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STM32U575/585 MCU 硬件开发入门

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STMCU小助手 发布时间:2022-10-15 17:50
引言6 Y! q  e. K) |/ l% x4 O( `
本应用笔记为系统开发者概述了开发板特性的硬件实现。开发板特性为供电电源、时钟管理、复位控制、自举模式设置和调试管理。* `/ D, a4 D2 E7 r6 [8 z4 \
本文档详细介绍了如何使用 STM32U575xx 和 STM32U585xx 微控制器(也称为 STM32U575/585)。其中介绍了使用这些 MCU开发应用程序所需的最少硬件资源。
: j+ f' d2 e9 n1 Q. r本文还包括了详细的参考设计原理图,说明了其主元件、接口和模式。' e. e) R6 h3 V! M# K; P) x
+ k. y/ H; V5 q0 ^8 v. l
1 概述: a2 I. |8 C0 D7 V1 Q+ d$ `
提示
! S- ]" |) X' E( i' r+ f本文档适用于基于 Arm®的 STM32U575/585 微控制器。
* }" y$ w2 B4 X9 i' f1 u  {: t5 aArm is a registered trademark of Arm Limited (or its subsidiaries) in the US and/or elsewhere.
6 S& ~. s3 b" ?' |; p4 i' b; e& O* G
+ v3 s4 u9 h: m2 电源管理  ^( y% [+ l: Q+ ]3 e
2.1 电源
7 O9 }7 n2 w& [+ Q* F' I
STM32U575/585 器件要求 1.71 至 3.6 V 的工作电压电源(VDD)。
7 H% ^* m5 R: [5 D, R% H* I) N" l8 U下面列出的独立电源可用于特定外设:
: r7 [( ?( d1 w5 ?" m$ M  x• VDD = 1.71 V 至 3.6 V$ c0 e' |, s+ @5 |
VDD 是为 I/O、内部稳压器和系统模拟信号(如复位、电源管理和内部时钟)供电的外部电源。VDD 通过VDD 引脚从外部提供。
! P: w  a7 M9 B, V* n& q: |• VDDA = 1.58 V (COMPs) / 1.6 V (DACs/OPAMPs) / 1.62 V (ADCs) / 1.8 V (VREFBUF) 至 3.6 V0 D$ f. n* v* e, m4 k+ p
VDDA 是为 A/D 转换器、D/A 转换器、电压参考缓冲器、运算放大器和比较器供电的外部模拟电源。VDDA 电压电平独立于 VDD 电压。不使用这些外设时,VDDA 引脚必须优先连接至 VDD 电压电源。
2 S/ p0 [% x& _7 S提示 如果 VDDA 引脚保持为高阻抗或连接至 VSS,则可施加到 I/O(具有"_a" I/O 结构)上的最大输入电压将降低(参见器件数据手册以了解更多详细信息)。" R- V* H: W% \. F& j4 t
• VDDSMPS = 1.71 V 至 3.6 V
: l- p  n" \- d( x: z9 AVDDSMPS 是为 SMPS 降压转换器供电的外部电源。它通过 VDDSMPS 引脚从外部提供,且必须连接到与VDD 引脚相同的电源。
" r; H* z% R8 P% i. o- F4 ]: |  ?• VLXSMPS
0 W$ c. s. R6 I" ?. {7 MVLXSMPS 引脚是开关 SMPS 降压转换器输出。- g' s# {2 ^! d$ K" H9 X
• VDD11
$ o, {# O& N; q, ]7 S4 ~VDD11 是通过内部 SMPS 降压转换器 VLXSMPS 引脚提供的数字内核电源。仅出现在具有内部 SMPS 的封装上的两个 VDD11 引脚连接至总量为 4.7 µF(典型值)的外部电容。此外,每个 VDD11 引脚需要一个 100 nF陶瓷电容。
7 u: O6 Z* ]% f6 y$ K& U6 i8 u5 Z• VCAP. D' A- K: K, b, Z; G4 O
VCAP 是来自内部 LDO 稳压器的数字内核电源。VCAP 引脚(一个或两个)仅出现在只具有 LDO(无SMPS)的封装上,需要连接至总量为 4.7 μF(典型值)的外部电容。此外,每个 VCAP 引脚需要一个 100nF 陶瓷电容。. s9 |% R. ?# u  C
提示 – 如果有两个 VCAP 引脚(UFBGA169 封装),则每个引脚必须连接至 2.2 µF 电容(总量约为 4.4 µF)(最大 4.7 µF)。每个 VCAP 还需要一个 100 nF 陶瓷电容。: W0 P/ E! _  c2 L+ v
– SMPS 电源引脚(VLXSMPS、VDD11、VDDSMPS、VSSSMPS)仅在具有 SMPS 的封装上可用。在此类封装中,STM32U575/585 器件并联嵌入了两个稳压器(一个 LDO 和一个 SMPS),以便为数字外设提供VCORE 电源。VDD11 引脚上需要总 4.7 μF 的外部电容和 2.2 µH 线圈。此外,每个 VDD11 引脚需要一个100 nF 陶瓷电容。
, ]7 p+ r1 E  a$ {: D) r– Flash 由 VCORE 和 VDD 供电。
4 \" _4 @5 @# g. k: D' X• VDDUSB = 3.0 V 至 3.6 V
2 V/ i5 L, V! NVDDUSB 为外部独立电源,为 USB 收发器供电。VDDUSB 电压电平独立于 VDD 电压。不使用 USB 时,VDDUSB 引脚必须优先连接至 VDD 电压电源。
' w7 _) b, Q& A提示 如果 VDDUSB 引脚保持为高阻抗或连接至 VSS,则可施加到 I/O(具有"_u" I/O 结构)上的最大输入电压将降低(参见器件数据手册以了解更多详细信息)。( F; ?% }! L4 d$ G: \7 \
• VDDIO2 = 1.08 V 至 3.6 V
& T  i$ j7 }- j+ I0 A) A1 B# E) ?* bVDDIO2 是为 14 个 I/O (port G[15:2])供电的外部电源。VDDIO2 电压级别与 VDD 电压无关,不使用 PG[15:2]时,最好连接到 VDD。1 D& \- q+ J* b
提示 在小封装上,VDDA、VDDIO2 或 VDDUSB 独立电源可能不作为专用引脚出现,且内部连接至 VDD 引脚。如果产品上不支持某功能,则该功能也不会出现。
! {% U! {: H2 o) d# F• VBAT = 1.65 V 至 3.6 V(保证功能降至 VBOR_VBAT 最小值,参见产品数据手册)
4 W1 z1 V, F# _当 VDD 掉电时(通过电源开关),VBAT 为 RTC、TAMP、外部时钟 32 kHz 振荡器、备份寄存器和可选备份SRAM 提供电源。4 `4 Q/ W/ Q% {3 v( [* t2 [
• VREF- 和 VREF+
+ p7 a0 x1 h4 C4 IVREF+ 为 ADC 和 DAC 的输入参考电压。使能时,它还是内部电压参考缓冲器(VREFBUF)的输出。当ADC 和 DAC 不使能时,VREF+引脚可接地。
$ p0 j. ^' M* M9 B" v2 x内部电压参考缓冲器支持四个输出电压,可利用 VREFBUF_CSR 寄存器中的 VRS[2:0]字段进行配置:
* D' m+ _- u; G. n– VREF+大约为 1.5 V。这要求 VDDA ≥ 1.8 V。
7 _# i- X5 B2 G, L+ Z, O– VREF+大约为 1.8 V。这要求 VDDA ≥ 2.1 V。
3 B/ w0 ~( s; E% U" {– VREF+大约为 2.048 V。这要求 VDDA ≥ 2.4 V。
8 m4 e  M& \# w) X0 {9 Q& o( p– VREF+大约为 2.5 V。这要求 VDDA ≥ 2.8 V。# q  [0 g+ K1 V# w* S, f& V3 z6 {3 k2 l5 c
VREF- 和 VREF+ 引脚并非在所有封装上可用。当不可用时,它们分别与 VSSA 和 VDDA 引脚绑定。/ K' ], ^" z! _  _
当 VREF+引脚与 VDDA 在一个封装中互相绑定时,内部 VREFBUF 不可用且必须禁用。
6 x( I+ e' M6 K5 ]8 g' e1 q" |# ?VREF- 必须始终等于 VSSA。+ J2 c/ d1 G, n. o6 ?
下图显示了 STM32U575/585 器件电源概述,具体取决于 SMPS 存在性。
- @  i( u0 L" P
$ x5 _. D$ q) t* ~6 N
1V7J}R2~V[5IA{JX0G7~Q.png
1 `  |2 ?( d9 m, h$ U* }) i8 q 42DOE(8SP4VLF3@LBXU9E9S.png $ q) k  I1 k, g3 w5 y+ x
# ]% q6 F1 w0 y# h0 Q. K
在无 SMPS 的器件中,I/O 和系统模拟外设(如 PLL 和复位模块)由 DD 电源供电。为数字外设和存储器供电的VCORE 电源由 LDO 生成。! _* y4 U1 `5 |! h) g7 b
提示 如果选定的封装具有 SMPS 降压转换器选项,但 SMPS 不被应用程序使用(而是使用嵌入式 LDO),则建议设8 A$ Y6 v) Y8 B/ h
置 SMPS 电源引脚,如下所示:
. q# k; t& t+ \# B, Z• 将 VDDSMPS 和 VLXSMPS 连接至 VSS
3 W, |4 B0 U, h% U" N• 将 VDD11 引脚通过两个(2.2 µF + 100 nF)电容连接至 VSS(如在正常模式下)
( X7 u) z  ^$ w7 O& z* ?
$ S* k* Z7 Y% H; s/ f9 G9 r4 c+ A! o: ^4 f$ z
完整版请查看:附件
( H; E  m4 h( o& p/ W' d
) Y4 P0 s! R" n- V3 b8 _% V" ]

DM00640034_ZHV2.pdf

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