认识STM32最小系统

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攻城狮Melo 发布时间：2022-11-6 21:09

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文章简介:	认识STM32最小系统

一 STM32最小系统构成。咋听可能有点迷糊。其实大可不必，最小系统，顾名思义：最小系统就是能使STM32运行起来的最小组成单位，这并没有什么玄乎。如下图，STM32最小组成系统有STM32芯片、电源电路、时钟电路、复位电路、调试下载电路及启动选择电路组成。

二最小系统组成之主控：

（1）STM32芯片，这似乎没啥好说，只要是STM32家族成员中一员即可。

三最小系统组成之电源电路：

（1）电源电路，正所谓人是铁，饭是刚，要干活人就得吃饭，芯片也如此，芯片需要稳定的电源激励方可正常工作。下图是STM32电源架构图。

      VDD:标准工作电压，一般称为数字电源。

      AVDD：模拟电压，常见用于ADC、DAC供电。

      VREF：参考电压，一般为ADC、DAC作参考。

      VBAT：备分电路供电，用于RTC及备份寄存器供电，如VDD掉电后，RTC继续即时及保存备份数据，消费品常见用纽扣电池提供，车载电路常见用电池电直接提供。

      （2）电压极限参数，如下图：

注：如果电压超出以上参数，可能会影响芯片的性能，甚至会导致永久性损坏。

(3) 极限电流参数，如下图：

菜由上图可知，电源总电流最大150mA，单个IO电流最大可提供25mA,所以在驱动比较大负载时，一般不用单片机IO直接驱动，而增加驱动电路。如：IO一般不直接驱动，最好增加三极管驱动。

（4）下图是一般工作电压：

由上图可见：VDD电压：2V~3.6V，平常应用，一般取3.3V。VDDA电压没使用ADC情况下，可取2V~3.6V，平常应用一般取3.3V。VDDA电压在使用ADC情况下，可取2.4V~3.6V，平常应用一般取3.3V。

四最小系统组成之时钟电路：

(1) 时钟之于系统，如心脏之于人体。时钟为系统提供稳定的心跳，从而保证系统有序、稳定的运行。STM32的时钟树如下：

      A：HSI，内部8M高速时钟，成本低，但是精度较差。

      B：HSE,外部高速时钟，需要外接4~16M晶体电路，增加成本，但是精度高。

      C：LSE,外部低俗时钟，需外接32.768KHZ晶体电路，用于RTC及看门狗，成本高，精度高。

      D：LSI,内部低俗时钟，40KHZ，用于RTC及看门狗供电，成本高，精度高。

      (2) 时钟电路搭建，以HSE为例，如下图：

如上图：HSE电路由8M晶体、CL1、CL2、REXT构成。CL1、CL2取值5pF~25pF,常见取10pF。晶体常见5032、3225封装，30PPM，消费品-30°C~85°C即可，车载可选-40°C~105°C.如今，5032已逐渐被淘汰，3225正成为主流封装。关于REXT，很多电路设计没做预留，建议还是预留设计，用于匹配晶体参数。

五最小系统组成之启动选择电路：

STM32有3种启动方式供选择，如以下A、B、C

A：内置存储器启动，最为常用，也是默认启动方式。

B：系统存储器，该种方式可通过串口1下载程序，但该种方式不怎么常用，甚至目前STM32高端的MCU已淘汰该种启动方式。

C：内部SRAM启动，不常用。

以上启动方式可同BOOT0及BOOT1的电平组合设置。详细见下图：

六最小系统组成之调试下载电路：

STM32，既可使用串口下载及使用串口打印进行简单调试，也提供更高效的JTAG
（Joint Test Action Group）调试接口和SWD（Serial Wire Debug）调试接口。调试电路较为简单，如SWD接口电路，仅需引出SWDIO、SWCLK，公共端与J-LINK连接即可。
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