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STM32智能(néng)小车系列教程--器(qì)件(jiàn)选型发表时间:2018-10-10 09:38作者:中科(kē)四平网址:http://www.daqing.bijie.shanxi.linyi.jiaxing.zz.pingliang.ww38.viennacitytours.com 在上篇文章【一周波波秀】STM32智能(néng)小车系列(liè)教程--入门基础中写了大概的提纲,这里我们就开始从大纲的第一步器件选型(xíng),开(kāi)始我们的教程。 相信大家都动手(shǒu)做过东西,那(nà)么大家想一(yī)下,在开始动手之前都需要准备什么东西?是不是需要(yào)先有个想法(fǎ),再(zài)思(sī)考这(zhè)个想法的可能性,然后选购一些需要的(de)耗材。这里我们的想法是做一个智能小(xiǎo)车(chē),也认可这个(gè)想(xiǎng)法的可能(néng)性,并且选择用STM32的单片机做(zuò)主控(kòng)。到这为止,整个(gè)项目的架构已经出现了(le),接下(xià)来就要做(zuò)一些更加具体的(de)事情。 为(wéi)什么(me)选择STM32的单片机做主控(kòng)? 要知道STM32这(zhè)个系列的(de)单片机型号非常多,先不(bú)说具体型号,光是大类(lèi)也(yě)有三种,主流(liú)系列有STM32Fx,低功耗系列有STM32Lx,高性能系列有STM32Hx。(x代表某个具体数字,数值(zhí)越大(dà)性能越强(qiáng)) STM32系(xì)列(liè)是(shì)ST意法半导体公司为要求高性能(néng)、低成本、低功耗的嵌入式行业(yè)专门(mén)设计的一款基于ARM Cortex®-M0,M0+,M3, M4和M7内核的微控制器。有兴趣的可(kě)以去ST官网去查看(kàn)一下,在官网有对STM32系列产品(pǐn)的(de)专(zhuān)门介绍。 为什么选(xuǎn)择F10x系列? 之(zhī)所以选择STM32F10x系列去做这款智能小车,主要因为F1系(xì)列应用(yòng)最广泛,资料也最丰(fēng)富,而且我(wǒ)们对性能也(yě)没有(yǒu)太高(gāo)的要求,就(jiù)没(méi)必(bì)要选择高性能的,对低功耗的需求不高,所以低功耗系(xì)列也可以(yǐ)忽略(luè)。 但(dàn)是F10x系列又细(xì)分了很多小类,具(jù)体差(chà)别(bié)可以见下表(biǎo): 可以(yǐ)看出不同型号之间的差(chà)异主要在CPU主频上,那这个主频是做(zuò)什么呢?其实这个(gè)主频(pín)主要决(jué)定了单片(piàn)机运(yùn)行速度,就像你经(jīng)常听说的电(diàn)脑(nǎo)的CPU主频(pín)是多少GHz一样(yàng),这个(gè)数值越高,就代(dài)表其(qí)运算速度越(yuè)快,处理能力越强。可以看出(chū)只有F103、F105和F107的主频在(zài)F10x系列是最高(gāo)的,这里我们(men)选择F103系列就好,至于它们三者的区别,大(dà)家可以自己(jǐ)去ST官网了解一下。 那么(me)问题(tí)又来了,STM32F103这个系列之下,又(yòu)有很多子型号,这里贴(tiē)一张图片让大(dà)家可以更加直观的看一(yī)下。 这(zhè)里的(de)不同型号之间主(zhǔ)要是管脚数量(liàng)、Flash大小(xiǎo)和(hé)RAM大小之间的差别(bié)。那么在这些子型号(hào)之间(jiān)我们怎么做(zuò)出一个合理的选择呢?首先要关注(zhù)一(yī)下管脚数量(liàng),因为需要接很(hěn)多外设,就必然会用到一些(xiē)管脚(jiǎo),如果选择(zé)了管(guǎn)脚数量少的(de),就有可能(néng)不够用,如果(guǒ)选择管脚数量太多的,就会造成浪费,而且价格较高。所以我们需要选择一款最适合这个项目的单片机。 首先计算(suàn)一(yī)下会用到的脚管(guǎn)数量: 可以计算出我们(men)需要60个管脚左右(yòu),再(zài)预留几个(gè)脚(jiǎo)管刚好就可以选择具有64个管脚型号的单片(piàn)机了,我们(men)这里(lǐ)选择STM32F103RC,72MHz主(zhǔ)频、265K Flash、64K RAM这个性能足够我(wǒ)们使用了。 我们来详(xiáng)细看一下STM32F103RC的详细(xì)特(tè)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(chū)这款单片机足够满足我们的(de)开发需求。千里之行始于足下(xià),到这里就完成(chéng)了第(dì)一(yī)步,选择需要的(de)主控单片机,这也是迈入新的世界的第一步(bù),下一篇文章将选择电机驱动芯(xīn)片(piàn)和直流(liú)电机(jī)进行介绍。 本教(jiāo)程是(shì)系列教程,每周都会在微信公(gōng)众号更(gèng)新,各位小(xiǎo)伙伴,扫描下方二维码关注中科四平,获取更多教程(chéng)~ 上(shàng)一篇(piān)STM32智能小车系列教程--电(diàn)机(jī)驱动(dòng)&直流电机
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