Demonstrační kit STM32F4DISCOVERY
Jakub Nedoma
Obsah
Vývojový kit STM32F4 Discovery, který nabízí firma STMicroelectronics, je dobrou volbou pro programování různých periferií. Cena tohoto vývojového kitu je pouhých 350 Kč. Je velice výkonný 32-bit ARM s pracovní frekvencí 168MHz a 1MB flash pamětí.
Něco málo o Vývojovém kit STM32F4
Čip typu STM32F103 zde vykonává funkci interface. Na kitu je umístěn SWD konektor, takže můžeme programovat externí MCU. Hlavní výhodou kitu je především nový STM32F407VGT6, což je Cortex M4 MCU s 1 MB Flash, 192 kB SRAM. Je zapouzdřen do LQFP100 (tzn. , že můžeme využít i připojení externí paměti). MCU zvládá i připojení Pseudo SRAM, což je prakticky laciná DRAM. Proto je konstrukce např. s 256 MB RAM reálná. Napájení je řešeno jak z USB, tak lze použít i externí 5V napájení.[1]
Kit se skládá z několika bloků: USB programování a debagování, tříosého digitálního akcelerometru pro snímání pohybu, digitálního mikrofonu, 24 bitového audio převodníku viz obrázek 2.2.
Obrázek 1: Označení bloků na kitu (převzato z [2]).
Tento vývojový kit STM32F4 Discovery se zasune do daných konektorů našeho navrženého Demonstračního kitu SENELA.
Demonstrační kit (SENELA)
Pomocí propojovacích vodičů bude možno libovolně propojovat periferie s pěti 16 pinovými porty STM32F4 Discover. Kit SENELA může být napájen buď přes USB, nebo externím 7 – 12V zdrojem napětí (volba se mění jumpery). SENELA kit obsahuje celkem 21 periférií. [3]
Ethernet 10/100
Slouží pro naprogramování komunikace s PC. IO DP83848 je přímo propojený s příslušnými porty STM32F4 z důvodů vyšší frekvence. Pracovní frekvence 50MHz a napájení 3,3V.24bit A/D
A/D převodník má symetrické audio vstupy, na kterých jsou operační zesilovače LM358. Optický vstup a výstup Pro příjem nebo odesílání například digitálního audio signálu (S-PDIF) slouží optický vstup a výstup.Displeje
Na kit je možné připojit 4 druhy displejů. 3,2“ (2,8“) RGB TFT LCD + touch displej s 32 piny nebo 40 piny. Dál patice pro znakový displej 16 znaků/2 (4) řádky. Poslední patice je určena pro grafický displej.Digitizer
Je pro převod odporu na digitální hodnotu. Používá se pro odporové folie na displej.Joystick
Je podobný jako je v ovladačích na PS. Osa x a y je snímána odporově + při stisku se sepne tlačítko.Infra přijímač
Jde o TSOP4836 přijímač s tvarovačem 5V 36kHz.Snímače teploty
Obsahuje dva snímače teploty. DS18B20 je číslicový teploměr DALLAS 9-12bit. LM75A digitální teplotní senzor 11bit. Měří v rozsahu -55 až +125°C.Tranzistory
Jsou zde dva bloky tranzistorů. ULN2803 obsahuje 8 tranzistorů pro spínání například digitálního krokového motorku. ULN2074B obsahuje 4 tranzistory, které jsou na DPS zapojené jako H-můstek pro spínání normálního motorku.Měření výkonu
Pro měření výkonu je zde výkonový 0,1Ω odpor, na kterém se změří úbytek napětí , a tím se přepočítá, jaký teče proud obvodem.EEPROM
Jedno EEPROMka je v SMD pouzdru o velikosti 4kB. Druhá jde vložit do 8 DIL patice. Zápis a čtení je probíhá přes SPI rozhraní.LED
Obsahuje 8 SMD LED diodATMEGA
Na DPS je osazen 16MHz krystal a resetovací tlačítko. Do patice DIL 40 lze vložit například ATMEGA 8 (16,32,644).
Obr. 2: Označené periferie kitu SENELA[3].
Obr. 3: Foto kitu SENELA
Schémata
Použitá literatura
[1] MCU. MARD. Nový Discovery kit [online]. 2011. vyd. [cit. 2012-04-10]. Dostupné na www: http://mcu.cz/comment-n2628.html[2] TKJ Electronics. JESPERSEN, Thomas. STM32F4-DISCOVERY [online]. 2012. vyd. [cit. 2012-04-10]. Dostupné na www: http://blog.tkjelectronics.dk/2012/04/review-stm32f4-discovery
[3] NEDOMA, J. Aktivní reproduktor s digitálním vstupem zvukového signálu a s přídavnými funkcemi. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav radioelektroniky, 2012.