設計一款兼容ST207和GD207的開發板

目錄

01、電源

02、boot

03、復位電路

04、晶振

05、JTAG

06、兼容設計

07、外設資源


在MCU的學習中,大部分人都是學習別人的開發板,例如正點原子、野火等,優點是有可靠的教程和代碼,缺點是容易讓人有種自己全部都學會的了錯覺,聽了課程編寫了代碼,運行正常。

這個時候,可以嘗試自已做一塊屬於自己的開發板,儘管它的電氣特性可能沒有那麼好,沒有達到商用的標準,但這個過程中會踩到很多坑,這樣對驅動的理解纔會更進一步。MCU的開發板基本都是雙層版,不要去仿製正點原子或野火的板子,最好自己設計,參考官方文檔資料,建議提高一下動手能力,也提高了自己的軟件開發水平。

本人大學期間做的東西基本都是在學長的基礎上修改的。畢業了,公司產品從ST32轉向國產GD32,發現自己在一些方面學習的很模糊,沒有學習到精髓。所以設計一款兼容STM32F207和GD32F207的開發板,用來重溫學習。

01、電源

下圖來自STM32F207的datasheet。

 

①表示Vcap1和Vcap2接了2.2uf的電容接地,每個接1個電容;

②表示VDD1到VDD15接上VDD電源,再接電容,接地。Vss接地。PCB佈局,儘量把電容離管腳近;

③表示可能有15個VDD,同理Vcap1和Vcap2只有兩個方塊,說明有兩個電源引腳;

④表示VDDA連接VDDA,VDDA和VSSA,那麼就是他們給ADC等模塊供電,沒有的話,就是VDD和VSS供電。其中Vref+和Vref-是ADC模塊基準電壓,可以直接連VDDA和VSSA;

⑤必須其中有一個VDD連接上4.7uf電容,(注意:STM32F10系列必須是VDD_3連接4.7uf電容);

⑥表示Vref+可以連接其他的基準電壓,但是要連接10nf電容+1uf電容,其實就是並聯。

註釋:

  • 10nf+1uf  就是並聯電容

  • 100nf = 104  10nf = 103   1uf=105

02、boot

下圖見:STM32F207用戶參考手冊,編號RM0033

 

boot0可以不下拉電阻的,片內有下拉電阻,實際項目中,還是需要下拉電阻,保證在複雜電磁環境下從Flash啓動;

採用跳電阻的形式選擇,實際項目,只需要BOOT0就好,學習的板子,兩個都設計吧。

STM32F207官方評估板電路:

03、復位電路

下圖見datasheet

上圖看出,官方建議下拉0.1uF電容,再接復位按鍵,當管腳是低電平的時候復位,官方評估板電路採用電阻降壓,註釋donot fit,

04、晶振

採用3225封裝的無源貼片晶振。

晶振資料

 

Load Capacitance:負載電容

個人一般配18PF電容

下圖是ST的評估板原理圖         

 

其中,低速時鐘爲了片內RTC

05、JTAG

根據ST的評估板,JTAG有上下拉電阻,實際應用中,使用SWD接口,只需要VCC,TMS,TCK,GND四根信號線,沒有上下電阻也沒有影響。

 

06、兼容設計

1、復位採用max809

2、無論是否使用模擬部分和AD部分,MCU外圍出去VCC和GND,VDDA、VSSA、Vref(如果封裝有該引腳)都必需要連接,不可懸空

3、兼容GD207和ST207,原理圖上做一下圖示四種處理

 

 

差異區別:

07、外設資源

設計兼容STM32F207和GD32F207的開發板,其他外設資源電路直接參看原理圖。

板載資源有:

  • USB串口

  • 網口(RTL8201)

  • 兩顆LED

  • RTC

  • NorFlash

  • 電源(5V轉3.3V)

  • TF卡

  • 觸摸按鍵

  • 4個獨立按鍵

  • 8位並口LCD

  • USB

  • ESP8266的WIFI模塊

  • ESP8266的USB下載口

 

原理圖和PCB源文件可使用下面鏈接進行下載:

https://github.com/strongercjd/STM32F207VCT6

 

 

設計缺陷

  • 四個角忘記放置定位孔

  • BOOT0和BOOT1的絲印錯寫爲GND

  • 很水的原理圖和layout

  • 沒有鈕釦電池供電給RTC

 

點擊查看本文所在的專輯,STM32F207教程

 

免責聲明:上述設計僅供學習參考使用,在普通室溫環境下使用沒問題,對於參考電路造成商業產品或工業產品故障,本人概不負責。

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