STM32F3: микроконтроллеры на Cortex-M4 с аналоговой периферией

Линейки STM32F3

Линейки отличаются набором периферии; в пределах линейки — объёмом памяти и корпусом. Значения в таблице собраны из записей базы ST: частота — максимальная для линейки, память — от наименьшего до наибольшего исполнения.

У линеек свои reference manual: RM0316 описывает STM32F303, F328, F358 и F398, RM0365 — STM32F302, RM0366 — STM32F301 и F318, RM0364 — STM32F334, RM0313 — STM32F373 и F378. По их таблицам 1:

• STM32F303xB/C — четыре АЦП (ADC1–ADC4), семь компараторов, четыре операционных усилителя, таймеры TIM1 и TIM8, USB-устройство Full Speed; у xD/E к этому добавляются TIM20, I2C3 и SPI4.
• STM32F303x6/8 — два АЦП, компараторы COMP2, COMP4 и COMP6, один ОУ, только TIM1 и без USB.
• STM32F302 — два АЦП (у x6/8 один), до четырёх компараторов, до двух ОУ, один TIM1; USB есть у всей линейки.
• STM32F334 — таймер высокого разрешения HRTIM для импульсных источников питания (RM0364, разд. 21).
• STM32F373 — три 16-битных сигма-дельта АЦП SDADC с дифференциальными входами и выбираемым усилением (RM0313, разд. 13).

Версии F3x8 — STM32F318, F328, F358, F378 и F398 — повторяют F301, F303 и F373, но без внутреннего стабилизатора: напряжение 1,8 В ± 8 % подаётся прямо на цифровую часть (RM0366, RM0316, RM0313, разделы PWR). У F328, F358 и F398 нет схем POR, PDR и PVD — сброс при включении приходит на вывод NPOR — и режима Standby (RM0316).

Тактирование и питание

Системную частоту STM32F3 дают внутренний генератор HSI на 8 МГц, кварцевый HSE или PLL; выход PLL настраивается в пределах 16–72 МГц. Шина APB2 работает на полной частоте 72 МГц, APB1 — не выше 36 МГц. Флеш-память читается без тактов ожидания до 24 МГц, с одним — до 48 МГц и с двумя — до 72 МГц (RM0316, разделы RCC и FLASH).

STM32F303 питается от 2,0–3,6 В, аналоговое питание VDDA при работе ОУ и ЦАП — от 2,4 до 3,6 В. У STM32F303 есть CCM SRAM — ОЗУ, связанное с ядром: 8 КБ у F303xB/C и F358, 4 КБ у F303x6/8 и F328, 16 КБ у F303xD/E (RM0316, раздел SYSCFG). PLL, делители шин, такты ожидания и код инициализации для STM32F3 подбирает калькулятор тактирования STM32, делители таймеров и скорость UART от полученных частот — калькулятор таймера и калькулятор UART.

Выводы STM32F3: альтернативные функции и загрузка

Как у STM32F4, на каждой линии порта стоит мультиплексор альтернативных функций: режим задаёт GPIOx_MODER, номер функции AF0–AF15 — регистры GPIOx_AFRL (линии 0–7) и GPIOx_AFRH (линии 8–15); после сброса выбрана AF0 (RM0316, раздел GPIO). В данных ST у STM32F3 встречаются номера до AF14. Аналоговые входы АЦП, ОУ и компараторов номера AF не имеют: они подключаются настройкой самой периферии.

Режим загрузки задают вывод BOOT0 и бит nBOOT1 в байте опций: при BOOT0 = 0 запускается флеш-память, при BOOT0 = 1 — системная память с загрузчиком (nBOOT1 = 1) или ОЗУ (nBOOT1 = 0) (RM0316, табл. 6). Загрузчик STM32F303 работает через USART1, USART2 или USB DFU (у исполнений с USB), у версий без стабилизатора — через USART или I²C.

Все STM32F3 по корпусам

Перед разводкой платы сверяйте выводы с даташитом своего исполнения: в нём указаны допустимые напряжения на выводах (толерантные к 5 В помечены FT), токи и номиналы внешних компонентов.