MMstm32F107 pl - PROPOX

MMMMMMMMstm32F107stm32F107stm32F107stm32F107 Minimoduł z mikrokontrolerem ARM i Ethernetem

Instrukcja Użytkownika

REV 1.0

rter K

its E

mbe

dded

Web

Ser

ve

PIC m

icro

cont

rolle

rs S

ta-

s fo

r ‘51

, AVR

, ST,

ation

Boa

rd

Eva

lu

rs P

roto

typing

Boa

rds M

inim

od-

Micro

proc

esor

sys

tem

s, P

CB

AVR, P

IC, S

T micro

cont

rolle

rs

ed In

Sys

tem

pro

gram

mer

s fo

r

net c

ontro

llers

, RFID

High

Spe-

ules

for m

icro

cont

rolle

rs, e

ther

-

design

ing

Eva

luat

ion

Board

s fo

r

ethe

rnet

con

trolle

rs, R

FID H

igh

nim

odules

for m

icro

cont

rolle

rs,

Serve

rs P

roto

typing

Boa

rds

mi-

lers

Sta

rter K

its E

mbe

dded

Web

‘51,

AVR, S

T, P

IC m

icro

cont

rol-

Spe

ed In

Sys

tem

s pr

ogra

mm

e-

roco

ntro

llers

Sta

rter K

its E

mbe

-

ards

for `

51, A

VR, S

T, P

IC m

ic-

PCB d

esigning

Eva

luat

ion

Bo-

ollers

Micro

proc

esor

sys

tem

s,

rs fo

r AVR

, PIC

, ST m

icro

cont

rl-

dded

Web

Ser

wer

s Pro

totyping

mer

s fo

r AVR

, PIC

, ST m

icro

co-

High

Speed

In S

yste

m p

rogr

am-

cont

rolle

rs, e

ther

net c

ontro

llers

,

Board

s M

inim

odules

for m

icro

-

con

trolle

rs M

icro

proc

esor

Boa

rds

ning

Eva

luat

ion

Sys

tem

s, P

CB D

esig-

R

Many ideas one solution

Spis Treści

WPROWADZENIE ........................................................................................................................................ 3

CECHY ...................................................................................................................................................... 3

1. BUDOWA MODUŁU ................................................................................................................................ 4

SCHEMAT BLOKOWY ................................................................................................................................. 4

ROZMIESZCZENIE WYPROWADZEŃ ........................................................................................................... 5

MIKROKONTROLER STM32F107 ............................................................................................................ 6

ETHERNET PHY ....................................................................................................................................... 7

INTERFEJS USB ....................................................................................................................................... 8

INTERFEJS CAN ....................................................................................................................................... 9

INTERFEJSY RS232 ................................................................................................................................. 9

ZŁĄCZE KARTY PAMIĘCI MICROSD ......................................................................................................... 10

ZŁĄCZE CORTEX DEBUG ........................................................................................................................ 10

ZASILANIE MODUŁU ................................................................................................................................. 11

2 PŁYTA EWALUACYJNA ..................................................................................................................... 12

3 OPROGRAMOWANIE PRZYKŁADOWE .......................................................................................... 13

PROGRAMOWANIE PROCESORA STM32F107 ................................................................................ 14

PROGRAMOWANIE POPRZEZ INTERFEJS RS232 ................................................................................... 14

PROGRAMOWANIE POPRZEZ INTERFEJS USB ....................................................................................... 17

4 PARAMETRY TECHNICZNE .............................................................................................................. 18

5 POMOC TECHNICZNA......................................................................................................................... 18

6 GWARANCJA ........................................................................................................................................ 18

7 ROZMIESZCZENIE ELEMENTÓW .................................................................................................... 19

8 WYMIARY ............................................................................................................................................... 20

9 SCHEMAT ............................................................................................................................................... 20

3

Wprowadzenie

MMstm32F107 jest uniwersalnym minimodułem dla mikrokontrolerów STM32F107 firmy ST Microelectronics, wyposażonych w interfejs Ethernet. Mikrokontroler ten jest dostępny w obudowie LQFP100, która ze względu na gęsty układ wyprowadzeń, utrudnia stosowanie go w układach prototypowych i amatorskich. My podjęliśmy próbę umieszczenia go na płytce o wymiarach 36x61 mm z układem wyprowadzeń pasującym do ogólnie dostępnych druków prototypowych oraz do płytki ewaluacyjnej EVBmmTm. Dodatkowo umieściliśmy Ethernet PHY 10/100Mb wraz ze złączem RJ45 i transformatorem, złącze USB, oraz złącze karty pamięci microSD. Wszystkie porty i sygnały mikrokontrolera (z wyjątkiem tych używanych przez Ethernet PHY) wyprowadziliśmy przy pomocy dwurzędowych złącz szpilkowych o rastrze 2.54mm. Minimoduł ten nie jest jedynie adapterem, ale kompletną płytą główną dla MMstm32F107. Wystarczy podłączyć zasilanie i można zacząć pracę z procesorem, dzięki wbudowanemu w procesor bootloaderowi nie jest potrzebny nawet programator. Dzięki zintegrowaniu peryferiów z mikrokontrolerem na jednej płytce, zastosowanie modułu może skrócić czas projektowania i ułatwić budowę systemów bazujących na mikrokontrolerach STM32F107, eliminując konieczność projektowania obwodu drukowanego. Do modułu dostarczone jest przykładowe oprogramowanie.

Moduł MMstm32F107 może również znaleźć zastosowanie w pracowniach dydaktycznych uczelni informatycznych i elektronicznych, jak również posłużyć do budowy prac dyplomowych.

Cechy

Minimoduł MMstm32F107:

• Kompletny, gotowy do użycia system mikroprocesorowy

• Szybki mikrokontroler ARM STM32F107 o wydajności do 90DMIPS

• Do 256kB pamięci Flash i do 64kB pamięci RAM

• Wbudowany Ethernet PHY 10/100Mb wraz z transformatorem i gniazdem RJ45

• Złącze USB

• Złącze kart pamięci microSD

• Złącze programowania w systemie i debuggowania JTAG/SWD

• Wbudowany systemowy rezonator 25MHz

• Wbudowany rezonator 32.768kHz dla zegara RTC

• Miejsce na baterię podtrzymującą zegar RTC

• Wbudowane diody LED sygnalizujące zasilanie, stan połączenia Ethernetowego, działanie USB oraz dioda użytkownika

• Napięcie zasilania modułu: 5V

• 2 x 40 wyprowadzeń z rastrem 0.1" (2.54mm), pasujące do płytek prototypowych

• Małe wymiary: 36mm x 61mm

• Dostępna płyta ewaluacyjna i przykładowe oprogramowanie

4

1. Budowa modułu

Schemat blokowy

Schemat blokowy minimodułu MMstm32F107 przedstawiono na rysunku:

STM32F107

12M

Hz

J1 J2

PWR

FLASH

ACT

LINK

GND

Batt

32kH

z

12345678

PHY

DP83848

EthernetRJ45

50MHz

DEBUG

USB PWR

USB OVC

Rysunek 1 Schemat blokowy minimodułu MMstm32F107.

Minimoduł można zamówić w różnych konfiguracjach według następującego selektora:

MMstm32F107 – a – b – c

Rozmiar pamięci Flash: 1 – 128kB 2 – 256kB

Złącze Ethernetowe: 0 – bez gniazda RJ45 1 – z gniazdem RJ45

Podstawka pod baterię: 0 – nie montowana 1 – montowana

Np.: MMstm32F107-2-0-1 – minimoduł z mikrokontrolerem posiadającym 256kB pamięci Flash, bez podstawki pod baterię, ze złączem RJ45.

5

Rozmieszczenie wyprowadzeń

Rysunek 2 Rozmieszczenie wyprowadzeń – widok z góry.

Szczegółowy opis portów można znaleźć w dokumentacji mikrokontrolera STM32F107.

6

Mikrokontroler STM32F107

• 32-bitowy rdzeń ARM Cortex-M3 pracujący z częstotliwością do 72MHz

• 128 lub 256kB programowanej w systemie pamięci typu FLASH

• 48 lub 64kB pamięci SRAM ogólnego przeznaczenia

• 4kB pamięci SRAM interfejsu Ethernet

• 1.25kB pamięci SRAM interfejsu USB

• Możliwość programowania w systemie poprzez interfejsy JTAG, SDW, USB, RS232 lub CAN

• 12-kanałowy kontroler DMA

• 4 timery z funkcjami input capture, output compare i z możliwością generowania PWM

• Układ PWM umożliwiający sterowanie silnikiem

• Ethernet MAC

• USB 2.0 device/host/OTG (full speed)

• 2 kontrolery CAN

• 5 interfejsów UART

• Dwa interfejsy I2C-bus

• Trzy interfejsy SPI

• Interfejs I2S

• Interfejs SD/MMC

• Dwa 12-bitowe przetworniki A/C (16kanałów)

• Dwa 12-bitowe przetworniki C/A

• Do 80 szybkich linii I/O tolerujących 5-woltowe poziomy logiczne

• Zaawansowany kontroler przerwań

• Tryby obniżonego poboru mocy

• Zegar RTC z podtrzymaniem bateryjnym

• Pojedyncze napięcie zasilania 2.0 - 3.6V

• Interfejsy JTAG i SWD

Więcej informacji na temat mikrokontrolerów STM32F107 można znaleźć na stronie producenta: http://www.st.com/mcu/devicedocs-STM32F107VC-110.html

7

Ethernet PHY Moduł został wyposażony w układ Ethernet PHY DP83848 oraz złącze RJ45 z transformatorem separującym. Cechy układu DP83848:

• 10/100 Mb/s

• Auto-MDIX

• IEEE 802.3u Auto-Negotiation and Parallel Detection

• IEEE 802.3u ENDEC, 10BASE-T transceivers and filters

• IEEE 802.3u PCS, 100BASE-TX transceivers and filters

• Niski pobór mocy, typowo < 270mW

• Tryby obniżonego poboru mocy

• Parametry znacznie lepsze od specyfikacji IEEE, dzięki czemu możliwa jest praca bez błędów transmisji do odległości 150m

+3V3

C2100nF

MII_AVDD

TX+TX-

C3100nF

+3V3

+3V3

LED_ACT

C10

100nF

C9

100nFC11

100nF

+3V3

RX+RX-

R15 2k2

R3

4.87k 1%GND

R149.9R

R249.9R

R6 2k2

GND

GND

GND

BLM18HG102SN1DL2

R14 2k2

R9 2k2

R7 240R

R12 240R

LINKD2LED GREEN

ACTD1LED YELLOW

TD-

TD+

RD+

RD-

1CT:1

1CT:1

12345678

1

3

2

5

4

6

8 SHIELD

Yellow Green

109

11

12

TCT

TD+

TD-

RD+

RD-

RCT

J3 JFM24011-0101T

R8

560R

R13

560R

C7100nF

C8100nF

+3V3

TX_CLK1

TX_EN2

TXD_03

TXD_14

TXD_25

TXD_3/SNI_MODE6

PWR_DOWN/INT7

TCK8

TDO9

TMS10

TRST#11

TDI12

RD-13

RD+14

AG

ND

15

TD-16

TD+17

PF

BIN

11

8

AG

ND

19

RESERVED20

RESERVED21

AV

DD

33

22

PF

BO

UT

23

RBIAS24

25MHz_OUT25

LED_ACT/COM/AN_EN26

LED_SPEED/AN127

LED_LINK/AN028

RESET_N29

MDIO30

MDC31

IOV

DD

33

32

X233

X134

IOG

ND

35

DG

ND

36

PF

BIN

23

7

RX_CLK38

RX_DV/MII_MODE39

CRS/CRS_DV/LED_CFG40

RX_ER/MDIX_EN41

COL/PHYAD042

RXD_0/PHYAD143

RXD_1/PHYAD244

RXD_2/PHYAD345

RXD_3/PHYAD446

IOG

ND

47

IOV

DD

33

48

U2 DP83848

+C6

10u/16V

GND GND GND

GND

R16 2k2

R449.9R

R549.9R

GND

P1.0/ENET_TXD0P1.1/ENET_TXD1

P1.4/ENET_TX_EN

P1.8/ENET_CRS

P1.9/ENET_RXD0P1.10/ENET_RXD1

P1.14/ENET_RX_ER

P1.15/ENET_REF_CLK

P1.16/ENET_MDCP1.17/ENET_MDIO

+3V3BLM18HG102SN1D

L1

+C1

10u/16V

MII_AVDD

GND

LED_LINK

+3V3#RESET

PWR_DOWN/INT

R1010k

+3V3

R112k2

+3V3

MII_AVDD

J4

J5

VCC4

GND2

OE1

OUT3

X1

CXO 50MHz

GND

+3V3+3V3

C4100nF

Rysunek 3 Implementacja interfejsu Ethernet w MMstm32F107.

Dokumentację układu DP83848 można znaleźć na stronie producenta: http://www.national.com

Moduł można zamówić również w wersji bez złącza RJ45, z zamontowanym w jego miejsce złączem typu goldpin.

8

Interfejs USB

Procesor STM32F107 posiada wbudowany interfejs USB 2.0 full-speed, mogący pracować jako Host, Device lub OTG. Moduł został wyposażony w złącze USB mini B, układ sterujący zasilaniem (dla trybu Host) oraz diody sygnalizujące stan interfejsu.

Układ U5 (STMPS2141STR) jest przełącznikiem dostarczającym zasilanie do złącza USB, jest on sterowany z wyprowadzenia PC9 procesora (aktywny poziom niski). Dodatkowo posiada on wbudowane zabezpieczenie przeciw przeciążeniowe, odłączające zasilanie od złącza USB. Wystąpienie przeciążenia sygnalizowane jest niskim poziomem logicznym na wyprowadzeniu PE1 procesora, oraz świeceniem się czerwonej diody „USB OVC” (Overcurrent). Jeśli przełącznik nie będzie używany w danej aplikacji, można go odłączyć poprzez wylutowanie rezystorów R37 i R38, dzięki czemu piny procesora PC9 i PE1 będą wolne do wykorzystania.

Dzięki diodzie D9 moduł może być też zasilany ze złącza USB (np. po podłączeniu do komputera PC). Obecność zasilania w złączu USB (pochodzącego z zewnątrz modułu lub z przełącznika U5) sygnalizowana jest świeceniem zielonej diody „USB PWR”.

Schemat układów związanych z USB przedstawiono na rysunku poniżej.

Vbus1

D-2

D+3

ID4

GND5

SH16

SH27

SH38

SH49

J8

USB B mini Connector

US

B O

TG

+5V

+3V3

R3510k

R3610k

+3V3

R32470R

R33470R

C274.7uF

R37 0RR38 0R

GND2

IN5

EN4

OUT1

FAULT3

U5 STMPS2141STR

R34

10k

+3V3

GND

PA9/USB_VBUSPA11/USB_DMPA12/USB_DPPA10/USB_ID

R39 22RR40 22RR41 220R

PC9/USB_POWER_SWPE1/USB_OVC

GND

GND

GND

+3V3

USB FAULT

D7LED RED

USB PWR

D6LED GREEN

Q1BC 847

R42 220R

D9

S1B

+5V

VBUS

Rysunek 4 Implementacja interfejsu USB.

9

Interfejs CAN

Procesor STM32F107 posiadaj wbudowane dwa interfejsy CAN, zgodne ze specyfikacją CAN 2.0 A i B. Aby podłączyć moduł do magistrali CAN potrzebny jest jeszcze układ nadajnika/odbiornika linii. Przykład implementacji takiego układu przedstawiono na rysunku poniżej.

GNDCA

N D1

GND2

VCC3

R4

Vref5

CANL6

CANH7

RS8

SN65HVD230

120R

GND

10K

GND

GND+3.3V

13

2

123

CAN

TERM.

SLOPEHIGH

J2

1112

2

MMstm32F107 module

STM32F107

PD0/CAN1_RXPD1/CAN1_TX

PB5/CAN2_RXPB6/CAN2_TX

GNDGND

CAN HCAN L

54

CAN1

CAN2

J1

39 GNDGND

Rysunek 5 Podłączenie modułu MMstm32F107 do magistrali CAN

Interfejsy RS232

Procesory z serii STM32F107 posiadają pięć interfejsów RS232, które mogą być wykorzystane do połączenia minimodułu z komputerem PC lub innymi urządzeniami wyposażonymi w port RS-232. W celu wykonania takiego połączenia należy do linii TxD i RxD dołączyć konwerter poziomów oparty na układzie ST2232 lub podobnym. Na rysunku poniżej pokazano przykład użycia portu USART1.

V+2

C1+1

C1-3

C2+4

C2-5

V-6

T1 IN11

T2 IN10

R1 OUT12

R2 OUT9

T1 OUT14

T2 OUT7

R1 IN13

R2 IN8

VC

C1

6G

ND

15 ST32321

62738495

DB9F

GNDGND

GND

GND

GND

+3V3

+5V

RS

-232

100n

100n

100n

100n

MMstm32F107 module

STM32F107

USART1

PA0/USART2_CTSPA1/USART2_RTSPA2/USART2_TXPA3/USART2_RX

PB10/USART3_TXPB11/USART3_RXPB13/USART3_CTSPB14/USART3_RTS

PA9/USART1_TXPA10/USART1_RXPA11/USART1_CTSPA12/USART1_RTS

PC10/USART4_TXPC11/USART4_RX

PC12/USART5_TXPD2/USART5_RX

USART2

USART3

USART4

USART5

Rysunek 6 Przykład użycia portu USART1 jako DCE.

10

Złącze karty pamięci microSD

Minimoduł posiada złącze karty pamięci microSD, podłączone do interfejsu SPI3 procesora (wyprowadzenia PA4, PC12, PC10, PC11). Dodatkowo, do pinu PE0 podłączony został sygnał informujący niskim poziomem logicznym o obecności karty w złączu.

DAT2 [NC]1

CD/DAT3 [CS]2

CMD [DI]3

VCC4

CLK5

GND6

DAT0 [DO]7

DAT1 [NC]8

INS19

INS210

GN

D10

1

GN

D10

2

INS

ER

TE

D

J7 microSD

mic

roS

DPC11/MICROSD_MISO

PC10/MICROSD_SCK

PC12/MICROSD_MOSIPA4/MICROSD_CS

PE0/MICROSD_DETECT

R3010k

+3V3

+3V3

GND

GND

Rysunek 7 Złącze microSD.

Złącze Cortex Debug

Moduł został wyposażony w złącze do debuggowania/programowania w nowym standardzie „Cortex Debug Connector” zdefiniowanym przez firmę ARM. Jest to 10-pinowe (2x5) złącze w rastrze 1.27mm, dzięki czemu zajmuje niewiele miejsca na PCB. Do złącza doprowadzone są sygnały JTAG/SWD, sygnał resetu oraz zasilanie 3.3V.

1 23 45 67 89 10

J6

MHDR2X5Cortex Debug Connector

VCC

GND

GND

NC

GNDDetect

TMS/SWDIO

TCK/SWDCLK

TDO/SWO

TDI/NC

nRESET

+3V3

GND

PA14/TCK/SWDCLKPA13/TMS/SWDIO

PB3/TDO/SWOPA15/TDI#RESET

R2

410

kR

25

10

kR

26

10

k

R2

710k

+3V3

GND

Rysunek 8 Złącze Cortex Debug.

Rysunek 9 Rozmieszczenie sygnałów w

złączu Cortex Debug.

11

Zasilanie modułu

Moduł MMstm32F107 wymaga zasilania stabilizowanym źródłem napięcia 5V o wydajności prądowej co najmniej 300mA (jeśli nie jest używany tryb USB Host z możliwością zasilania podłączonych do niego urządzeń) lub 800mA (jeśli tryb ten jest używany). Pobór prądu zależny jest od wielu czynników: częstotliwości pracy mikrokontrolera, używanych peryferiów, aktywności kontrolera ethernetowego, karty pamięci microSD itp. Istniej możliwość znacznego obniżenia poboru mocy dzięki trybom uśpienia procesora i PHY.

Zasilanie należy doprowadzić do końcówek 1 (+5V) i 2 (GND) złącza J2. Poniżej przedstawiono układ zasilacza modułu:

+C2510u/16V

GND

+C2610u/16V

GNDGND

VIN1

GN

D2

VOUT3

TA

B4

U4 SPX2920M3-3.3

GND

D5

LL4148

1 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 2425 2627 2829 3031 3233 3435 3637 3839 40

J1

Header 20X2

1 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 2425 2627 2829 3031 3233 3435 3637 3839 40

J2

Header 20X2

+3V3GND

GND

VBAT+5V

VBUS

Rysunek 10 Zasilacz modułu MMstm32F107.

Moduł może być także zasilany ze złącza USB – więcej informacji w sekcji „Interfejs USB”.

12

2 Płyta ewaluacyjna

Aby ułatwić projektowanie urządzeń wykorzystujących minimoduł, przygotowana została płyta ewaluacyjna EVBmmTm. W jej skład wchodzą elementy:

• Gniazda pod szeroką gamę mikrokontrolerów i minimodułów

• Złącze programujące JTAG dla OCD (On-Chip Debugging)

• Stabilizatory (napięcia 5V i 3,3V)

• Możliwość zasilania przez port USB

• Włącznik zasilania

• 8 przycisków i 8 diod LED do ogólnego zastosowania

• Sygnalizator dźwiękowy (buzzer)

• 2 potencjometry

• Port podczerwieni IRDA

• Interfejs USB

• Dwa porty RS232 wraz z diodami LED sygnalizującymi pracę

• Kodek Audio

• Interfejs CAN

• Złącze 1-Wire

• Gniazdo karty SD/MMC

• Wyświetlacz alfanumeryczny LCD 2x16 znaków

• Wyświetlacz graficzny 128x64 pix (opcjonalnie)

Więcej informacji na stronie: http://www.propox.com/products/t_183.html

Rysunek 11 Wygląd płyty ewaluacyjnej EVBmmTm.

13

3 Oprogramowanie przykładowe

Na stronie producenta procesora znajduje się wiele programów przykładowych, demonstrujących działanie różnych peryferiów: http://www.st.com/mcu/devicedocs-STM32F107VC-110.html Można znaleźć tam m.in. :

• Odbiornik pilota na podczerwień z kodem RC5

• Obsługę przetwornika ADC

• Serwer WWW

• Obsługę portów szeregowych, I2C, SPI

• Obsługę interfejsu USB w trybie Device i OTG

Moduł dostarczany jest z zaprogramowanym programem demonstracyjnym realizującym funkcję prostego serwera WWW. Źródła programu demonstracyjnego można znaleźć na naszej stronie: http://www.propox.com/download/software/demo_MMstm32_eth_lib.zip

Aby szybko przetestować zakupiony moduł:

• Podłącz moduł do lokalnej sieci lub bezpośrednio do komputera kablem ethernetowym „prostym” lub z przeplotem.

• Podłącz moduł do komputera kablem USB aby dostarczyć zasilanie do modułu

• Wejdź na stronę WWW pod adresem http://192.168.0.8 Na stronie można odczytać napięcie na wejściu przetwornika ADC (PC4, J1-29), oraz sterować czterema wyjściami do których można podłączyć np. diody LED (LED1: PD7, J2-5; LED2: PD13, J2-30; LED3: PD3, J2-9, LED4: PD4, J2-8)

Rysunek 12 Wygląd strony www serwowanej przez moduł.

14

Programowanie procesora STM32F107

Pamięć Flash mikrokontrolera STM32F107 można programować na dwa sposoby: za pośrednictwem interfejsu JTAG/SDW lub za pomocą bootloadera. W tej dokumentacji zostanie opisana druga metoda, nie wymagająca korzystania z programatora.

Program bootloadera znajduje się w wewnętrznej pamięci ROM mikrokontrolera i umożliwia programowanie pamięci Flash przez interfejsy: USB, RS232 i CAN. Aby uruchomić bootloader należy podczas resetu procesora podać wysoki stan logiczny na końcówkę BOOT0 procesora (złącze J1 pin 1) oraz niski poziom na końcówkę BOOT1 (posiada rezystor pull-down, więc BOOT1 można pozostawić niepodłączony).

Piny wyboru trybu bootowania Tryb bootowania

BOOT1 (PB2) BOOT0 X 0 Flash

0 1 ROM (bootloader)

1 1 RAM

Tabela 1 Tryby bootowania procesora.

Programowanie poprzez interfejs RS232

Aby zaprogramować procesor poprzez port RS232 należy port USART2 procesora podłączyć do komputera PC za pośrednictwem konwertera poziomów, np. przedstawionego na poniższym rysunku:

13

10

11

8

12

9

14

7

C1+1

C2+4

GND15

C1-3

VCC16

C2-5

V-6

V+2

MAX3232CSE

RX0

TX0

GNDGND

162738495

DB9F

+3.3V

GND

GND

GND

RS

-232

PD6/USART2_RX

PD5/USART2_TX

100n

100n

100n

100n

100n

GND

Rysunek 13 Konwerter poziomów RS232.

Końcówki RX portów USART1 (PA10) i CAN (PB5) trzeba podłączyć do stałego poziomu logicznego, interfejs USB musi być niepodłączony.

Na komputerze należy zainstalować program „Flash Loader Demonstrator” pobrany ze strony ST: http://www.st.com/mcu/download2.php?file=um0462.zip&info=STM32F107VC%20Software%20-%20PC%20&url=http://www.st.com/stonline/products/support/micro/files/um0462.zip

Po uruchomieniu programu (Start -> Programy -> STMicroelectronics -> Flash Loader Demonstrator -> Flash Loader Demo) należy wybrać odpowiedni port COM (pozostałe opcje można zostawić niezmienione) oraz trzykrotnie kliknąć przycisk „Next” przechodząc przez kolejne okna programu:

15

Rysunek 14 Okno 1 programu „Flash Loader Demonstrator”.


16


W kolejnym oknie należy zaznaczyć „Download to device” i wybrać plik do zaprogramowania:


17

Po kliknięciu Next procesor zostanie zaprogramowany:


Szczegółową instrukcję obsługi programu można znaleźć na stronie ST:

http://www.st.com/mcu/download2.php?file=13916.pdf&info=STM32F107VC%20Software%20-

%20PC%20&url=http://www.st.com/stonline/products/literature/um/13916.pdf

Programowanie poprzez interfejs USB

Procesor można zaprogramować również przez USB. Służy do tego program „DfuSe”, który można pobrać ze strony ST: http://www.st.com/mcu/download2.php?file=um0412.zip&info=STM32F107VC%20Software%20-%20PC%20&url=http://www.st.com/stonline/products/support/micro/files/um0412.zip

Dokumentacja programu: http://www.st.com/mcu/download2.php?file=13379.pdf&info=STM32F107VC%20Software%20-%20PC%20&url=http://www.st.com/stonline/products/literature/um/13379.pdf

18

4 Parametry techniczne

Mikrokontroler STM32F107

Pamięć programu do 256kB

Pamięć danych do 64kB

Złącze karty pamięci Micro SD

Ilość wejść/wyjść cyfrowych do 71

Ilość wejść analogowych do 16

Ilość wyjść analogowych Do 2

Ethernet 10/100 Mb/s Auto-MDIX, wbudowane złącze RJ45

Zasilanie 5V

Maksymalny pobór prądu 800mA

Wymiary 36x61mm

Waga ok. 100g

Zakres temperatur pracy 0 – 70ºC

Wilgotność 5 – 95%

Złącza

Dwa złącza szpilkowe 2x40 wyprowadzenia Ethernet RJ45 USB Cortex Debug Connector

5 Pomoc techniczna

W celu uzyskania pomocy technicznej prosimy o kontakt [email protected] . W pytaniu prosimy o umieszczenie następujących informacji:

• Numer wersji modułu (np. REV 1)

• Ustawienia rezystorów

• Szczegółowy opis problemu

6 Gwarancja

Minimoduł MMstm32F107 objęty jest sześciomiesięczna gwarancją. Wszystkie wady i uszkodzenia nie spowodowanie przez użytkownika zostaną usunięte na koszt producenta. Koszt transportu ponoszony jest przez kupującego.

Producent nie ponosi żadnej odpowiedzialności za zniszczenia i uszkodzenia powstałe w wyniku użytkowania modułu.

19

7 Rozmieszczenie elementów

Rysunek 19 Rozmieszczenie elementów na górnej warstwie.

Rysunek 20 Rozmieszczenie elementów na dolnej warstwie.

20

8 Wymiary

Rysunek 21 Wymiary - widok z góry.

Rysunek 22 Wymiary – widok z boku.

9 Schemat

21

Battery Socket

Sheet 1 of 4

http://www.propox.comemail: [email protected]

Size: File: Rev:

Date: 08-02-2010

Title: MMstm32F107

2

BT13V CR2032

PE2PE3PE4PE5PE6PE7PE8PE9PE10PE11PE12PE13PE14PE15

PC0

PC2PC3PC4PC5PC6

PC13

+3V3

R20 220R

C12

10pF

C11

10pF

PC14/OSC32_INPC15/OSC32_OUT

PA0

PA3

PA5PA6PA7PA8

PB0PB1PB2/BOOT1

PB4PB5PB6PB7PB8PB9PB10

PB14PB15 PD0

PD1PD2PD3PD4PD5PD6PD7

PD11PD12PD13PD14PD15

X325MHz

X232.768kHz

PC11/MICROSD_MISOPC10/MICROSD_SCK

PC12/MICROSD_MOSI

PA4/MICROSD_CS

PE0/MICROSD_DETECT

PA9/USB_VBUS

PA11/USB_DMPA12/USB_DP

PA10/USB_ID

PC9/USB_POWER_SW

PE1/USB_OVCPA14/TCK/SWDCLKPA13/TMS/SWDIO

PB3/TDO/SWO

PA15/TDI

#RESET

PB12/RMII_TXD0PB13/RMII_TXD1

PB11/RMII_TX_EN

PD8/RMII_CRSPD9/RMII_RXD0PD10/RMII_RXD1

PC1/RMII_MDC

PA2/RMII_MDIOPA1/RMII_REF_CLK

R17

10kGND

C13100nF

C14100nF

C15100nF

C16100nF

C17100nF

+3V3

GNDGNDGNDGNDGND

GND

C19100nF

C181uF

L3 BLM+3V3

GNDVREF+

GND

R19220R

C22100nF

GND

GND

R23

470k+3V3

GND

GND

PE21

PE32

PE43

PE54

PE65

PC13-ANTI_TAMP7

PC14-OSC32_IN8

PC15-OSC32_OUT9

OSC_IN12

OSC_OUT13

NRST14

PC015

PC116

PC217

PC318

PA0-WKUP23

PA124

PA225

PA326

PA429

PA530

PA631

PA732

PC433

PC534

PB035

PB136

PB237

PE738

PE839

PE940

PE1041

PE1142

PE1243

PE1344

PE1445

PE1546

PB1047

PB1148

PB1251

PB1352

PB1453

PB1554

PD855

PD956

PD1057

PD1158

PD1259

PD1360

PD1461

PD1562

PC663

PC764

PC865

PC966

PA867

PA968

PA1069

PA1170

PA1271

PA1372

NC73

PA1476

PA1577

PC1078

PC1179

PC1280

PD081

PD182

PD283

PD384

PD485

PD586

PD687

PD788

PB389

PB490

PB591

PB692

PB793

BOOT094

PB895

PB996

PE097

PE198

VBAT6

VSS_510

VDD_511

VSSA19

VREF-20

VREF+21

VDDA22

VSS_427

VDD_428

VSS_149

VDD_150

VSS_274

VDD_275

VSS_399

VDD_3100

U1 STM32F107Vx

BOOT0 R22 10kGND

C2322pF

C2022pF

GND

GND

C21100nF

GND

R1810k

VBAT

D8

LL4148

PC7PC8

C281uF

GND

22

Vbus1

D-2

D+3

ID4

GND5

SH16

SH27

SH38

SH49

J8

USB B mini Connector

DAT2 [NC]1

CD/DAT3 [CS]2

CMD [DI]3

VCC4

CLK5

GND6

DAT0 [DO]7

DAT1 [NC]8

INS19

INS210

GN

D1

01

GN

D1

02

INS

ER

TE

D

J7 microSD

US

B O

TG

mic

roS

D

+5V

+3V3

R3510k

R3610k

+3V3

R32470R

R33470R

C274.7uF

R37 0RR38 0R

GND2

IN5

EN4

OUT1

FAULT3

U5 STMPS2141STR

R34

10k

+3V3

Sheet 2 of 4


Size: File: Rev:

Date: 08-02-2010

Title: MMstm32F107

2

GND

PA9/USB_VBUSPA11/USB_DMPA12/USB_DPPA10/USB_ID

R39 22RR40 22RR41 220R

PC9/USB_POWER_SWPE1/USB_OVC

PC11/MICROSD_MISO

PC10/MICROSD_SCK

PC12/MICROSD_MOSIPA4/MICROSD_CS

PE0/MICROSD_DETECT

R3010k

+3V3

+3V3

GND

+C2510u/16V

GND

+3V3

+C2610u/16V

GNDGND

VIN1

GN

D2

VOUT3

TA

B4

U4 SPX2920M3-3.3

GND

+5V

D5

LL4148

PWR

D4LED GREEN

USR

D3LED RED

R29470R

R28470R

GND

+3V3

GND

GND

GND

+3V3

USB FAULT

D7LED RED

USB PWR

D6LED GREEN

Q1BC 847

R42 220R

D9

S1B

+5V

VBUS

GND

PD

7

+3V3

23

+3V3

C2100nF

MII_AVDD

TX+TX-

C3100nF

+3V3

+3V3

LED_ACT

C8

100nF

C7

100nFC9

100nF

+3V3

RX+RX-

R15 2k2

R3

4.87k 1%GND

R149.9R

R249.9R

R6 2k2

GND

GND

GND

L2BLM

Sheet 3 of 4


Size: File: Rev:

2

R14 2k2

R9 2k2

R7 220R

R12 220R

LINKD2LED GREEN

ACTD1LED YELLOW

TD-

TD+

RD+

RD-

1CT:1

1CT:1

12345678

1

3

2

5

4

6

8 SHIELD

Yellow Green

109

11

12

TCT

TD+

TD-

RD+

RD-

RCT

J3 JFM24011-0101T

R8

470R

R13

470R

C5100nF

C6100nF

+3V3

TX_CLK1

TX_EN2

TXD_03

TXD_14

TXD_25

TXD_3/SNI_MODE6

PWR_DOWN/INT7

TCK8

TDO9

TMS10

TRST#11

TDI12

RD-13

RD+14

AG

ND

15

TD-16

TD+17

PF

BIN

11

8

AG

ND

19

RESERVED20

RESERVED21

AV

DD

33

22

PF

BO

UT

23

RBIAS24

25MHz_OUT25

LED_ACT/COM/AN_EN26

LED_SPEED/AN127

LED_LINK/AN028

RESET_N29

MDIO30

MDC31

IOV

DD

33

32

X233

X134

IOG

ND

35

DG

ND

36

PF

BIN

23

7

RX_CLK38

RX_DV/MII_MODE39

CRS/CRS_DV/LED_CFG40

RX_ER/MDIX_EN41

COL/PHYAD042

RXD_0/PHYAD143

RXD_1/PHYAD244

RXD_2/PHYAD345

RXD_3/PHYAD446

IOG

ND

47

IOV

DD

33

48

U2 DP83848CVV

+C4

10u/16V

GND GND GND

GND

R16 2k2

R449.9R

R549.9R

GND

PB12/RMII_TXD0PB13/RMII_TXD1

PB11/RMII_TX_EN

PD8/RMII_CRS

PD9/RMII_RXD0PD10/RMII_RXD1

PA1/RMII_REF_CLK

PC1/RMII_MDCPA2/RMII_MDIO

+3V3L1 BLM

+C1

10u/16V

MII_AVDD

GND

LED_LINK

+3V3#RESET

PWR_DOWN/INT

R102k2

+3V3

R112k2

+3V3

MII_AVDD

J4

J5

VCC4

GND2

OE1

OUT3

X1

CXO 50MHz

GND

+3V3+3V3

C10100nF

Date: 08-02-2010

Title: MMstm32F107

R212k2 NM

GND

24

Sheet 4 of 4


Size: File: Rev:

2

1 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 2425 2627 2829 3031 3233 3435 3637 3839 40

J1

Header 20X2

1 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 2425 2627 2829 3031 3233 3435 3637 3839 40

J2

Header 20X2

+3V3GND

GND

Date: 08-02-2010

Title: MMstm32F107

#RESET

BOOT0

VREF+

VBAT+5V

PA0 PA3PA5

PA6 PA7

PA8

PB0 PB1PB2/BOOT1

PB4 PB5PB6 PB7PB8 PB9

PB10PB14PB15

PA4/MICROSD_CS

PA9/USB_VBUSPA11/USB_DMPA12/USB_DP

PA10/USB_ID

PA14/TCK/SWDCLK PA13/TMS/SWDIO

PB3/TDO/SWO

PA15/TDI

PE2 PE3PE4 PE5PE6

PE7PE8 PE9PE10

PE11PE12PE13PE14PE15

PC0 PC2PC3

PC4 PC5PC6

PC13PC14/OSC32_IN PC15/OSC32_OUT

PD0PD1PD2PD3PD4PD5PD6PD7

PD11PD12PD13PD14PD15

PC11/MICROSD_MISOPC10/MICROSD_SCKPC12/MICROSD_MOSI

PE0/MICROSD_DETECT

PC9/USB_POWER_SW

PE1/USB_OVC

PC7PC8

VBUS

1 23 45 67 89 10

J6

MHDR2X5Cortex Debug Connector

VCC

GND

GND

NC

GNDDetect

TMS/SWDIO

TCK/SWDCLK

TDO/SWO

TDI/NC

nRESET

+3V3

GND

PA14/TCK/SWDCLKPA13/TMS/SWDIO

PB3/TDO/SWOPA15/TDI#RESET

R2

410

kR

25

10

kR

26

10

k

R27

10k

+3V3

GND

MMstm32F107 pl - PROPOX

Documents

Transcript of MMstm32F107 pl - PROPOX