本帖最后由 Alden 于 2024-1-30 11:13 编辑
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MCU要稳定工作，最基本的就需要一个稳定可靠的硬件电路，而让MCU运行的最基本的硬件连接就是芯片的最小系统。
下面分享下对MCU最小系统电路搭建的理解：
以APM32F407的数据手册和开发板来看：
在数据手册电源方案上可以看到跟电源相关的引脚就有多个，Vbat、VDD、VDDA、Vref这些，还有PDR_ON和BYPASS_REG都有些什么功能我简单整理了些：
VDD用途：VDD是微控制器的主电源输入引脚，为核心逻辑电路供电。影响：VDD电压的稳定性直接影响到芯片的性能和稳定性。 设计要点：提供稳定的3.3V或者根据数据手册规定的其他标准电压。 使用去耦电容（通常为0.1μF）接近芯片的VDD引脚，以滤除高频噪声。 VDDA 用途：VDDA是模拟电源输入引脚，为模拟模块（如ADC）供电。
影响：VDDA的纯净度会直接影响模拟电路的性能，如ADC的准确度。
设计要点：VDDA应尽可能与数字电源VDD分开布线，以减少数字噪声的干扰。
使用去耦电容和滤波电容，有时还会使用低通滤波器来确保电源纯净。
Vref
用途：Vref是模拟参考电压输入引脚，为ADC等模块提供参考电压。
影响：Vref的稳定性决定了模拟转换的准确性。
设计要点：如果芯片内部没有参考电压源，需要外部提供一个精确的参考电压。
使用高精度、低温漂的参考电压源，并注意布线避开干扰。
PDR_ON
用途：PDR_ON是电源下降检测器（Power Down Reset）的使能引脚。
影响：当电源电压下降到不稳定的水平时，PDR_ON可以使能或禁用内部复位功能。
设计要点：根据需要选择使能或禁用PDR功能。
如果使能PDR，确保正确连接PDR_ON引脚，通常是将其上拉。
BYPASS_REG
用途：BYPASS_REG用于选择内部电压调节器的工作模式。
影响：决定了是使用内部电压调节器还是外部电源。
设计要点：BYPASS_REG接VSS使能内部调压器，BYPASS_REG接VDD停用内部调压器。
若停用调压器，则必须从VCAP1和VCAP2引脚提供1.2V外部电压。
除了电源对MCU正常工作的影响，复位引脚的设计也至关重要
复位引脚NRST是一个外部复位输入引脚，用于手动或程序控制地重置微控制器。
复位电路的设计电路通常是由10K上拉电阻和100nF的对地电容组成。
1、MCU NRST内部是有个弱上拉，但为了提高上拉电平的稳定性，一般会外部接上拉10k电阻。
2、100nF电容与NRST引脚上的上拉电阻形成一个RC延时电路，可以延长复位脉冲的宽度。这确保了微控制器有足够的时间来稳定地进入复位状态，并在释放复位后正常启动。电容可以帮助过滤掉可能导致微控制器意外复位的噪声。这种噪声可能来自电源线路的瞬态波动或外部环境的电磁干扰。当使用机械开关或按钮来触发复位时，电容可以帮助消除由于接触不良产生的信号抖动，确保复位信号的稳定性。
3、硬件布线需要注意复位电路和MCU地平面覆铜足够，保证MCU各地平面稳定，保证不会出现地平面隔断，回路从MCU内部流过引起稳定性变差。
具体的原理图设计可以参考极海APM32F407开发板原理图和数据手册。
APM32F405xG 407xExG C版本 数据手册 V1.2.pdf
(3.33 MB)
APM32F407IG MINIBOARD V1.0.pdf
(39.35 KB)
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