STM32F030xx 和 STM32F070xx 系列硬件开发入门

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STMCU小助手发布时间：2022-7-12 22:19

技术帖
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文章简介:	STM32F030xx 和 STM32F070xx 系列硬件开发入门

引言
本应用笔记为系统开发者们提供了所需的开发板特性硬件实现概述，如供电电源、时钟管理、复位控制、启动模式设置、调试管理。它显示了如何使用 STM32F0x0xx 产品系列，说明了开发应用所需的最低硬件资源。
本文档包含详细参考设计原理图以及主要组件、接口和模式的相关说明。

注：本文档中，为 STM32F030xx 器件使用的标记是 STM32F030，为 STM32F070xx 器件使用的标记是 STM32F070。如果涉及的是两个系列，则会使用 STM32F0x0 标记。引脚数和内存大小不会影响该硬件说明。
1 STM32F0x0 系列的供电和复位源
1.1 供电方案
STM32F0x0 系列包含不同的产品，各产品使用的供电方案也有所不同，
其中包含的内部调
压器可为内核和数字逻辑提供内部 1.8 V 电源。
有多种供电方案：
• VDD 从 2.4 V 到 3.6 V：I/O 和内部 1.8 V 域的外部电源。通过 VDD 引脚从外部提供。
• VDDA 从 VDD 到 3.6 V：ADC、复位模块、 HSI、 HSI14、 LSI 和 PLL 的外部模拟电源。
VDDA 电平必须一直大于等于 VDD 电平，且必须首先提供。

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1.1.1 独立模拟供电
为了提高转换精度、扩展供电的灵活性，模拟域配有独立电源，可以单独滤波并屏蔽 PCB 上的噪声。
• ADC 电压源从单独的 VDDA 引脚输入。
• VSSA 引脚提供了独立的电源接地连接。
VDDA 供电可大于等于 VDD。这使得 VDD 在保持为低的同时仍可为模拟块提供全部性能。
当使用单供电时， VDDA 必须外部连接至 VDD，为得到无噪声的 VDDA，建议使用外部滤波电路。
当 VDDA 不等于 VDD 时， VDDA 必须一直大于等于 VDD。在开机 / 关机期间，为在 VDDA 和 VDD 之间保持安全的电位差，可在 VDD 和 VDDA 之间使用外部肖特基二极管。请参考数据手册以得到最大允许的电位差。

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1.1.2 调压器
此调压器在复位后始终处于使能状态。
在两种模式下工作：
• 主调压器（MR）用于正常工作模式（运行）。
• 低功耗（LPR）可用于停止模式以降低功耗需求。
在待机模式中，调压器处于掉电模式。在该模式中，调压器输出高阻抗，内核电路掉电，包括零功耗，寄存器和 SRAM 的内容将丢失。但可以使用以下功能（若配置）：
• 独立的看门狗 (IWDG)：IWDG 通过写入其密钥寄存器或使用硬件选项来启动。而且一旦启动便无法停止，除非复位。
• 实时时钟 (RTC)：通过 RTC 域控制寄存器 (RCC_BDCR) 中的 RTCEN 位进行配置。
• 内部低速振荡器 (LSI)：通过控制 / 状态寄存器 (RCC_CSR) 中的 LSION 位进行配置。
• 外部 32.768 kHz 振荡器 (LSE)：通过 RTC 域控制寄存器 (RCC_BDCR) 中的 LSEON 位进行配置。

1.2 复位和供电监控
1.2.1 上电复位 (POR)/ 掉电复位 (PDR)
芯片内部集成了开机复位（POR）和关机复位（PDR）电路，它们一直有效，确保了在
2.4 V 门限之上正常工作。
当供电电压低于指定阈值 VPOR/PDR 时，芯片无需外部复位电路便会保持复位状态。
• POR 仅监测 VDD 供电电压。在启动阶段， VDDA 必须先到达，且大于等于 VDD。
• PDR 监控 VDD 和 VDDA 这两个供电电压。然而，若应用设计可确保 VDDA 大于等于 VDD，则可禁用 VDDA 供电监控器（方法是编程一个专用选项位 VDDA_MONITOR），以降低功耗。
有关上电 / 掉电复位阈值的相关详细信息，请参见数据手册的电气特性部分。

1.2.2 系统复位
除了时钟控制寄存器 CSR 中的复位标志和 RTC 域中的寄存器外，系统复位会将其它全部寄
存器都复位为复位值。只要发生以下事件之一，就会产生系统复位：
• NRST 引脚低电平（外部复位）
• 系统窗口看门狗事件（WWDG 复位）
• 独立看门狗事件（IWDG 复位）
• 软件复位（SW 复位）
• 低功耗管理复位
• 选项字节加载复位
• 电源复位。

可通过查看控制 / 状态寄存器（RCC_CSR）中的复位标志确定复位源。
RESET 复位入口向量在存储器映射中固定在地址 0x0000_0004。
芯片内部的复位信号会向 NRST 引脚上输出一个低电平脉冲。脉冲发生器可确保每个内部复位源的复位脉冲都至少持续 20 µs。对于外部复位，在 NRST 引脚处于低电平时产生复位。

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软件复位
要对器件进行软件复位，必须将 Cortex-M0 应用中断和复位控制寄存器中的SYSRESETREQ 位置 1。有关详细信息，请参见 Cortex®-M0 技术参考手册。

低功耗模式安全复位
为了防止关键应用错误地进入低功耗模式，提供了两种低功耗模式安全复位。如果在选项字节中使能，则在下列情况下会产生这种复位：
• 进入待机模式：此复位的使能方式是清零用户选项字节中的 nRST_STDBY 位。使能后，只要成功执行进入待机模式序列，器件就将复位，而非进入待机模式。
• 进入停止模式：此复位的使能方式是清零用户选项字节中的 nRST_STOP 位。使能后，只要成功执行进入停止模式序列，器件就将复位，而非进入停止模式。

选项字节加载复位
当 OBL_LAUNCH （位 13）在 FLASH_CR 寄存器中置位时，产生选项字节加载复位。此位通过软件启动选项字节加载。

电源复位
电源复位会将所有寄存器设为其复位值，但 RTC 域除外。请参见表 2。

RTC 域复位
RTC 域复位仅会影响 RTC、 LSE 和 LSI。仅当发生以下事件中的一个时，才会生成 RTC 域复位。请参见表 2。

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2 时钟
可以使用不同的时钟源来驱动系统时钟 (SYSCLK)：
• HSI 8 MHz RC 振荡器时钟（高速内部时钟信号）
• HSE 振荡器时钟（高速外部时钟信号）
• PLL 时钟
器件具有其它次级时钟源：
• 40 kHz低速内部RC (LSI RC)，该RC用于驱动独立看门狗，也可选择提供给RTC用于停机 / 待机模式下的自动唤醒。
• 32.768 kHz 低速外部晶振（LSE 晶振），用于驱动 RTC。
• 专用于 ADC 的 HSI 14MHz RC 振荡器 (HSI14)。
对于每个时钟源来说，在未使用时都可单独打开或者关闭，以降低功耗。有关时钟树的说明，请参见基于 STM32F030x4/6/8/C 和 STM32F070x6/B 高级 ARM® 的 32 位 MCU 参考手册 (RM0360)。

完整版请查看：附件