STM32最小系统详解

STM32最小系统详解

  • 1. 电源电路
  • 2. 晶振电路
  • 3. 复位电路
  • 4. 下载电路(串口下载)

本文章将以普中的STM32F103系列的开发板为载体,任何一款STM32开发板都是在其最小系统基础上添加多个功能模块组成,根据设计功能特点融合多个功能电路,组成不同种类的开发板。STM32最小系统即可以满足其正常工作的组成部分,其中包括电源电路、晶振电路、复位电路和下载电路。STM32F103ZET6原理图可点击 开发板原理图进行下载

1. 电源电路

电源电路是整个系统提供的基础,为所有组成模块提供合适且稳定的电源,保障各功能模块的正常运行。
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在上图的电源电路中,①部分为DC电源接口,通过电源线通过该接口为开发板供电,供电电压为5V;②部分为电源开关,为了保障开发板上各器件的安全运行,电源电路中需要设置电源开关统一管理电源的供断;③部分为开发板的电源指示灯,根据电路可以看出,电源开关接通后,D81二极管正极将会带有5V电压,负极通过R50电阻(R50电阻用于保护二极管)连接GND,此时发光二极管导通点亮,当关闭开关后则熄灭;④部分为电压转换芯片,5V电压通过该芯片转换得到3.3V电压,可用于SRAM、FLASH以及晶振等芯片电路的供电;在④周围分布的电容可以起到滤波的作用。

2. 晶振电路

晶振电路的作用是为系统提供基本的时钟信号,在本开发板上包含了两个晶振,分别为外部8MHz的高速晶振,为系统提供时钟信号和内部32.768KHz的内部晶振,为RTC提供时钟信号。
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上图为外部晶振电路,②部分为晶振,其周围的两个电容可以消除晶振工作时产生的电感。①处为一个备用供电电池,可以为系统的时钟运行提供电源,电压为3V。
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上图的晶振直接连接STM32芯片的PC14和PC15引脚,通过内部时钟信号。

3. 复位电路

该开发板为低电平复位,区别于51单片机的高电平复位。根据复位电路可以看出,当K1闭合时电路导通,RSET为芯片的复位引脚信号,此时芯片复位引脚接通GND,芯片将会复位重启。其中的电容的功能则是储能,当开发板上电瞬间,电容开始充电,复位引脚为低电平,所以上电瞬间开发板也会复位重启,但随着电容充电完成,引脚变为高电平,则不会再进行复位重启。
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4. 下载电路(串口下载)

该开发板支持多种下载方式,其中包括USB下载和JTAG仿真下载两种。其中USB接口也是供电接口,可以为开发板提供5V的电源。
在本开发板上可以通过BOOT引脚选择启动模式,当BOOT0为0时,启动模式为主闪存存储器(自动下载并在FLASH内执行程序),BOOT0为1时(BOOT1为0),启动模式为系统存储器(可以串口下载)。
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