STM32F系列ARMCortexM3核微控制器开发与应用.pdf

第1 章 开发板硬件结构 OpenM3V 开发板是作者专门为本书设计的硬件原型，采用了 ST 公司基于 M3 核的 STM32F103VB，可通过ISP 下载，也可以通过JTAG 方式调试和下载。 开发板上提供了众多的功能部件，都是工程师在实际应用中常用并必须要使用的模块， 充分使用这些模块能尽可能地发挥STM32 系列的性能。这些功能模块包括键盘和LED 灯 功能部件；I2C 方式接口的EEPROM 储存器电路；两个RS-232 串口电路；简单AD 采集 电路，语音AD 采集电路；CAN 接口电路；USB 接口电路；JTAG 接口电路；后备供电电 路；SPI 方式接口的Flash 储存器接口电路模块，SPI 方式接口的SD 卡电路，SPI 方式接口 的128×64 点阵液晶接口电路，SPI 方式接口2.4G 无线通信模块接口电路，SPI 方式接口的 779～928MHz 频段无线模块接口电路；PWM 方式调光电路，PWM 方式语音输出电路及连 接直流无刷电动机驱动板的接口电路等，同时结合灵活的跳线，所有的 I/O 口都可以单独 引出，可以极大地方便读者进行嵌入式开发。 1.1 电路原理图 OpenM3V 开发板硬件原理图如图1-1-1～图1-1-5 所示。 图1-1-1 芯片最小系统部分 ·3 · 第1 章 开发板硬件结构 ·3 · 图1-1-2 USB 、CAN 和JTAG 接口电路图 图1-1-3 RS-232 和24C02 电路 ·4 · STM32F 系列ARM Cortex-M3 核微控制器开发与应用 ·4 · 图1-1-4 LCD 和无线模块接口电路图 图1-1-5 SD 卡和Flash 接口电路图 ·5 · 第1 章 开发板硬件结构 ·5 · 1.2 原理图说明 1.2.1 电源电路 STM32 系列的工作电压（VDD ）为2.0～3.6V，通过内置的电压调节器提供所需的1.8V 电源。当主电源VDD 掉电后，通过 VBAT 脚为实时时钟（RTC ）和备份寄存器提供电源。 OpenM3V 开发板电源电路如图1-2-1 所示，使用USB 口输入5V 电源，通过电容滤波和电 感对瞬态电流的限制，使用LM1117 为系统提供稳定的3.3V 电源。当系统供电后，有一指 示灯被点亮，提示系统处于供电状态。 图1-2-1 电源电路 STM32F103VB 系列具有独立的模拟电源引脚，为了提高模拟系统的抗噪性，模拟部 分应该与数字部分分开供电，如图 1-2-2 所示。在电路上，使用L1 、L2 、C5、C6 作为模 拟电路部分，用于隔离来自数字电路部分的噪声。 图1-2-2 模拟部分与数字部分分开供电 1.2.2 系统复位电路 在STM32 系列芯片中，由于有完善的内部复位（RESET ）电路，外部复位电路就特别 简单，使用阻容复位方式即可，如图1-2-3 所示。 图1-2-3 复位电路图 ·6 · STM32F 系列ARM Cortex-M3 核微控制器开发与应用 ·6 · 1.2.3 时钟电路 STM32 系列的控制器可以使用外部晶振或外部时钟源，经过内部 PLL 或不经过内部 PLL 为系统提供参考时钟，也可以使用内部RC 振荡器经过或不经过内部PLL 为系统提供 时钟源。当使用外部晶振作为系统时钟源时，外部晶振的频率为 4～16MHz，可以为系统 提供精确的系统参考源。 OpenM3V 开发板使用8MHz 外接