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基于STM32G473ZET6开发板设计经验分享

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攻城狮Melo 发布时间:2024-5-25 16:05
本期我们用该芯片设计一款开发板。
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STM32G4系列针对高性能、低功耗、实时控制和数字信号处理等应用而设计。频率可高达170 MHz,同时具有DSP和FPU指令集,可实现高效的数字信号处理和数**算。
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3 O: Q2 U5 A4 j* R# S其在模拟外设上面远超于其他的芯片。0 I% W% j- g( U! N# o$ N

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从CubeMX中可以看到其有丰富的ADC和DAC,以及多路比较器和运算放大器等,因此该芯片在模拟外设的资源上非常的丰富。
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! c* K2 {3 g. w$ _% M3 `3 M我们使用立创EDA绘制原理图和PCB,这里我们将分步介绍一下各部分的作用与设计目的。
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烧录部分) u6 \1 f! S) f; w! P) U2 D. B
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* ?* g( S) w( J1 _首先是下载方式,下载方式通常使用的是两线制,结合VCC和GND,总共是四线制。不过我还是想用20Pin-Pin排线来连接,而不是使用杜邦线的连接方式1 ^* M. ]' Y) g9 u* l. j/ h0 S( X5 k

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因此选择了20Pin的JTAG接口来连接,这里下载的方式也是选择了五线制,因为仔细的查看了一下,相较于两线下载,五线下载所多出来的IO并没有很特殊的功能,因为我主要使用的其模拟功能,而多出来的三个IO并没有模拟的功能,因此就干脆选择了五线下载。$ x& \( d- ?( W# Y) r0 W& d& X

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供电及通讯
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电源的部分选择16Pin的TypeC供电,加装1A跳闸自恢复保险丝防止异常的过大电流,自锁开关作为主要开关。; @% I; U; g2 n4 Q( R6 E( t# c1 c

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通过CH340芯片与单片机通讯,通过排针可选连接到串口一。
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同样的还有一个USB设备同样通过CH340连接至STM32的串口二,但是这个是USB-A口的,方便与其他的开发板进行通讯。0 L" U8 |& {0 b. l8 B( |" M) p: H
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最后利用AMS1117-3.3LDO芯片将5V电压转换为3.3V,前后加上滤波电容以及肖特基二极管进行抑制高频信号。+ ]- g" p) B4 G6 W3 f% i5 p
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高速时钟源
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高速时钟选择24MHZ贴片高速时钟,接入PF0/PF1并且使用两个小电容进行滤波。
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这里就不加额外的低速时钟源了,因为低速时钟源又要占用两个IO,然后这块板子的IO资源还是比较缺乏的。7 Q  h- }! |- K* v

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复位及按键
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复位IO通过上拉电阻上拉,这里本来三个按键IO可以不用上拉的可以通过内部上拉或者下拉,这样子我们可以将这三个IO复用成普通IO。
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至于按键的滤波电容,这里选择了不加,我们可以在软件上选择消抖,这里加上去的画就显得很冗余了。$ r( I% e& s/ G- ~* A$ Y
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7 k. c" N- a6 P+ H8 e8 `6 f屏幕部分我们选择TFTLCD,但是我们不使用并口LCD,实在是太占用板载IO了,因为一用的话就是十几个IO,这里我们使用SPI通讯,结合其控制IO最多使用5个IO,利用排母方便我们插接(排针也可以)同样的这里引出一组排针。
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对外供电及OPA/ A0 _) E6 }2 j% [- B" D

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" }- L; C0 g5 P" g5 S这边我们设计两组5V和3.3V的对外供电,方便我们的板子给模块供电,这里还有两组接口,原因是我特意启用的一路板载OPAMP,即板载运算放大器,这里设计一组接口可以方便我们设计放大电路或者其他电路。
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7 N: R7 Y  \2 c; G这里的PA8同样的也可以直接复用到ADC5中,方便我们直接进行ADC采样,同样的,这里的运放也可以直接当作可控增益放大器或者跟随器使用。+ O2 p- h* H, j
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主控
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最后是我们的主控方面,这里注意的是需要调节好各个IO的资源,将空余的IO引出(一些已经被占用的也可以引出)防止芯片的去耦电容,设置两个板载LED方便我们进行调试。
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; C2 N' _1 {  Q) Y0 K3 e' w简单的画一下我们的PCB, _- }! w: v7 I" A3 s% |

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( M+ H6 K7 ~* g这里画板功底并不是很深厚,见笑见笑5 @! J5 E9 E. R
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4 J2 K4 r7 u8 z& V转载自:电路小白
1 _; C* _' {! ?) y( q如有侵权请联系删除3 Z+ r6 W" j1 ]2 P! b
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