Wie liest man das STM32F407xx-Mikrocontroller-Leistungsschema?

Ich arbeite mit einem STM32F407xx-Mikroprozessor, um eingehende Signale zu analysieren, die von einigen Hydrophonen in einem Sonarsystem erzeugt werden. Zu diesem Zeitpunkt lese ich gerade das Datenblatt durch und versuche herauszufinden, wie das STM ohne alle Peripheriegeräte für das angeschlossene Sonarsystem (Verstärker, Filter, Hydrophone usw.) mit Strom versorgt werden sollte. Ich habe Probleme beim Lesen des Stromversorgungslayouts, das im Diagramm unten gezeigt wird.

[STM32F407xx Stromversorgungsschema[1]

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

(Entnommen aus dem Datenblatt , S. 77)

Meine konkreten Fragen sind:

  1. Was bedeutet eigentlich 15 x 100nF? Warum brauche ich FÜNFZEHN Kondensatoren? Und wie sollten diese Kondensatoren angeschlossen werden? Ich weiß, dass in Anmerkung 1 unter dem Diagramm steht, dass jedes Stromversorgungspaar mit Filterkeramikkondensatoren entkoppelt werden muss. Aber was bedeutet die Notation 15 x 100 nF + 1 x 4,7 uF? Soll ich 16 Kondensatoren parallel schalten oder was? Ich bin so verwirrt und konnte im Internet nichts zu dem Problem finden, wahrscheinlich weil ich nicht weiß, wie ich das Problem so gut beschreiben soll. Dieselbe Frage gilt für die anderen beiden hervorgehobenen Kondensatorabschnitte, die 100 nF + 1 uF angeben. Wieder nehme ich an, dass sie parallel sind, aber ich bin mir nicht sicher.
  2. Was bedeuten gestrichelte Linien in einem schematischen Diagramm? Ich weiß, dass das große Rechteck mit gestrichelten Linien die physischen Grenzen des STM darstellen soll, aber was bedeuten die gestrichelten Linien links vom ADC rechts von VREF + und VREF-? Ich habe online einige Informationen gefunden, in denen Leute vorgeschlagen haben, dass die gestrichelten Teile nur optional sind, aber ich kann mir nicht sicher sein.

Ich habe versucht, dies für immer herauszufinden, also wäre jede Hilfe sehr dankbar!

Antworten (2)

Um nur deine konkreten Fragen zu beantworten:

Was bedeutet eigentlich 15 x 100nF? Warum brauche ich FÜNFZEHN Kondensatoren? Was bedeutet die Notation 15 x 100 nF + 1 x 4,7 uF?

Sie möchten, dass Sie einen 4,7-uF-Kondensator (auch als "Massenkapazität" bezeichnet, wie ein kräftiger Speichertank) zur Haupt-VDD-Schiene haben, und dann möchten sie, dass Sie für jeden VDD-Pin eine 0,1-uF-Kappe auf GND in der Nähe dieses IC-Pins legen. Aus dem Diagramm sieht es so aus, als ob Sie das Paket mit der höchsten Pin-Anzahl (176 Pins) mit 15 VDD-Leitungen haben. Die kleineren Gehäuse hätten nicht so viele VDD-Pins, sodass Sie weniger als 15 0,1-uF-Kondensatoren verwenden können.

Was bedeuten die gestrichelten Linien links vom ADC rechts neben VREF+ und VREF-?

Das bedeutet, dass Sie entweder die VDD-Schiene oder eine externe VREF+-Spannung als ADC-Referenz verwenden können. Wenn Sie eine externe Spannungsreferenz verwenden, sollten Sie eine 0,1-uF-Kappe parallel zu einer 1-uF-Kappe hinzufügen, um sie zu filtern.

Sie setzen gestrichelte Linien, um zu bedeuten, dass Sie es offensichtlich nicht gleichzeitig mit beiden verbinden können. Wähle eins.

Externes VREF+ kann sehr hilfreich sein, da VDD herumspringen und Rauschen haben kann, was Ihre ADC-Messwerte verrauscht. Durch die Verwendung eines externen Spannungsreferenz-ICs erhalten Sie eine sehr genaue Spannung und geringes Rauschen, da keine andere Schaltung sie herunterlädt. Diese Referenzen sind auch in praktischen binären Zahlen wie 1,024 Volt, 2,048 Volt, 4,096 Volt usw. verfügbar.

ST hat eine spezielle App Note, Getting Started with STM32F4xxxx MCU Hardware Development , die ein Muss ist, wenn Sie mit diesem Mikrocontroller beginnen. Es enthält Details zur Stromversorgung, Uhrenverwaltung, Reset-Steuerung und einigen anderen wichtigen Dingen.

Dieser Ausschnitt aus diesem Dokument zeigt die Antworten auf Ihre Fragen. Es gibt mehr Informationen im Dokument; Ich empfehle Ihnen dringend, es durchzulesen.

![Bildbeschreibung hier eingeben

Die Datenblätter von ST sind nicht die Summe des Wissens, das für die Arbeit mit ihren Mikrocontrollern erforderlich ist. Für jede Mikrocontroller-Familie sollten Sie sich das Datenblatt, das Referenzhandbuch und eine beliebige Anzahl von Anwendungshinweisen ansehen.

Für den STM32F407 ist das Datenblatt hier und das Referenzhandbuch ist hier .

Viele weitere App Notes finden Sie auf der Website von ST . Es kann hilfreich sein, die Liste durchzulesen und zu sehen, was verfügbar ist.

Nun, Sie müssen nicht wirklich alle ihre App-Notizen lesen, da diese Lösung sehr Standard ist, was Mikrocontroller-Layouts angeht. Eine große Kappe und dann eine 100-nF-Entkopplungskappe pro Pin ist das, was Sie standardmäßig tun würden, es sei denn, der Hersteller hat Ihnen etwas anderes gesagt.
Eine gute Möglichkeit, diese "Standardwerte", von denen es viele gibt, zu lernen, ist das Lesen von App-Notizen :)
Wie liest man das STM32F407xx-Mikrocontroller-Leistungsschema?
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