ホーム
わたしはSTM8S-DISCOVERYの解説ページをこちらで運営しています．
STM8Sはかなりいじり回しましたので、こんどはSTM32に浮気してみようと思います．
このページでは、STM32-DISCOVERYの解説をしようと思います．
まだ使い始めなので、ツールをインストールしてどうやって使うんだこれ？というレベルです．（２０１２．１月現在）
＝＝＝ STMのアフィリエイト始めました ＝＝＝
STM32のwelcome-kitです
Welcome-Kit for STM32F4-Nucleo
試用レポはいずれまた．．．
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
STM32-DISCOVERYはこんなかんじで売られています．
秋月で￥1100ですから驚きの安さです．
どんなCPUが載っているのか？
STM32-DISCOVERYに搭載されているのは、STM32F100RB という品種です．
STM32シリーズCPUのデータシートはこちらのページにあります．（２０１１．１２現在） （英語）
http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00251732.pdf
ARM 32-bit Cortex™-M3 というCPUが載っているので、携帯とかでおなじみのARMプロセッサの一種です．
搭載されているメモリは、フラッシュメモリ128 KB、RAM 8 KB です．
メモリマップはこうなっています．
STM8Sの空間に比べると広大な32bitアドレス空間にスカスカにメモリや周辺回路が分布しています．
クロック周波数は最大で24MHz．
PLLが内蔵されていて周波数をアップできますので、STM32-DISCOVERYの外付け水晶発振子は8MHzになっています．
周辺回路は、タイマ、ADC(12bit)、DAC(12bit)、SPI、I2C、UART が内蔵されています．ブロック図はこちらです．
おおっ、これは便利と思うのは、RTCが載ってることです．時刻をログるのに有用ですから．
DMAは、何に使うんだろ？というかんじで、ピンと来なかったのですが、データシートによると、ADC/DACとDMAを組み合わせて使うようになっているようです．
HDMIのコントローラも内蔵されているようですけど、どのように使えるのかは不明です．
周辺回路の詳しい解説はこちらのページです．（２０１１．１２現在）（英語）
電源電圧は3.3V系です．5V電源は使えません．5Vを加える場合はレギュレータで3.3Vに落とす必要があります．
ピン配置はこうなっています．各種周辺回路のIOポートは下記のピンに対してenable/disableされますので、下図には描かれていません．
STM32ではUSBを使えるの？
わたしがSTM32でもっともやりたいことはUSBで高速のIFをPCとやることです．
STM32F100RB の周辺回路資料をざっと見た限りではUSB-IFの回路が内蔵されているふうにはみえません．
しかし、USBが使えると思われる資料がSTMicroのサイトにあります．
これらはUSBを動かすためのfirmwareの資料です．
http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/USER_MANUAL/CD00158241.pdf
http://www.st.com/internet/com/SOFTWARE_RESOURCES/SW_COMPONENT/FIRMWARE/um0424.zip
いったいなんでしょうか？
資料を読んだところでは、こうなっていることが判りました．STM32-DISCOVERYのSTM32F100RB ではUSBが使えません．
STM32F100xx USBなし ←STM32-DISCOVERYのCPU
STM32F101xx USBなし
STM32F102xx USBあり
STM32F103xx USBあり
STM32F105xx USBあり
STM32F107xx USBあり
STM32-DISCOVERYの回路図
こちらのページがSTM32-DISCOVERYのuser manualです．
http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/USER_MANUAL/CD00267113.pdf
STM32-DISCOVERYの回路図はこれです．
STM32F1xxでどんなフリーのライブラリがあるの？
こちらのページが参考になりました．
STM32F1xxでフリーを前提として抜き出すと、DSPアルゴリズムライブラリ、RTOS、FATFS、USB など．
上位のSTM32F105のような上位CPUだと MP3、TCP/IP、ZigBee なども使えるようになるらしい．
内蔵peripheral より詳細はこちら(pdf)
電源系統
STM32は2～3.6Vで動作します．
IC内部に1.8Vのレギュレータが内蔵されていて、1.8Vがコア電圧として利用されます．
内部回路は下図のように、分かれています．
・VDDA 領域 アナログ回路
・VDD領域 デジタル回路
・1.8V領域 コア回路
・VBAT領域 リアルタイムクロック(RTC)とかバックアップレジスタ
VBAT領域は、スタンバイモードの時のレジスタバックアップとか、RTCを止めるわけにいかないという事情があるためです．
Reset
リセットには大きく３つの経路があります．
それぞれがさらに細かく分かれています．
１） system reset
・NRSTピンを０にしてresetする
・WWDGが発生させるreset
・IWDGが発生させるreset
・ソフトウエアreset
・Low-power magement が発生させるreset
→スタンバイモードに入ったとき
→ストップモードに入ったとき
２）power reset
・power-on
・power-down
・スタンバイモード
３）backup domain reset
backup領域だけをresetする機能があります．
・BDRSTレジスタでresetされる
・VDDがオンになったときにresetされる
・VBATがオンになったときにresetされる
注意：
NRSTピンは基本的に入力ピンなんだけど、STM32の内部からwired OR的にLOW信号が出力されることがあります．
CLOCK
clock源は HSI、HSE、PLL、LSI、LSE の５つ．
下図がSTM32F100RBのclock system図です．
下図によれば、様々なSWを通って各々の周辺回路へとclockが分配されるので、その都度この図を参照して理解する必要があります．
重要と思われるclockは、
●to Coretex System timerと書かれたclockは、SysTic割り込みのソースとなります
●RTCCLKは、RTCのclockです
メモリマップ概要
BOOT
BOOTモードを選択できる．外部ピンBOOT1/BOOT0がそれ．
x0： Flashの先頭から実行
01： System memoryの先頭から実行 →UARTからFLASHを焼くのにつかう
11： SRAMの先頭から実行
GPIO
GPIOポートは、次のどれかに設定できます．
● Input floating
● Input pull-up
● Input-pull-down
● Analog
● Output open-drain
● Output push-pull
ペリフェラル機能とGPIOは二者択一の関係にあるので、ペリフェラル機能を使うならGPIOとしては使えなくなる．
そこで、融通性を高めるために、ペリフェラル機能のポート割り当てを変更する機能（リマッピング）がある．
二者択一か、三者択一ぐらいの融通が利くようになっている．
割り込みベクタ
優先順位は、変更できます．
DMA
おおまかにはつぎのような設定でDMAを起動する．
１）ペリフェラルのアドレスをセット
２）メモリアドレスをセット （最大で65535個）
３）データ個数をセット
４）優先度をセット
５）転送方向、モード、割り込みをセット
６）enableする
Circular mode ： ADCのscan modeのように連続してデータが発生するときにつかう
Memory-to-memory mode ：
DMA1とDMA2に次のように割り当てられていて、channel1が高優先度．
bit assignがよくわからない．
ADC
12bit ADC
外部16ch入力切替
内部温度センサ ADIN16
内部電圧監視 ADIN17
一発変換／連続変換
ADCLK<12MHz
14clocks／変換
最速1.17uSec変換 ＝ 854ks/Sec
analog watch dog機能あり
DAC
12bit または 8bit
２ヶ
自動ノイズ発生機能
自動三角波発生機能
TIM1
16bit up/down counter
input capture mode
output compare mode
PWM
complementary PWM with dead-time
one shot moed
encoder interface mode