詳解：STM32最小系統(tǒng)硬件組成

STM32最小系統(tǒng)硬件組成詳解

0組成：電源? ?復(fù)位? ?時(shí)鐘????調(diào)試接口? 啟動(dòng)

1、電源 ：一般3.3V ?LDO供電? ?加多個(gè)0.01uf去耦電容??

2、復(fù)位：有三種復(fù)位方式：上電復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位、程序自動(dòng)復(fù)位

通常低電平復(fù)位：（51單片機(jī)高電平復(fù)位，電容電阻位置調(diào)換）

上電復(fù)位，在上電瞬間，電容充電，RESET出現(xiàn)短暫的低電平，該低電平持續(xù)時(shí)間由電阻和電容共同決定，計(jì)算方式如下：t = 1.1RC（固定計(jì)算公式）? 1.1*10K*0.1uF=1.1ms

需求的復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間約在1ms左右。

手動(dòng)復(fù)位：按鍵按下時(shí)，RESET和地導(dǎo)通，從而產(chǎn)生一個(gè)低電平，實(shí)現(xiàn)復(fù)位。

3、時(shí)鐘 ：? ?晶振 起振電容? （反饋電阻MΩ級(jí)）? ?

如使用內(nèi)部時(shí)鐘：

對(duì)于100腳或144腳的產(chǎn)品，OSC_IN應(yīng)接地，OSC_OUT應(yīng)懸空。

2）對(duì)于少于100腳的產(chǎn)品，有2種接法：

i）OSC_IN和OSC_OUT分別通過(guò)10K電阻接地。此方法可提高EMC性。

32.768KHZ：

可選擇只接高速外部時(shí)鐘8MHZ或 既多接一個(gè)32.768MHZ的外部低速時(shí)鐘。

32.768KHZ時(shí)鐘作用：用于精準(zhǔn)計(jì)時(shí)電路? 萬(wàn)年歷

通常會(huì)選擇32.768KHz的晶振，原因在于32768=2^15，而嵌入式芯片分頻設(shè)置寄存器通常是2的次冪的形式，這樣經(jīng)過(guò)15次分頻后，就很容易的1HZ的頻率。實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定時(shí)。用于精準(zhǔn)計(jì)時(shí)電路萬(wàn)年歷?

晶振：一般選擇8MHZ ?方便倍頻? ? ?

有源：更穩(wěn)定 成本更高 需要接電源供電? 不需要外圍電路? ? ? 3腳單線輸出??

無(wú)源：精度基本夠 方便靈活 便宜

最大區(qū)別：是否需要單獨(dú)供電

無(wú)源晶振需要外接起振電容：晶振的兩側(cè)有兩個(gè)電容

OSC——OUT不接，懸空

有源晶振

作用：

1、使晶振兩端的等效電容等于或接近于負(fù)載電容；

2、起到一定的濾波的作用，濾除晶振波形中的高頻雜波；

該起振電容的大小一般選擇10~40pF，當(dāng)然根據(jù)不同的單片機(jī)使用手冊(cè)可以具體查閱，如果手冊(cè)上沒(méi)有說(shuō)明，一般選擇20pF、30pF即可，這是個(gè)經(jīng)驗(yàn)值。

調(diào)整電容可微調(diào)振蕩頻率：

一般情況下，增大電容會(huì)使振蕩頻率下降，而減小電容會(huì)使振蕩頻率升高，

反饋電阻：? ?1M ?? 負(fù)反饋? ? 同時(shí)也是限流

1、連接晶振的芯片端內(nèi)部是一個(gè)線性運(yùn)算放大器，將輸入進(jìn)行反向180度輸出，晶振處的負(fù)載電容電阻組成的網(wǎng)絡(luò)提供另外180度的相移；整個(gè)環(huán)路的相移360度，滿足振蕩的相位條件，

2、 晶振輸入輸出連接的電阻作用是產(chǎn)生負(fù)反饋，保證放大器工作在高增益的線性區(qū)，一般在M歐級(jí)；

3、 限流的作用，防止反向器輸出對(duì)晶振過(guò)驅(qū)動(dòng)，損壞晶振，有的晶振不需要是因?yàn)榘堰@個(gè)電阻已經(jīng)集成到了晶振里面。? ? ? ? ? ? ?

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4、啟動(dòng)：? 用戶使用通常都設(shè)置成Boot0? Boot1均為0即均為低電平??

M3核的器件有3種啟動(dòng)方式，M4的有4種。通過(guò)BOOT0，BOOT1的電平進(jìn)行選擇。

? ? ? ?STM32三種啟動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)介質(zhì)均是芯片內(nèi)置的，它們是：

1）用戶閃存 = 芯片內(nèi)置的Flash。

2）SRAM = 芯片內(nèi)置的RAM區(qū)，就是內(nèi)存啦。

3）系統(tǒng)存儲(chǔ)器 = 芯片內(nèi)部一塊特定的區(qū)域，芯片出廠時(shí)在這個(gè)區(qū)域預(yù)置了一段Bootloader，就是通常說(shuō)的ISP程序。這個(gè)區(qū)域的內(nèi)容在芯片出廠后沒(méi)有人能夠修改或擦除，即它是一個(gè)ROM區(qū)，它是使用USART1作為通信口。

M4在上述基礎(chǔ)上又增加了可在FSMC的BANK1區(qū)域啟動(dòng)。

5、調(diào)試接口：STM32有兩種調(diào)試接口，JTAG為5針，? SWD為2線串行（一共四線）

此外還有采用USB進(jìn)行程序燒寫和數(shù)據(jù)輸出：和電腦USB口連接也可以進(jìn)行小負(fù)載驅(qū)動(dòng)供電。

通常采用CH340G的芯片：實(shí)現(xiàn)USB轉(zhuǎn)串口。

需要單獨(dú)的振蕩電路 12MHZ?

使用該芯片將電腦的USB映射為串口使用，? 注意電腦上應(yīng)安裝串口驅(qū)動(dòng)程序，否則不能正常識(shí)別。

當(dāng)燒寫程序時(shí)，我們希望BOOT0=1，BOOT1=0。當(dāng)燒寫完成后我們希望BOOT0=0，BOOT1=0（這個(gè)模式BOOT1可以是0可以是1，這里我們讓BOOT1拉低，即整個(gè)過(guò)程BOOT1都為L(zhǎng)接地，簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)）。

作者：alala120

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