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STM32F0系列MCU硬件電路外設設計

冬至子 ? 來源:ecircuitlab ? 作者:ecircuitlab ? 2023-09-27 11:08 ? 次閱讀

一. I2C

STM32F0系列MCU的I2C和SPI是板子上芯片之間最常用的通信方式,I2C有SDA和SCL兩個信號構成,電路設計非常簡單。

電路設計時,主控的SDA信號接到外圍芯片的SDA引腳上,SCL接到外圍芯片的SCL引腳上,然后SDA和SCL分別上拉一個上拉電阻到VCC即可,一個簡單的參考設計如下圖(圖一)所示。

I2C總線可以并聯多個外圍芯片,但注意并上去的這些外圍芯片的地址不要沖突,當在I2C總線上并聯多個外圍芯片時,Layout注意把上拉電阻放在最遠端芯片上。

圖片

(圖一)

二. SPI

SPI相對I2C多了2個信號線,當然數據吞吐量也比I2C的大。SPI主要有片選信號CS、時鐘信號SCK、主輸入從輸出信號MISO、主輸出從輸入信號MOSI構成。對于走SPI協議的外圍芯片,也可以通過放置多個CS信號實現多芯片并聯。

一個簡單的SPI參考設計如圖(圖二)所示。主控芯片的SCK、MOSI、MISO對應接到外圍芯片I3G425D的對應信號引腳上即可,對于片選信號CS的處理,如果需要并聯多個I3G425D,可以任意選擇其他GPIO做CS,然后SCK、MOSI、MISO信號直接并聯即可,如果不并聯,可使用芯片可復用為SPI片選的GPIO。

圖片

(圖二)

三. USB

STM32F0系列MCU支持USB2.0全速接口,芯片內部已經在DP信號上加了1.5kΩ的上拉電阻,無需在外部再添加。外部也不需要給DM和DP兩個信號串聯電阻做阻抗匹配,芯片內部已經做了相應處理了。細節在規格書中的第99頁的USB characteristics小節詳細描述。

USB2.0信號只有2個,DP和DM。如果有USB2.0的產品需求,使用STM32F0系列芯片設計非常簡單,我們從規格書第41頁的引腳描述找到PA11和PA12,可以看到它們復用功能分別對應USB的DM和DP信號,設計時只需要把他們拉到USB接口上即可,如下圖(圖三)所示,DM接到USB接口的D-,DP接到USB接口的D+。

圖片

(圖三)

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