اشتراک لینک های مهم در خواندن دیتا شیت stm32f407

سلام دوستان بعد از مدتی امروز تصمیم گرفتم دیتا شیت این میکرو ای سی را مطالعه کنم و نکات مهم وجدیدی که در این دیتا شیت پیدا می کنم را اینجا شر کنم.
من اولین بار ه که می خوام همچین دیتاشیتی را بخونم.دوستان ،استادان گرانقدر هم اگه صلاح دونستند یاری کنند اصلاح بفرمایند و...این پست را طی چند هفته کامل می کنم....
اول بگم st32f4xxxx یعنی ای سی های st32f407,st32f409 و... شامل اش است.....
st32f407xx یعنی st32f407VG ,ST32F407TG و هر چیز دیگه
این یعنی این ها دیتاشیت هاشون مشترک است فقط یک سری تفاوت خیلی کوچ داخل پایه ها یا امکاناتش دارند

لینک دانلود دیتا شیت
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

فهرست و طرح کلی دیتا شیت را که نگاه کنیم به بخش های اصلی زیر تقسیم شده است:

1. Features
   
   
2. Introduction
   
3. Description
   
4. Pinouts and pin description
   
5. Electrical characteristics
   
6. Package information
   
7. Part numbering
   
8. Appendix A Application block diagrams .
   
9. Revision history
   
10. List of tables
    
11. List of figures

Features:طبق روال همه دیتاشیت ها features ها یک شمای اجمالی از میکرو را به ما می ده،اطلاعات کلی که ببینیم این میکرو به درد پروژه ما می خوره یا نه...
بخشی از اطلاعاتی که من از این فیچر کشیدم بیرون:

• یک پروسسور 32 بیتی،فرکانس کاری ان تا 168MHZ
  
  
• یک مگابایت حافظه فلش،حدود 200 کلیوبایت اس رم،گفته شامل دستور DSP هم است،
  
• ولتاژ کاری 1.8 تا 3.6 برای پین های ورودی خروجی
  
• اسیلاتور 4تا26 مگاهرتزکریستالی که مجازیم بهش وصل کنیم

• دیباگ مدهای زیر که پشتیبانی می کنه

دیباگ سریال سیمی ماژول خاصی نمی خوادSWD
که نیازی به معرفی ندارد حتما به گوشتون خوردهJTAG

یک ماژول دیگه برای دیباگینگ real time
Cortex-M4 Embedded Trace Macrocell یک دیباگر با امکانات و جزییات بیشتر
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]
این لینک هم در مورد روش های دیباگ میکرو های ارم مفیده
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

• 8080,6800mode LCD parallel interface

این اینترفیس ال سی دی مدل سی پویو اینتل داره با یک میکرو پروسسورقدیمی تر موتورولا

• کار کردن در ناحیه توان پایین lowpower در مد های زیر:

Sleep, Stop and Standby modes

• دوتا دیجیتال تو انالوگ 12 بیتی

2×12-bit D/A converters

• پکیج بسته بندی این میکرو هم شامل زیر است:LQFP,WLCSP,UFBGA

که براساس اینکه کدام پکیج انتخاب کنیم،باید پی سی بی مون را ست کنیم.
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

• تعداد پورت هاو پروتکل های ارتباطی

تعداد پورت ها
Up to 140 I/O ports with interrupt capability
– Up to 136 fast I/Os up to 84 MHz
– Up to 138 5 V-tolerant I/Os
پروتکل های ارتباطی
Up to 15 communication interfaces
– Up to 3 × I2C interfaces (SMBus/PMBus)
– Up to 4 USARTs/2 UARTs (10.5 Mbit/s, ISO
7816 interface, LIN, IrDA, modem control)
– Up to 3 SPIs (42 Mbits/s), 2 with muxed
full-duplex I2S to achieve audio class
accuracy via internal audio PLL or external
clock
– 2 × CAN interfaces (2.0B Active)
– SDIO interface

شناخته شده ترینش can که برای ارتباط شبکه ارتباط سریال اس پی ای ،usart, , spi ارتباط جهانی سنکرون ،غیرسنکرون....برای ارتباط بین دو میکرو داخل ای وی ار هم داشتیم.
i2c
پروتکل ارتباط دوسیمه،

SDIO هم یک نوع پروتکل برای ارتباط با حافظه های SD همون که داخل دوربین ها و موبایل ها است
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]
ارتباط مهم از یو اس بی 2 و اترنت هم پیشتیبانی می کند.

• ارتباط با دوربین،واحد تولید اعدا تصادفی،واحد محاسبه کد سی ار سی هم دارهCRC

8- to 14-bit parallel camera interface up to
54 Mbytes/s
True random number generator
CRC calculation unit
96-bit unique ID
RTC: subsecond accuracy, hardware calendar
یک realtimeclock واقعی با دقت کسری از ثانیه هم دارد...
این unique id هم مثل شماره سریال که 96 بیته است منحصر به فرد روی ای سی حک شده و غیرقابل تغییر برای اطلاعات بیشتر
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

4


168

در این بخش feature دونستن چند اصطلاح نا اشنا ممکنه اعصابتون رو خورد کونه خودم اینطوری هستم ،اینجا تعریف می کنم، اینجا بخشی از این اصطلاحات را تعریف می کنم.
MCU:مخفف microcontroller unit می باشد ،یعنی همان میکرو ای که ما داریم...

ECU:واحد کنترل ماشین همان ای سی یو معروف داخل ماشین ها،که کلا جز وسایل embeded قرار می گیره
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]
FPU(floating point unit):واحد برای پروسسور های پیشرفته که سرعت محاسبات را افزایش داده،بیشتر روی دیتاهای بزرگ تمرکز کرده است
The FPU does this by means of instructions that focus entirely on large mathematical operations
برای اطلعات بیشتر [Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

OTG:(ON The GO)اینم همان کابل او تی جی خودمون است که تبلت های خودمون با این کابل به فلش وصل می کنیم.
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

IMU:inertial measurment unit یک واحد جهت یاب خیلی مهم که داخل هواپیماها،ماهواره وزیردریایی به کار می ره

MIPS:million instruction per second یعنی پروسسور ما داخل یک ثانیه جند عمل یا دستور انجام می دهد(فرض همه دستور ها یک کلاک سی پی یو زمان می بره)هرچه بیشتر باشه سی پی یو قوی تره

DMIPS:
Dhrystone MIPS (Million Instructions per Second), or DMIPS, is a measure of computer performance relative to the performance of the DEC VAX 11/780 minicomputer of the 1970s.
یک روش برای سنجش کارایی سی پی یو مربوط به دهه ی 70 میلادی هرچه بیشتر بهتر برای این میکرو 210MIPS
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]


DSP(digital signal processing):کلا این اصطلاح یعنی پردازش سیگنال های دیجیتال خیلی مهمه داخل مخابرات....

Adaptive real-time accelerator (ART
Accelerator™:این یعنی یک واحد برای پردازش بلادرنگ تصاویر و کار های گرافیکی
برای ارم coretexM4 به بعد این قابلیت بهتر شده
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]


:Flexible static memory controller
supporting Compact Flash, SRAM,
PSRAM, NOR and NAND memories
FSMC
مخفف ان خیلی جاها داخل این دیتاشیت خواهید دید یک روشی است که داخل این میکرو برای خواند نوشتن انواع حافظه نام برده شده در بالا استفاده می شود.
در تایپیک دوم به ویژگی های بشتری از Features خواهم پرداخت و این دو لینک هم را توضیح خوام داد.

[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

و در نهایت مباحث مهم دیگه

دوستان در قسمت بعد اصلاحات بیشتری را در مورد این میکرو پوشش خواهم داد موفق باشید
قبل از پرداختن به بقیه اصطاحات تصمیم گرفتم یک ریویو کلی روی introduction داشته باشیم..

Introduction
This datasheet provides the description of the STM32F405xx and STM32F407xx lines of
microcontrollers. For more details on the whole STMicroelectronics STM32™ family, please
refer to Section 2.1: Full compatibility throughout the family.
The STM32F405xx and STM32F407xx datasheet should be read in conjunction with the
STM32F4xx reference manual which is available from the STMicroelectronics website
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register].
For information on the Cortex®-M4 core, please refer to the Cortex®-M4 programming
manual (PM0214) available from [Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

اول معرفی می گه این دیتا شیت اطلعات عمومی را در مورد خانواده 405و407 به ما میده برای اطلاعات جزیی تر باید به دیتاشیت اصلی خانواده stm32f رفت
فعلا برای شروع این دیتاشیت برای ما کافیه....

حال می خواهیم به بخش Description بپردازیم:

Description
The STM32F405xx and STM32F407xx family is based on the high-performance ARM®
Cortex®-M4 32-bit RISC core operating at a frequency of up to 168 MHz. The Cortex-M4
core features a Floating point unit (FPU) single precision which supports all ARM singleprecision
data-processing instructions and data types. It also implements a full set of DSP
instructions and a memory protection unit (MPU) which enhances application security.
The STM32F405xx and STM32F407xx family incorporates high-speed embedded
memories (Flash memory up to 1 Mbyte, up to 192 Kbytes of SRAM), up to 4 Kbytes of
backup SRAM, and an extensive range of enhanced I/Os and peripherals connected to two
APB buses, three AHB buses and a 32-bit multi-AHB bus matrix.
All devices offer three 12-bit ADCs, two DACs, a low-power RTC, twelve general-purpose
16-bit timers including two PWM timers for motor control, two general-purpose 32-bit timers.
a true random number generator (RNG). They also feature standard and advanced
communication interfaces.
 Up to three I2Cs
 Three SPIs, two I2Ss full duplex. To achieve audio class accuracy, the I2S peripherals
can be clocked via a dedicated internal audio PLL or via an external clock to allow
synchronization.
 Four USARTs plus two UARTs
 An USB OTG full-speed and a USB OTG high-speed with full-speed capability (with the
ULPI),
 Two CANs
 An SDIO/MMC interface
 Ethernet and the camera interface available on STM32F407xx devices only.
New advanced peripherals include an SDIO, an enhanced flexible static memory control
(FSMC) interface (for devices offered in packages of 100 pins and more), a camera
interface for CMOS sensors. Refer to Table 2: STM32F405xx and STM32F407xx: features
and peripheral counts for the list of peripherals available on each part number.
The STM32F405xx and STM32F407xx family operates in the –40 to +105 °C temperature
range from a 1.8 to 3.6 V power supply. The supply voltage can drop to 1.7 V when the
device operates in the 0 to 70 °C temperature range using an external power supply
supervisor: refer to Section : Internal reset OFF. A comprehensive set of power-saving
mode allows the design of low-power applications.
The STM32F405xx and STM32F407xx family offers devices in various packages ranging
from 64 pins to 176 pins. The set of included peripherals changes with the device chosen.
These features make the STM32F405xx and STM32F407xx microcontroller family suitable
for a wide range of applications:
 Motor drive and application control
 Medical equipment
 Industrial applications: PLC, inverters, circuit breakers
 Printers, and scanners
 Alarm systems, video intercom, and HVAC
 Home audio appliances

در اینجا کلا میاد یک مرور کلی از کاربرد های این میکرو به ما می دهد مثلا:
فرکانس کاری 168 مگاهرتز
واحد FPU هم دارد در بالا معرفی شذ
memory protection unit (MPU)
یک واحد محافظت از حافظه برای تعیین سطح دسترسی،جلوگیری از هم پوشانی در حافظه ...مثلا بگی این تکه ازحافظه کسی دسترسی نداشته باشه یا یک پروسه حق نداره به ان دسترسی داشته باشه
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

اطلاعات کلی درمورد حافظه رم و فلش....
random number generator (RNG)واحد سازنده اعداد تصادفی.....
دارای ریست داخلی....
ولتاژکاری و دمای کاری–40 to +105 °C
1.8 to 3.6 V power supply.
تعداد پین های پکیچ های مختلف64 pins to 176 pins



کاربردهای مختلفی داره صدای انسان،بریکر،داخل پرینتر ،اسکنر،تجهیزات پزشکی،مدارهای درایو و کنترل و....
for a wide range of applications:
 Motor drive and application control
 Medical equipment
 Industrial applications: PLC, inverters, circuit breakers
 Printers, and scanners
 Alarm systems, video intercom, and HVAC
 Home audio appliances

یکی از مهم ترین چیزها که خیلی واجبه بهش بپردازم AHB است این یک نوع باس است که داخل میکرو اجزای مختلف را به پورت ها کانکت کرده است

کلا اگه به اجزای این بلوک دیاگرامی میکرو نگاهی بیاندازید چه چیز دستگیرتون می شه::؟؟؟

[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

می بینیم این میکرو از واحدهای مختلفی تشکیل شده است
ADC
timer
DAC
GPIO
general purpose input output
پورت های وردی خروجی نیازی به توضیح بیشتر نیست

USART,UART
RTC
PVD
برای ارتباظ این ها باهم ما اصلاحا به باس نیاز داریم...داخل معماری ارم ما از این استاندارد برای اینترفیس باس استفاده می کنیم
Advanced Microcontroller Bus Architecture

که دوتا از زیرشاخه های ان APB و AHB است بله....

• large bus-widths (64/128 bit).AHB
• .APB is designed for low bandwidth control accesses,APB

اگه هم دوست داشتین بیشتر بودین در مورد استاندار باس ها
[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]

table features and count
برای میکروهای مختلف این نوع :یک اطلاعات خلاصه در مورد تعداد اجزای و توانایی ان می دهد خودتون یک نگاه بیاندازید جدول مهمی است....[Dear Guest/Member you can't see link before replyclick here to register]