stm32硬件电路设计.pdf

本节将向大家介绍 ALIENTEK MiniSTM32 开发板的各部分硬件，让大家对该开发板的各部分 硬件原理有个理解。 1.2.1 MCU ALIENTEK MiniSTM32 选择的是 STM32F103RBT6作为 MCU，STM32F103的型号众多，我 们选择这款的原因是看重其性价比，作为一款低端开发板，选择 STM32F103RBT6是最佳的 选择。 128K FLASH、20K SRAM、2 个 SPI 、 3 个串口、 1 个 USB、 1 个 CAN、 2 个 12 位的 ADC、 RTC、51 个可用 IO 脚…，这样的配置无论放到哪里都是很不错的了，更重要的是其价格， 18 元左右的零售价，足以秒杀很多其他芯片了，所以我们选择了它作为我们的主芯片。 MCU部分原理图如下： 图 1.2.1.1 MCU 部分原理图 上图中中上部的 BOOT1用于设置 STM32的启动方式，其对应启动模式如下表所示： 表 1.2.1.1 BOOT0 、 BOOT1启动模式表 我们用串口下载代码，则配置 BOOT0为 1，BOOT1为 0 即可，如果想让 STM32一按复位 键就开始跑代码，则需要配置 BOOT0为 0，BOOT1随便设置都可以。 P3 和 P1 分别用于 PORTA和 PORTB的 IO 口引出，其中 P2 还有部分用于 PORTC口的引 出。 PORTA和 PORTB都是按顺序排列的，这样设计的目的是为了让大家更方便地与外部设 备连接。 P2 连接了 DS18B20的数据口以及红外传感器的数据线，它们分别对应着 PA0和 PA1， 只需要通过跳线帽将 P2和 P3 连接起来就可以使用了。这里不直接连在一起的原因有二： 1， 防止红外传感器和 DS18B20对这两个 IO 口作为其他功能使用的时候的影响； 2，DS18B20 和红外传感器还可以用来给其他板子提供输入，等于我们的板子为别的板子提供了红外接 口和温度传感器，在调试的时候，还是蛮有用的。 P4 口连接了 PL2303 的串口输出，对应着 STM32的串口 1 （PA9/PA10），在使用的时候， 也是通过跳线帽将这两处连接起来。这样设计有 2 个好处： 1，使得 PA9和 PA10用作其他 用途使用的时候，不受到 PL2303 的影响。 2，USB转串口可以用作他用，并不仅限这个板 上的 STM32使用，也可以连接到其他板子上，这样 ALIENEK MiniSTM32 就相当于一个 USB 串口。 P5 口是另外一个 IO 引出排阵，将 PORTC和 PORTD等的剩余 IO 口从这里引出。 在此部分原理图中，我们还可以看到 STM32F103RBT6的各个 IO 口与外设的连接关系， 这些将在后面给大家介绍。 这里 STM32的 VBAT采用 CR1220纽扣电池和 VCC3.3 混合供电的方式，在有外部电源 （VCC3.3 ）的时候， CR1220不给 VBAT供电，而在外部电源断开的时候，则由 CR1220给 VBAT供电。这样， VBAT总是有电的，以保证 RTC的走时以及后备寄存器的内容不丢失。 该部分还有 JTAG，JTAG部分电路如下图： 图 1.2.1.2 JTAG 原理图 这里采用的是标准的 JTAG接法，但是 STM32还有 SWD接口， SWD只需要最少 2 跟线 （SWCLK和 SWDIO）就可以下载并调试代码了，这同我们使用串口下载代码差不多，而且速 度更快，能调试。所以建