[임베디드] STM32F103RC

MCU (MicroController Unit) :  마이크로컨트롤러 또는 마이크로 컨트롤러 유닛은 집적 회로 안에 프로세서와 메모리, 입출력 버스 등의 최소한의 컴퓨팅 요소를 내장한 초소형 컨트롤러. 보통 임베디드 애플리케이션용으로 설계된 연산 장치를 뜻한다. 비교적 단순하고 스마트폰 AP보다도 작은 컴퓨팅 장치라고 생각하면 편한데, 모든 전자기기에 하나씩은 거의 필수적으로 들어가니 칩셋 개수로는 PC의 100배는 족히 넘는 시장이다.

MCU는 단일 또는 다중 CPU와 프로그래밍 가능한 타이머, PWM 모듈, 많은 수의 I/O, 각종 통신 장치들(SPI, UART, CAN, LIN, I2C)과 프로그램과 데이터를 저장하기 위한 메모리(SRAM, PROM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리)를 가지고 있다.

 

제가 사용하는 MCU의 스펙을 정리 해 보겠습니다.

 

코어 : ARM 32비트 Cortex-M3 CPU

• 72MHz 최대 frequency

메모리

• 플래시 메모리 256 ~ 512 KB
• 64KB SRAM

클럭, 리셋, 공급 관리

• 2.0 ~ 3.6 V  어플리케이션 공급과 입출력
• 4 ~ 16 MHz 크리스탈 오실레이터(교류전기를 발생하는 장치)

디버그 모드

• Serial wire debug(SWD) & JTAG 인터페이스
• Cortex-M3 Embedded Trace Macrocell

최대 112개 빠른 입출력 포트

• 51/80/112 I/Os, all mappable on 16 external interrupt vectors and almost all 5 V-tolerant

최대 13개 통신 인터페이스

• 2 x I2C 인터페이스 (SMBus/PMBus)
• 5 USARTs (ISO 7816 interface, LIN, IrDA capability, modem control)
• 3 SPIs (18 Mbit/s), 2 with I2S interface multiplexed
• CAN interface (2.0B Active)
• USB 2.0 full speed interface
• SDIO interface

하버드 구조기 때문에 Cortex-M3 CPU를 중심으로 프로그램을 저장하는 플래시 메모리와 데이터를 저장하는 SRAM, 두 개의 메모리가 따로 분리된 것을 알 수 있습니다.통신부분이 어렵네요... USART, I2C, SPI는 어느 정도 들어본 적 있지만, 그 외에는 들어 본 적도 없고

I/O 포트는 112개 까지 사용할 수 있는 것 같은데 그래서 주변 장치(peripherals)들과 연결을 할 수 있는 것 같습니다.

 

아래 그림은 STM32F의 구조를 나타낸 것인데 Cortex-M3 부분만 ARM 사에서 디자인한 것이고 나머지 부분은 ST Microelectronics에서 설계한 것입니다. 

 

STM32F103RC - Mainstream Performance line, Arm Cortex-M3 MCU with 256 Kbytes of Flash memory, 72 MHz CPU, motor control, USB and CAN - STMicroelectronics