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STM32智能小车系列教程--器件(jiàn)选型(xíng)发表时间:2018-10-10 09:38作(zuò)者:中(zhōng)科四平网址:http://www.heb.shanxi.linyi.jiaxing.zz.pingliang.ww38.viennacitytours.com 在(zài)上篇文(wén)章(zhāng)【一周波波(bō)秀】STM32智能小车系列教程--入门基础中写了大概(gài)的提纲,这(zhè)里我们就开始从大纲(gāng)的第一步器件选型,开始我(wǒ)们的教程。 相信(xìn)大家都动手做(zuò)过东(dōng)西,那么大家想一下,在开始动手之前都需(xū)要准备(bèi)什么东西?是不是(shì)需(xū)要先有个(gè)想(xiǎng)法,再思考这个想法的可能性(xìng),然后选购一些需要的耗材。这里我们的想法是做一个智能小车(chē),也认可这个想法的可(kě)能性,并(bìng)且选择用(yòng)STM32的单片(piàn)机做主控。到这为止,整个项(xiàng)目的架(jià)构(gòu)已经出现了,接下来就要(yào)做一些更加具体的事(shì)情。 为什么选择STM32的(de)单片机做(zuò)主控? 要知道STM32这(zhè)个系列的(de)单片机(jī)型(xíng)号(hào)非(fēi)常多(duō),先不说(shuō)具体型号,光是大类(lèi)也有(yǒu)三种,主流系(xì)列有STM32Fx,低功(gōng)耗系列有STM32Lx,高(gāo)性能系列(liè)有(yǒu)STM32Hx。(x代表某个具体数字,数值越大性能(néng)越强) STM32系列是ST意法半导体(tǐ)公司为要求高性能、低成本、低(dī)功耗的嵌入式(shì)行业专门设计的一款基于ARM Cortex®-M0,M0+,M3, M4和M7内核(hé)的微控制器(qì)。有兴趣的可以去ST官网去查看(kàn)一下,在官网有对STM32系列产品(pǐn)的专门介(jiè)绍。 为什么(me)选(xuǎn)择F10x系列? 之所以选择STM32F10x系列去做这款(kuǎn)智能小(xiǎo)车,主要因为F1系(xì)列应用(yòng)最广泛,资料也最丰富,而(ér)且我(wǒ)们对性能也没有(yǒu)太高的要求,就(jiù)没必要选择高性能的,对低功耗的需求不高,所以(yǐ)低功(gōng)耗系列也可以忽(hū)略。 但是F10x系列又细分(fèn)了(le)很(hěn)多小类,具体差别(bié)可以见下表: 可(kě)以看出不(bú)同型号之(zhī)间的(de)差异主要(yào)在CPU主频上,那(nà)这个主频是做什么呢?其实这个主频主要决定(dìng)了单片机运行速(sù)度(dù),就像你经常(cháng)听(tīng)说的电脑(nǎo)的CPU主频(pín)是多少GHz一样,这个数值越高,就代表其运算速度越(yuè)快,处理(lǐ)能力越(yuè)强。可以看(kàn)出只有F103、F105和F107的主频在F10x系列(liè)是(shì)最高的(de),这里我(wǒ)们选(xuǎn)择F103系(xì)列(liè)就好,至(zhì)于它们三者的区别,大家(jiā)可以自己去ST官网(wǎng)了(le)解一下。 那么问题又来(lái)了,STM32F103这个(gè)系列之(zhī)下(xià),又有很多子型号,这(zhè)里贴(tiē)一张图片让大家可以更加直(zhí)观的看(kàn)一下。 这里(lǐ)的不(bú)同(tóng)型(xíng)号之间主(zhǔ)要是(shì)管脚数(shù)量(liàng)、Flash大小和(hé)RAM大小之间(jiān)的(de)差别。那么在这些子(zǐ)型号之间我们怎么做出一个合(hé)理的选择呢?首先要关注(zhù)一下管脚数量,因为需要接很多外设(shè),就必然会用到一些管脚,如果选(xuǎn)择了管脚数量少的,就有(yǒu)可能不够用,如果(guǒ)选择管脚(jiǎo)数量(liàng)太多的,就会造成浪费(fèi),而且价格(gé)较高。所以我们需要选择一款最适合这(zhè)个项(xiàng)目的(de)单片(piàn)机(jī)。 首先计算一下会用到的脚管数量(liàng): 可以(yǐ)计算出我们(men)需要60个管脚左右,再预留几个脚管刚好(hǎo)就可以选(xuǎn)择具(jù)有64个管脚(jiǎo)型(xíng)号的单(dān)片(piàn)机了(le),我们这(zhè)里选择(zé)STM32F103RC,72MHz主频、265K Flash、64K RAM这个性能足(zú)够我们使用了。 我们来详细看一下STM32F103RC的详细特性 Core: ARM® 32-bit Cortex®-M3 CPU 72 MHz maximum frequency, 1.25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) performance at 0 wait state memory access Single-cycle multiplication and hardware division Memories 256 to 512 Kbytes of Flash memory up to 64 Kbytes of SRAM Flexible static memory controller with 4 Chip Select. Supports Compact Flash, SRAM, PSRAM, NOR and NAND memories LCD parallel interface, 8080/6800 modes Clock, reset and supply management 2.0 to 3.6 V application supply and I/Os POR, PDR, and programmable voltage detector (PVD) 4-to-16 MHz crystal oscillator Internal 8 MHz factory-trimmed RC Internal 40 kHz RC with calibration 32 kHz oscillator for RTC with calibration Low power Sleep, Stop and Standby modes VBAT supply for RTC and backup registers 3 × 12-bit, 1 μs A/D converters (up to 21 channels) Conversion range: 0 to 3.6 V Triple-sample and hold capability Temperature sensor 2 × 12-bit D/A converters DMA: 12-channel DMA controller Supported peripherals: timers, ADCs, DAC, SDIO, I2Ss, SPIs, I2Cs and USARTs Debug mode Serial wire debug (SWD) & JTAG interfaces Cortex®-M3 Embedded Trace Macrocell™ Up to 112 fast I/O ports 51/80/112 I/Os, all mappable on 16 external interrupt vectors and almost all 5 V-tolerant Up to 11 timers Up to four 16-bit timers, each with up to 4 IC/OC/PWM or pulse counter and quadrature (incremental) encoder input 2 × 16-bit motor control PWM timers with dead-time generation and emergency stop 2 × watchdog timers (Independent and Window) SysTick timer: a 24-bit downcounter 2 × 16-bit basic timers to drive the DAC Up to 13 communication interfaces Up to 2 × I2C interfaces (SMBus/PMBus) Up to 5 USARTs (ISO 7816 interface, LIN, IrDA capability, modem control) Up to 3 SPIs (18 Mbit/s), 2 with I2S interface multiplexed CAN interface (2.0B Active) USB 2.0 full speed interface SDIO interface CRC calculation unit, 96-bit unique ID ECOPACK® packages 可以看出这款单(dān)片机足够满足(zú)我们(men)的开发(fā)需(xū)求。千里之行始于足下,到这(zhè)里就(jiù)完成了第一步,选择需要的主(zhǔ)控(kòng)单(dān)片(piàn)机,这也是迈入新的世界的第一步,下一篇(piān)文章将(jiāng)选择电机驱动芯片(piàn)和直流(liú)电(diàn)机进行介绍。 本教程(chéng)是系列教程,每周(zhōu)都会在微(wēi)信公(gōng)众号更新,各位小伙伴(bàn),扫描下方(fāng)二(èr)维码关注中科四平,获取更多教程~ 上(shàng)一篇(piān)STM32智能小车系(xì)列教(jiāo)程(chéng)--电机驱动(dòng)&直流电机
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