Lista de comprobacion de pinout, arranque y depuracion de STM32F103
Al usar un microcontrolador STM32F103 en una PCB personalizada o al reparar una placa existente, revise el pinout junto con el modo de arranque, la fuente de reloj, el circuito de reset y la interfaz SWD.
- Compruebe BOOT0 y BOOT1 antes de programar.
- Mantenga accesibles SWDIO, SWCLK, NRST, 3.3 V y GND.
- Verifique cristal HSE, capacitores de carga y estabilidad del reloj.
- Revise VDD, VDDA, VSS, VSSA y desacoplos.
STMicroelectronics (ST) ha desarrollado los chips de la serie STM32F103 con arquitectura Cortex-M3. Estos chips tienen una frecuencia principal de CPU de 72 MHz y vienen con ADC, USART, CAN, USB, SDIO y otros módulos de alta precisión. La serie se clasifica en tres categorías principales según el tamaño de la memoria Flash integrada: pequeña capacidad (16K y 32K), capacidad media (64K y 128K) y gran capacidad (256K, 384K y 512K). En esta publicación, utilizamos el STM32F103ZET6 como ejemplo para presentar las características, especificaciones, circuitos e información de aplicación de estos chips.
Introducción al STM32F103
STM32F103 es una unidad microcontroladora (MCU) fabricada por STMicroelectronics. Esta MCU pertenece a la familia STM32, basada en el procesador ARM Cortex-M. El STM32F103 es una opción muy popular entre los aficionados a la electrónica, los aficionados y los profesionales debido a su bajo consumo de energía, su alto rendimiento y su amplio conjunto de periféricos. Esta MCU se utiliza habitualmente en diversas aplicaciones, como la automatización industrial, la robótica, la automoción y la electrónica de consumo.
Por ejemplo, el STM32F103 se puede utilizar en una máquina CNC para controlar sus motores y otros periféricos, o en un sistema doméstico inteligente para gestionar diversos sensores y actuadores. Además, esta MCU se puede utilizar en un cuadricóptero para manejar sus algoritmos de control de vuelo y sensores. El STM32F103 es un microcontrolador versátil y potente que ofrece una amplia gama de capacidades y características para diversas aplicaciones.
Características del STM32F103
Hasta 17 temporizadores:
- Hasta diez temporizadores de 16 bits, cada uno con hasta 4 contadores I2C/OC/PWM y entrada de codificador en cuadratura (incremental).
- 2 temporizadores PWM de control de motor de 16 bits con generación de tiempo muerto y parada de emergencia.
- 2 temporizadores de vigilancia (independientes y de ventana)
- Temporizador SysTick: contador descendente de 24 bits
- 2 temporizadores básicos de 16 bits para controlar el DAC
Hasta 13 interfaces de comunicación:
- Hasta 2 interfaces I2C (SMBus/PMBus)
- Hasta 5 USART (interfaz ISO 7816, LIN, IrDA, control de módem)
- Hasta 3 SPI (18 Mbit/s), 2 con interfaz 12S multiplexada
- Interfaz CAN (2.0B activa)
- Interfaz USB 2.0 de velocidad completa
- Interfaz SDIO
- -Unidad de cálculo CRC, paquete ECOPACK® con
ID único de 96 bits
-Núcleo: CPU Arm® Cortex®-M3 de 32 bits
- Frecuencia máxima de 72 MHz, 1,25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1), rendimiento en acceso a memoria sin estado de espera.
- Multiplicación de ciclo único y división por hardware.
-Memoria:
- De 256 KB a 512 KB de memoria flash
- hasta 64 KB de SRAM. Controlador de memoria estática flexible con 4 selecciones de chip. Compatible con memorias Compact Flash, SRAM, PSRAM, NOR
y NAND. -Interfaz paralela LCD, modos 8080/6800.
-Reloj, reinicio y gestión de energía:
- Alimentación de aplicación de 2,0 V a 3,6 V y E/S, POR, PDR y detector de voltaje programable (PVD),
- Oscilador de cristal de 4 a 16 MHz, RC interno de 8 MHz ajustado de fábrica, RC interno calibrado de 40 kHz, oscilador de 32 kHz para RTC con calibración.
-Bajo consumo:
- modos de suspensión, parada y espera
- VBAT para RTC y registros de respaldo
-3 convertidores A/D de 12 bits y 1 μs (hasta 21 canales)
- Rango de conversión: de 0 a 3,6 V
- Capacidad de triple muestreo y retención
- Sensor de temperatura
-2 convertidores D/A de 12
bits-DMA: controlador DMA de 12 canales
- -Periféricos compatibles: temporizador, ADC, DAC, SDIO, I2S, SPI, 12C y USART
-Modo de depuración
- Depuración por cable serie (SWD) e interfaz JTAG
-Unidad macro de rastreo integrada Cortex®-M3
T-Hasta 112 puertos
de E/S rápidos: 51/80/112 E/S, todos asignables a 16 vectores de interrupción externos, casi todos tolerantes a 5 V
Especificaciones del STM32F103
Fabricante: STMicroelectronics
Categoría de producto: Microcontroladores ARM – MCU
Tipo de montaje: SMD/SMT
Encapsulado: LQFP-144
Núcleo: ARM Cortex M3
Tamaño de memoria de programa: 512KB
Ancho del bus de datos: 32 bits
Resolución del ADC: 12 bits
Frecuencia de reloj máxima: 72 MHz
Número de entradas/salidas: 112
Tamaño de RAM de datos: 64KB
Temperatura mínima de funcionamiento: -40 grados Celsius
Temperatura máxima de funcionamiento: +85 grados Celsius
Tipo de RAM de datos: SRAM
Tipo de interfaz: CAN, I2C, SPI, USART, USB
Número de canales ADC: 16
Número de temporizadores/contadores: 8 temporizadores
Altura: 1.4mm
Longitud: 20mm
Ancho: 20mm
Peso unitario: 1.290g
Diagrama de bloques del STM32F103
Configuración de pines del STM32F103
Alimentación del STM32F103
Circuito típico del STM32F103
Aplicaciones del STM32F103
- Accionamientos de motores
- Control de aplicaciones
- Aplicaciones médicas
- Dispositivos portátiles
- Periféricos para juegos de PC
- Plataformas GPS
- Controladores programables (PLC)
- Inversor
- Escáneres
- Impresoras
- Sistema de alarma
- Videoportero
- Calefacción y ventilación
- Sistema de aire acondicionado
- Control de pantallas de barras LED
STM32f401 vs STM32f103
La siguiente tabla compara las características de los microcontroladores STM32F401 y STM32F103:
| Especificación | STM32F401 | STM32F103 |
|---|---|---|
| Arquitectura | ARM Cortex-M4 | ARM Cortex-M3 |
| Frecuencia de reloj máxima | 84 MHz | 72 MHz |
| Memoria flash | 256 KB | Hasta 512 KB |
| SRAM | 64 KB | Hasta 64 KB |
| Canales DMA | 12 | 7 |
| Canales ADC | 10 | Hasta 16 |
| Temporizadores | 14 | Hasta 15 |
| USB | 1 x velocidad completa | 1 x velocidad completa |
| Tensión de funcionamiento | 1.7 - 3.6 V | 2.0 - 3.6 V |
| Encapsulado | LQFP64, LQFP100, LQFP144, UFBGA144 | LQFP64, LQFP100, LQFP144, UFBGA100, UFBGA144 |
En general, el STM32F401 tiene una arquitectura ARM Cortex-M4 más avanzada, que admite un procesamiento digital de señales y operaciones de coma flotante más avanzados, además de frecuencias de reloj máximas más altas. Sin embargo, el STM32F103 dispone de más memoria flash y admite un número ligeramente mayor de canales ADC y temporizadores.
