STM32单片机最小系统怎么画

Posted 2023-04-05

单片机最小系统，也就是能够使得单片机正常运行程序，最少需要连接哪些器件。

一个单片机开发板，就是“单片机+外围芯片”。一个单片机开发板，需要做哪些功能，完全是由你自己决定。你可以只做一个只有单片机的开发板，就是刚才说的最小系统板，也可以把单片机所有的功能全部做上，也可以只做一部分。

我们要做的，就是用到单片机所有引脚功能的开发板。我们先把单片机最小系统画好，就可以继续添加其它的外围器件了。

上一篇文章，我们已经把单片机画好了。相信你对STM32F103VET6已经有了一些了解。

电源引脚：

VDD是单片机的数字电源正极，VSS是数字电源负极，共有5个VDD引脚，5个VSS引脚。VDDA是单片机的模拟电源正极，负责给内部的ADC、DAC模块供电，VSSA是模拟电源负极。VREF+是参考电压输入引脚正极，VREF-是参考电压输入引脚负极。

上一段提到了ADC和DAC模块，这两种模块是数字与模拟的结合，负责数字信号和模拟信号的转换。在某些应用中，对信号的噪声要求很高，这就需要把数字信号和模拟信号分开，采取一定的措施连接，避免相互影响。所以单片机会有数字电源和模拟电源引脚。由于模拟电源需要一个很标准的电压信号。所以就有了VREF引脚。但是，作为开发板，只是用来学习单片机用的，所以对噪声要求不高，我们就只需要做一个简单的隔离措施：在VDD和VDDA之间接一个0欧姆的电阻，同理，在VSS和VSSA之间接一个0欧姆的电阻。

把VREF+与VDDA连接，把VREF-与VSSA连接。（在实际应用中，VREF+用来连接标准的电压输出，比如REF3133，可以产生标准的3.300V。前面说到，开发板是用来学习的，没有必要给VREF连接一个标准的3.3V，如果你非要连一个，我也不拦着。）

还有一个电源引脚，就是VBAT，BAT就是Battery（电池），那就好理解了，这个引脚用来连接电池的正极的。STM32带RTC功能（实时时钟），所以有VBAT引脚。

这里有一个矛盾需要解决。我们开发板上需要带一个电池，连接到VBAT引脚给RTC供电，我们也希望在不装电池的时候，用USB电源转过来的3.3V给VBAT引脚供电。如果直接连接的话，会有两种后果：1.当电池电压高于3.3V，电池就会输出电流到AMS1117，使得芯片发烫，还会很快消耗电池电量。2.如果电池电压低于3.3V，AMS1117产生的3.3V，就会给电池充电，而这种CR1220电池是不能够充电的。

所以就有了下面这种解决方案：

D1防止AMS1117产生的3.3V流向电池，D2防止电池的电流流向AMS1117。道理很简单，用的就是“二极管的单向导通性”。（不管哪个行业，高手都是那些基础非常扎实的人。）

所有的电源引脚旁边，都需要放置一个0.1uF的电容滤波，用来滤除电源的噪声杂波。

光电源就写了这么长，写的我指干掌燥的。

复位引脚

复位就是重启。STM32复位引脚是低电平复位，正常工作状态，复位引脚是高电平。

晶振引脚

STM32有两组晶振，一组用来给单片机提供主时钟，一组用来给RTC提供时钟。（实际应用中，如果不用RTC功能的话，RTC的晶振不必连接。因为STM32内部有8M的时钟产生，所以如果不用外部晶振的话，也可以不用连接。）我们开发板上，需要学习内部时钟的转换，以及还要学习RTC，所以这两组晶振，我们都需要连接。

（这是主时钟晶振，一般用8M，当然，10M，12M，16M等都可以用，不过，大家都用8M，为了程序的统一性，我们一般就是用8M。）

（这是RTC时钟晶振，需要连接32.768K的晶振，关于为什么要用32.768，大家可以去百度问问，这里就不多说了。）

BOOT引脚

STM32有两个BOOT引脚，分别是BOOT0和BOOT1，这两个引脚的高低电平，决定了单片机的启动方式和运行方式。

这里我们可以先不必了解BOOT0和1分别变高变低会怎么样，我们把BOOT0和BOOT1引脚引出来，然后在排针上可以随便配置BOOT0和BOOT1的高点电平，就可以做好开发板以后，学习这两个引脚的用法了。

到这里，最小系统就画好了。 参考技术A

复位电路

晶振电路，也可以不要，用内部晶振

供电电源，所有的VDDVSS都接上

注意模拟电源参考VSSA和VDDA一定要接上

留出下载接口，SWD接口，主要是SWDIO和SWCLK几个口。

参考技术B 能保证其工作的最简单电路，可以找一个stm32的应用原理图，然后删减， 参考技术C

STM32F103C8T6最小系统原理图:

参考技术D 把电源接上，再把晶振接上，再把复位电路接上就好了

stm32最小系统得引脚都一样吗?

stm32最小系统得引脚都一样吗?对的是一样的最小系统的引脚都是一样的没有问题的 参考技术A 开始制作一个STM32最小系统板，大概分为如下几个部分：

元件简述；
原理图绘制；
PCB布局；
打板焊接；
本篇文章主要讲解一下最小系统板的构成。最小系统板，顾名思义就是由单片机和能让单片机正常运行最少且必须的器件所组成的系统，单片机可以下载程序、复位即可。在保证最基础的功能可以实现的基础上，继续添加其他的功能模块，使单片机有实际的功能。

STM32最小系统板至少需要以下部分：

电源。STM32有大量的电源引脚和GND引脚，使用3.3V供电；
晶振。我们需要一个晶振提供CLK，可以选择8MHz的无源晶振，然后经过9倍倍频就可以得到72MHz的时钟；
调试。为了减少IO口的使用，我们使用ST-Link的SW模式，这个模式仅需要4根线就可以完成烧录，即SWDIO、SWCLK、VCC和GND；
复位。复位电路是必须的，在设计最小系统的时候需要一并设计STM32的复位电路；
当然了，最小系统板在满足上述内容的同时还可以添加其他的功能，笔者可能会做的部分有：

电源指示灯。上电后，指示灯亮，用于提示；
LED。这个主要是为了烧一个跑马灯程序看看开发板能不能正常工作的；
KEY。跑马灯之后还可以试一试外中断，而且有按键的话就可以用按键实现一些简单的功能了；
引出所有的引脚。这个主要是为了方便使用，毕竟总不能让一个板子仅仅能点灯，那太浪费了；