734774645 发表于 2018-12-5 22:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
1、单片机最小系统的组成部分
       STM32单片机最小系统由①主芯片,②上电复位电路,③时钟电路,④电源供电电路组成。同时一个基本完整的单片机功能还应包括下载电路和LED指示电路。
2、单片机主芯片
      单片机型号的选择主要根据价格成本、所要完成任务所需要功能等确定。可以根据STM8和STM32产品选型手册确定。可见附录链接。
      本次选用STM32F103RCT6作为中心控制芯片.STM32F103RCT6基于ARM Cortex-M内核,具有高性能、低成本、低功耗的优点,片上资源包括48KB SRAM,256KB Flash,11个定时器,2个IIC,5个串口,1个USB,3个SPI,3个12位ADC,2个12位DAC及51个通用IO口.
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 楼主| 734774645 发表于 2018-12-5 22:36 | 显示全部楼层
3、上电复位电路
      通过芯片手册可知主芯片为低电平复位,复位电路CREST端连接主芯片第7脚复位管脚.当上电一瞬间, C2相当于通路接地,芯片自动复位,之后VDD稳定,C2相当于断路,复位端CREST一直为高电平.
4、时钟电路
      主频选用8MHz晶振,时钟RTC频率选用32KHz.
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 楼主| 734774645 发表于 2018-12-5 22:37 | 显示全部楼层
5、电源供电电路
LM431精密+3.3V产生电路
      精密+3.3V电压通过三段可调并联稳压器LM431电路产生.LM431稳压电路如下图所示.
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       输出电压 UO仅与电阻 R35、R38 有关,计算公式如下:
       式中常数2.5为内部基准电压,其保持恒定不变.



 楼主| 734774645 发表于 2018-12-5 22:38 | 显示全部楼层
AMS1117降压电路
         AMS1117芯片为正向低压差稳压器,内部集成过热保护和限流电路,其固定输出版本电压可为1.5V、1.8V、2.5V、2.85V、3.0V、3.3V、5.0V,设计采用3.3V输出即ASM1117-3.3芯片.AMS1117降压电路图如下图所示.
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          其中C25 、C27为输入电容,作用是防止断电后出现电压倒置.C26 、C28 为输出滤波电容,作用是抑制自激振荡和稳定输出电压.



 楼主| 734774645 发表于 2018-12-5 22:38 | 显示全部楼层
MC34063降压电路
       MC34063芯片由温度自动补偿功能的基准电压发生器、比较器、占空比可控振荡器、 触发器和大电流输出开关电路等组成,具有功能齐全、价格低廉、体积小、效率高、仅需少量外部元器件等优点,其主要特性如表所示:
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       MC34063芯片的内部基本结构及引脚功能如下图所示.
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        MC34063芯片3脚外接定时电容,可调节振荡器的频率,进而决定开关管 的导通时间.7脚 检测端用于监视负载峰值电流,达到控制触发器 端高低电平.同时该芯片通过对6、7脚间的电压差监测实现电流限制功能,当压差超过300mV时,芯片启动过流保护功能,振荡器快速对定时电容充电,进而减少输出开关管的导通时间,使其关闭时间延长.  
         MC34063降压变换开关电路如下图所示.
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       降压电路工作原理为芯片5脚通过外接精密电阻R30和R31监视输出电压,输出电压UO经分压后与电压UREF输入比较器反相输入端.当UREF低于基准电压时,比较器输出的为跳变电压,触发器的S脚为高电平,当振荡器向电容充电时,R脚为高电平,使得触发器Q端为高电平,从而使输出开关管导通,进而有输入电压 UIN向输出滤波器电容C23充电以提高输出电压UO ,达到自动控制UO稳定的作用.当UREF高于基准电压时,触发器的S脚为低电平,Q端为低电平,使得驱动管Q2截止,开关管Q1截止.
        输出电压仅与R30和R31阻值有关,输出电压的计算公式为:
   
        其中常数1.25为内部基准电压,保持恒定不变.



 楼主| 734774645 发表于 2018-12-5 22:38 | 显示全部楼层
6、主芯片下载电路
      主芯片程序下载采用SWD接口电路,SWD接口包括VDD,JTMS,JTCK,GND四线,如图下图所示:
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7、LED指示电路
      两盏状态指示灯LED1和LED2,进行系统状态的显示.LED1和KED2分别和主芯片GPIO管脚连接.串联电阻为限流电阻,防止电流过大损坏发光二极管. 指示灯电路如下图所示:

磨砂 发表于 2018-12-7 13:55 | 显示全部楼层
我自己画的为甚用不了呢 一直下载不进去程序
八层楼 发表于 2018-12-7 14:03 | 显示全部楼层
拆解讲解的很详细
观海 发表于 2018-12-7 14:47 | 显示全部楼层
能上一个布件的分析就更好了
xuanhuanzi 发表于 2018-12-7 22:32 | 显示全部楼层
可以设计时候参考这些部分了。
天灵灵地灵灵 发表于 2018-12-8 16:29 | 显示全部楼层
常用模块设计啊。
幸福小强 发表于 2018-12-8 21:39 | 显示全部楼层
自己画的要参考官方开发板的原理图,还有烧录接口。
xiaoqizi 发表于 2018-12-12 12:44 | 显示全部楼层
讲解的好详细啊  要是有pcb布局的讲解就更加完美了
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