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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0 S) c$ m- g) |( e  L
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。6 y) ^+ H  l1 h* q+ `' s
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。
) T7 x- K! d4 m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。& y4 i1 [- n+ e& C2 E: J
$ T! G5 w5 E( o( c
1 概述
8 K! @% S6 B4 ?提示+ Y5 k! q' _5 s7 o5 W
本文档适用于基于 Arm®的 STM32U575/585 微控制器。9 X& `3 ?$ K3 \, G+ ?
Arm is a registered trademark of Arm Limited (or its subsidiaries) in the US and/or elsewhere.
, v: `9 Z! M& l+ F
& Y2 X( R  a" Z- a( M5 m* J2 电源管理) p  X6 u7 M+ N" P, L7 o
2.1 电源

3 I6 C  _1 c; g: F% f1 eSTM32U575/585 器件要求 1.71 至 3.6 V 的工作电压电源(VDD)。
9 i" h# y/ Y, I4 A$ c9 i& @下面列出的独立电源可用于特定外设:0 o/ ^. p$ ?$ o, L4 w' {
• VDD = 1.71 V 至 3.6 V2 n2 G. J- p' T% H
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。
: L0 `/ i3 y( m+ C- W6 Y! F2 Z& O• VDDA = 1.58 V (COMPs) / 1.6 V (DACs/OPAMPs) / 1.62 V (ADCs) / 1.8 V (VREFBUF) 至 3.6 V
; }1 k  S) i$ rVDDA 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。
# m$ t% U1 V3 y7 V. `) Y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)。
, H( W9 b/ q+ P5 a2 }: T' E• VDDSMPS = 1.71 V 至 3.6 V
# R) F* F0 v& w+ z: nVDDSMPS 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。
! o5 c2 O, v: [• VLXSMPS6 f  ]& `8 i* |2 P- I
VLXSMPS 引脚是开关 SMPS 降压转换器输出。$ Z1 F0 I' X& y$ N5 P# T' y
• VDD11' K( C  @6 l0 f5 {4 |. y1 }8 s
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。6 M) x* V- P" R
• VCAP% y/ Y+ J5 A, h9 R
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。
5 M7 O& V7 c* @4 `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。( k: B/ {- d) P  m5 Q/ T& d* }& r% r+ w
– 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。
( z- y& R7 @) L+ `2 k- z– Flash 由 VCORE 和 VDD 供电。1 y1 |* ~  Q3 I2 R( }# T
• VDDUSB = 3.0 V 至 3.6 V
7 ?9 Q2 Q! m( E1 @' K% v: cVDDUSB 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。( J- e9 G! s+ ]' Q0 C% E) A( q
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)。
" K3 z1 j% u" O4 X5 ?; X1 L• VDDIO2 = 1.08 V 至 3.6 V
, Z9 K# y* ^2 T2 }0 j# y. JVDDIO2 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。
* x. H) y7 g9 `7 @6 k/ e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。
& d8 c$ O5 M! R/ _; x: C• 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)# _; X$ t; A; o  d& U1 |- C
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。/ D. c* O: S; l8 |& v
• VREF- 和 VREF+9 X$ u* l0 y. \
VREF+ 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。
6 K1 Q) \( L4 I# E4 s$ h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:
* w" K; l! Y5 ^– VREF+大约为 1.5 V。这要求 VDDA ≥ 1.8 V。- \7 V2 |  Y& j3 Z
– VREF+大约为 1.8 V。这要求 VDDA ≥ 2.1 V。6 u$ _3 X& A0 j. ]( {. ]
– VREF+大约为 2.048 V。这要求 VDDA ≥ 2.4 V。1 h1 m6 R7 h( P$ M# h0 A- H+ C
– VREF+大约为 2.5 V。这要求 VDDA ≥ 2.8 V。1 B  ~8 r, ^5 @' _
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。$ Q# r# o4 C5 D
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。
" Y  P5 Q  h( l9 R+ O& n" Z8 cVREF- 必须始终等于 VSSA。; N9 A7 W& P* a
下图显示了 STM32U575/585 器件电源概述,具体取决于 SMPS 存在性。; r: Z/ O% F" j

( v6 f- u. X/ C' @ 1V7J}R2~V[5IA{JX0G7~Q.png
; Q0 g  ]- Y+ T% g" ` 42DOE(8SP4VLF3@LBXU9E9S.png
9 Q  a# q1 h8 u% V+ Z- @- k* S
8 o. R9 \1 {  u& e# X8 N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。
; b- D! G7 J5 y# F& i% r& R: L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! N6 O7 ]9 K; [# e' z' }* G. `3 z
置 SMPS 电源引脚,如下所示:* M1 d: N( f9 e* h
• 将 VDDSMPS 和 VLXSMPS 连接至 VSS' L4 q0 R! l4 O2 W8 E$ u
• 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)
) I' i6 C9 L' O9 }7 e
) ~1 b- r: B4 b  p* T: c# u, `4 ]1 b% U* i) @
完整版请查看:附件
+ H$ e$ ]9 ?: R1 [: E3 @2 j, i* c# |, A, ?8 O0 I" t

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