Post on 18-Feb-2022
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”.
Rysunek 15 Okno 2 programu „Flash Loader Demonstrator”.
16
Rysunek 16 Okno 3 programu „Flash Loader Demonstrator”.
W kolejnym oknie należy zaznaczyć „Download to device” i wybrać plik do zaprogramowania:
Rysunek 17 Okno 4 programu „Flash Loader Demonstrator”.
17
Po kliknięciu Next procesor zostanie zaprogramowany:
Rysunek 18 Okno 5 programu „Flash Loader Demonstrator”.
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 support@propox.com . 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.
21
Battery Socket
Sheet 1 of 4
http://www.propox.comemail: support@propox.com
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
http://www.propox.comemail: support@propox.com
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
http://www.propox.comemail: support@propox.com
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
http://www.propox.comemail: support@propox.com
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