单片机最小系统原理图 STM32单片机最小系统原理图


单片机最小系统及开发板详解

单片机最小系统,即能够让单片机正常运行程序所需连接的最少器件组合。

一个单片机开发板,本质上是由“单片机+外围芯片”构成。其功能取决于用户需求。用户可以选择仅构建一个包含单片机的最小系统板,或者将单片机的所有功能集成,也可以选择部分集成。

我们的目标,是构建一个包含单片机所有引脚功能的开发板。首先将单片机最小系统规划好,再逐步添加其他外围器件。

前文已对单片机进行了基本介绍,相信您对STM32F103VET6已有初步了解。

电源引脚详解

电源引脚为单片机提供稳定的电力供应。

VDD是单片机的数字电源正极,VSS是数字电源负极,它们各有五个对应引脚。还有VDDA(模拟电源正极)为内部的ADC、DAC模块供电,以及VSSA(模拟电源负极)。

VREF+和VREF-是参考电压输入引脚,用于数字信号与模拟信号的转换中的电压参考。在某些应用中,为避免数字信号与模拟信号相互干扰,需采取隔离措施。

通过在VDD与VDDA之间、VSS与VSSA之间接入0欧姆电阻,可实现简单的隔离。VREF+应连接至标准的电压输出,如REF3133,以提确的3.300V电压。

VBAT引脚用于连接电池正极,支持STM32的RTC(实时时钟)功能。

关于VBAT引脚的供电问题,我们希望在不带电池时能通过U电源供电。为解决此矛盾,可采用二极管D1和D2实现电流的单向导通性,防止电流倒流。

所有电源引脚旁均需放置0.1uF的电容滤波器,以减少电源噪声。

其他引脚详解

复位引脚:复位操作即重启单片机。STM32在正常工作时,复位引脚保持高电平,低电平时进行复位。

晶振引脚

STM32拥有两组晶振,一组为主时钟晶振,提供单片机的主要时钟;另一组为RTC晶振,为实时时钟功能提供时钟。若不使用RTC功能,可仅连接主时钟晶振。

我们开发板上为学习需要,主时钟晶振和RTC晶振均需连接。

BOOT引脚

STM32的BOOT引脚包括BOOT0和BOOT1,其高低电平决定了单片机的启动方式和运行模式。

为便于学习,我们将BOOT0和BOOT1引脚引出,用户可在排针上自由配置其电平状态。