STM32F405VG 搭載 CPU 基板の仕様 Ｖ００５ ２０１５／１０／０４ STMicroelectronics 社製の Cortex-M4 ARM CPU STM32F405VGT6 を搭載した CPU 基板です。 目次 １． 概要.........................................................................................................................................................................................................................................................................2 ２． CPU 基板のブロック図....................................................................................................................................................................................................................................2 ３． CPU 基板の部品配置とコネクタ配置図................................................................................................................................................................................................3 ４． CPU 基板の入出力信号 ピン配置.........................................................................................................................................................................................................4 １） 外部接続コネクタ P! と P2 ................................................................................................................................................................................................................4 ２） Mini USB コネクタ ..........................................................................................................................................................................................................................................9 ３） デバッグ用 SWD コネクタ ........................................................................................................................................................................................................................9 ４） Micro SD ソケット...........................................................................................................................................................................................................................................9 ５． Ｒｅｓｅｔスイッチ と Ｕｓｅｒスイッチ......................................................................................................................................................................................................10 ６． ステータスＬＥＤ..............................................................................................................................................................................................................................................10 ７． CPU 基板のデバッグ ...................................................................................................................................................................................................................................10 1 １． 概要 STMicroelectronics 社製の Cortex-M4 ARM CPU STM32F405VGT6 を搭載した CPU 基板です。 STM32F405VGT6 は、プログラムコード格納 Flash Memeory 1Mbyte、ワーク用 SRAM 128Kbyte、 最大動作周波数 168MHz で、浮動小数点演算ユニットを搭載した高性能 CPU です。 ２． CPU 基板のブロック図 MicroSD カードソケット S1 USB コネクタ Mini B : P3 SDIO インターフェース USB FS CPU 外部接続 Xtal 8MHz STM32F405VGT6 RTC 用 Xtal 32.768MHz 外部接続コネクタ P1 : 50 ピン 外部接続コネクタ P2 : 50 ピン P4 図２． デバッグ用 SWD 信号 CPU 基板の構成は以下の通りです。 １） CPU ： ARM/Cortex-M4 STMicroelectronics 社製 STM32F405VGT6 システムクロック用外部接続 Xtal 8MHz RTC 用 Xtal 32.768KHz 動作周波数 168MHz ２） プログラム用 Flash Memory ： １Mbyte ３） ＳＲＡＭ ： 128Kbyte ４） Mini USB USB2.0 フルスピード 12MHz インターフェースです。 PC と接続して、CPU 基板の各種設定 および ファームウェアの書き込みを行うために使用します。 ５） MicroSD カードソケット MicroSD カードのソケットを搭載しています。SDIO インターフェースで MicroSD カードにアクセスできます。 ６） 外部接続用コネクタ 50 ピンのコネクタ P1 と P2 の２個に CPU の信号が接続されています。 ７） SWD コネクタ デバッグ用に SWD 信号が接続されています。 2 ３． CPU 基板の部品配置とコネクタ配置図 １） 基板シルク図 ２） 基板寸法図 ３） 部品実装について ａ） 基板表面の R13, R15, R16 は実装されません。 ｂ） 基板裏面の R22, R23, U3 は実装されません。 3 ４． CPU 基板の入出力信号 ピン配置 １） 外部接続コネクタ P! と P2 外部接続コネクタの P1 と P2 のピン配置を以下に示します。 P1 Pin 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 信号名 GND VDD PC6 PC8 PA8 PA10 PA12 PA14 PC10 PC12 PD1 PD3 PD5 PD7 PB4 PB6 BOOT0 PB8 PE0 PE2 PE4 PE6 PC13 VDD GND Pin 49 47 45 43 41 39 37 35 33 31 29 27 25 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1 信号名 GND VDD PC7 PC9 PA9 PA11 PA13 PA15 PC11 PD0 PD2 PD4 PD6 PB3 PB5 PB7 GND PB9 PE1 PE3 PE5 +BATT GND VDD GND P2 Pin 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 4 信号名 GND +5V VDD PD15 PD13 PD11 PD9 PB15 PB13 PB11 PE15 PE13 PE11 PE9 PE7 PB1 PC5 PA7 PA5 PA3 PA1 GNDA PC3 PC1 NRST Pin 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 信号名 GND +5V VDD PD14 PD12 PD10 PD8 PB14 PB12 PB10 PE14 PE12 PE10 PE8 PB2 PB0 PC4 PA6 PA4 PA2 PA0 GNDA PC2 PC0 GND STM32F405VG CPU 基板の各周辺インターフェースの機能別信号表を以下に示します。 STM32F405VG では、同一ピンが複数の機能を持っています。ユーザーはその中のひとつの機能を選択して使用します。 緑色の信号は、基板上の Micro SDC のソケットに接続されていますが、基板上の Micro SDC のソケットを使用しない場合は、 外部で自由に使用することができます。 なお、ほぼ全てのピンを GPIO 入出力として使用することが可能です。 ａ） コネクタ P1 P1 Pin 50 49 48 47 46 名称 GND GND VDD VDD PC6 ADC PWM USART SPI 45 PC7 44 PC8 43 PC9 42 41 40 39 38 PA8 PA9 PA10 PA11 PA12 37 36 35 PA13 PA14 PA15 34 PC10 33 PC11 32 PC12 31 30 29 PD0 PD1 PD2 UART5_RX 28 27 26 PD3 PD4 PD5 USART2_CTS USART2_RTS USART2_TX I2C TIM3_CH1 TIM8_CH1 TIM3_CH2 TIM8_CH2 USART6_TX Status LED USART6_RX TIM3_CH3 TIM8_CH3 TIM3_CH4 TIM8_CH4 TIM1_CH1 TIM1_CH2 TIM1_CH3 TIM1_CH4 USART6_CK SDIO_D0 MicroSDC Detect SDC MicroSDC SDIO_D1 MicroSDC I2C3_SDA USART1_CK USART1_TX USART1_RX TIM2_CH1 USART3_TX UART4_TX USART3_RX UART4_RX USART3_CK UART5_TX その他 I2C3_SCL OTG_FS_VBUS OTG_FS_ID OTG_FS_DM OTG_FS_DP TIM1_ETR SWDIO SWCLK Mini USB Mini USB Debug Debug SPI1_NSS SPI3_NSS SPI3_SCK SDIO_D2 MicroSDC SPI3_MISO SDIO_D3 MicroSDC SPI3_MOSI SDIO_CK MicroSDC SDIO_CMD TIM3_ETR 5 備考 FSMC_D2 FSMC_D3 MicroSDC FSMC_CLK FSMC_NOE FSMC_NWE P1 Pin 25 24 名称 PD6 PD7 ADC PWM 23 PB3 TIM2_CH2 22 PB4 TIM3_CH1 21 PB5 TIM3_CH2 20 19 18 17 16 PB6 PB7 BOOT0 GND PB8 TIM4_CH1 TIM4_CH2 15 PB9 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 PE0 PE1 PE2 PE3 PE4 PE5 PE6 +BATT PC13 GND VDD VDD GND GND USART USART2_RX USART2_CK SPI I2C その他 備考 FSMC_NWAIT FSMC_NE1 FSMC_NCE2 SPI1_CS GPIO SPI1_SCK SPI3_SCK SPI1_MISO SPI3_MISO SPI1_MOSI SPI3_MOSI USART1_TX USART1_RX TIM4_CH3 TIM10_CH1 TIM4_CH4 TIM11_CH1 I2C1_SCL I2C1_SDA FSMC_NL I2C1_SCL SPI2_NSS I2C1_SDA TIM4_ETR TIM9_CH1 TIM9_CH2 RTC_OUT 6 FSMC_NBL0 FSMC_NBL1 FSMC_A23 FSMC_A19 FSMC_A20 FSMC_A21 FSMC_A22 ｂ） コネクタ P2 P2 Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名称 GND GND +5V +5V VDD VDD PD15 PD14 PD13 PD12 ADC PWM 11 PD11 USART3_CTS 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 PD10 PD9 PD8 PB15 PB14 PB13 PB12 PB11 PB10 PE15 PE14 PE13 PE12 PE11 USART3_CK USART3_RX USART3_TX TIM4_CH4 TIM4_CH3 TIM4_CH2 TIM4_CH1 TIM12_CH2 TIM12_CH1 TIM2_CH4 TIM2_CH3 USART SPI I2C TIM1_CH4 TIM1_CH3 TIM1_CH2 7 備考 FSMC_D1 FSMC_D0 FSMC_A18 FSMC_ALE FSMC_A17 FSMC_CLE FSMC_A16 FSMC_D15 FSMC_D14 FSMC_D13 USART3_RTS USART3_RTS USART3_CTS USART3_CK USART3_RX USART3_TX その他 SPI2_MOSI SPI2_MISO SPI2_SCK SPI2_NSS SPI2_SCK I2C2_SDA I2C2_SCL WiFi WiFi FSMC_D12 FSMC_D11 FSMC_D10 FSMC_D9 FSMC_D8 P2 Pin 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 名称 PE10 PE9 PE8 PE7 PB2 PB1 PB0 PC5 PC4 PA7 ADC 36 PA6 ADC12_IN6 37 PA5 ADC12_IN5 38 PA4 ADC12_IN4 39 PA3 ADC123_IN3 40 PA2 ADC123_IN2 41 PA1 ADC123_IN1 42 PA0 ADC123_IN0 43 44 45 46 47 48 49 50 GNDA GNDA PC3 PC2 PC1 PC0 NRST GND ADC123_IN13 ADC123_IN12 ADC123_IN11 ADC123_IN10 PWM USART SPI I2C その他 TIM1_CH1 TIM1_ETR BOOT1 ADC12_IN9 ADC12_IN8 ADC12_IN15 ADC12_IN14 ADC12_IN7 備考 FSMC_D7 FSMC_D6 FSMC_D5 FSMC_D4 TIM3_CH4 TIM3_CH3 TIM3_CH2 TIM14_CH1 TIM3_CH1 TIM13_CH1 TIM2_CH1 SPI1_MOSI SPI1_MISO SPI1_SCK USART2_CK TIM2_CH4 TIM5_CH4 TIM9_CH2 TIM2_CH3 TIM5_CH3 TIM9_CH1 TIM2_CH2 TIM5_CH2 USART2_RX TIM2_CH1 TIM5_CH1 UART4_TX SPI1_NSS SPI3_NSS DAC_OUT2 TIM2_CH1_ETR DAC_OUT1 USART2_TX UART4_RX TIM2_CH1_ETR TIM8_ETR SPI2_MOSI SPI2_MISO 8 WiFi Network Reset User Switch ２） Mini USB コネクタ Ｐ３ ： Ｍｉｎｉ ＵＳＢ Pin 信号名 1 VCC 2 PA11 3 PA12 4 Pull Down 5 GND 6 GND 機能 VCC DM DP ID GND SHELL CPU 機能名 OTG_FS_DM OTG_FS_DP ３） デバッグ用 SWD コネクタ Ｐ４ ： Ｄｅｂｕｇ用 SWD Pin 信号名 1 VDD 2 PA14 3 GND 4 PA13 5 NRST 機能 CPU 機能名 SWCLK SWCLK SWDIO NRST SWDIO NRST STM32F4 Discovery 基板の SWD コネクタ CN2 などを使用して CPU 基板をデバッグすることができます。 ４） Micro SD ソケット Ｓ１ ： Ｍｉｃｒｏ ＳＤ Pin 信号名 1 PC10 2 PC11 3 PD2 4 VDD 5 PC12 6 GND 7 PC8 8 PC9 9 PC7 10 GND 機能 DAT2 DAT3 CMD VDD CLK VSS DAT0 DAT1 B A CPU 機能名 SDIO_D2 SDIO_D3 SDIO_CMD 備考 SDIO_CK SDIO_D0 SDIO_D1 I/O カード検出(Detect SDC) カード検出(GND) 9 ５． Ｒｅｓｅｔスイッチ と Ｕｓｅｒスイッチ １） Ｒｅｓｅｔスイッチ ＣＰＵをリセットします。 すべての動作は初期化され、ＣＰＵのプログラムが最初から走ります。 ２） Ｕｓｅｒスイッチ PA0 に接続されています。解放状態で Low、接続状態で High になります。 ６． ステータスＬＥＤ ＣＰＵ基板には、ステータスＬＥＤ（LED1 : 緑）が実装されています。 PC6 に接続されています。High で点灯、Low で消灯します。 ７． CPU 基板のデバッグ STMicroelectornics 社製の ST-Link/V2 を使用して SWD により、CPU 基板をデバッグすることができます。 10 有限会社りばいぶ 電子工作のお試しキット 改訂履歴 Ｖ００１ ２０１３／０７／２５ 初版 Ｖ００２ ２０１４／０２／０１ 説明追加 Ｖ００３ ２０１４／０４／０３ 説明追加 Ｖ００４ ２０１４／０９／１０ 説明変更 Ｖ００５ ２０１５／１０／０４ 説明変更 11
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