STM32F103C8T6 Minimum Sistem Kartı

STM32F103C8T6 Minimum Sistem Kartı, STMicroelectronics üretimi 32-bit ARM Cortex-M3 çekirdekli STM32F103C8T6 mikrodenetleyicisini barındıran, hazır kullanıma uygun bir geliştirme kartıdır. Maker ve elektronik severler arasında popüler adıyla "Mavi Hap" (Blue Pill) olarak da bilinen bu kart, 72 MHz'e kadar çalışabilen işlemcisi, 64 KB flash belleği, 20 KB SRAM'i ve 37 adet dijital giriş/çıkış pini ile 8-bit mikrodenetleyici kartlarına kıyasla çok daha yüksek işlem gücü ve daha zengin çevresel birim seçeneği sunar. Kart üzerindeki SWD programlama başlığı, boot modu seçim jumperları, reset düğmesi ve USB Micro-B konnektörü sayesinde harici bir ST-Link programlayıcı veya USB-TTL çevirici ile kolayca kodlanabilir.

Teknik Özellikler

Öne Çıkan Özellikler

• 32-bit ARM Cortex-M3 çekirdeği sayesinde 8-bit mikrodenetleyici kartlarına göre çok daha yüksek işlem gücü ve daha karmaşık algoritmaları gerçek zamanlı çalıştırma kapasitesi sunar.
• 72 MHz maksimum çalışma frekansı ile zamanlamaya duyarlı uygulamalarda hızlı, kararlı ve düşük gecikmeli tepki verir.
• 37 adet GPIO pini sayesinde aynı anda birden fazla sensör, buton, röle ve aktüatör tek kart üzerinden yönetilebilir.
• Dahili iki adet 12-bit çözünürlüklü ADC ile analog sensörlerden 8-bit'lik alternatiflere göre çok daha hassas ölçüm alınabilir.
• 7 kanallı DMA denetleyicisi sayesinde işlemciyi meşgul etmeden çevresel birimler ile bellek arasında hızlı veri aktarımı yapılabilir.
• SWD arayüzü üzerinden gerçek zamanlı hata ayıklama (debug), breakpoint koyma ve adım adım kod izleme yapılabilir.
• USB, CAN Bus, SPI, I2C ve USART gibi birçok farklı haberleşme arayüzünü tek kart üzerinde bir arada barındırarak proje başına ek modül ihtiyacını azaltır.

Kullanım Alanları

• Birden fazla dijital ve analog sensörden aynı anda veri toplayıp USART üzerinden bilgisayara veya başka bir mikrodenetleyici kartına aktarmak.
• I2C ile bağlanan bir ivmeölçer/jiroskop sensöründen açı verisi okuyup basit bir denge (self-balancing) kontrol algoritması çalıştırmak.
• SPI üzerinden yüksek hızlı bir OLED veya TFT ekranı sürerek sensör verilerini ve grafikleri gerçek zamanlı olarak göstermek.
• Zamanlayıcı çıkışlarından üretilen PWM sinyalleriyle birden fazla DC motoru veya servo motoru aynı anda hız/açı kontrollü şekilde sürmek.
• ADC girişlerinden gelen sıcaklık, nem ve toprak nemi sensörü verileriyle küçük ölçekli bir hava istasyonu veya sera otomasyon sistemi kurmak.
• CAN Bus arayüzü kullanarak birden fazla elektronik kart arasında gürültüye dayanıklı, uzun mesafeli seri haberleşme ağı kurmak.
• Dahili USB çevre birimi üzerinden bilgisayara özel bir HID cihazı (örneğin özel bir kontrolcü veya oyun kolu arayüzü) olarak tanıtmak.

Bağlantı ve Kullanım

Kartı programlamak için 4 pinli SWD başlığındaki 3,3V, GND, SWDIO ve SWCLK pinleri bir ST-Link V2 programlayıcıya bağlanır. Alternatif olarak PA9 (TX) ve PA10 (RX) pinleri bir USB-TTL çeviriciye bağlanıp BOOT0 jumperı "1" konumuna alınarak dahili UART bootloader üzerinden de kod yüklenebilir. Kart, 5V için USB Micro-B konnektöründen veya doğrudan 3,3V pininden beslenebilir; GPIO pinlerinin çoğu 5V'a toleranslı olsa da mikrodenetleyicinin kendi mantık seviyesi 3,3V'tur ve pinlerin büyük bölümü kart kenarındaki iki sıra başlıkta A0-A15 (PA portu), B0-B15 (PB portu) ve C13-C15 (PC portu) etiketleriyle dışarı çıkarılmıştır; SWDIO/SWCLK (PA13/PA14) ise ayrı SWD başlığında yer alır. Programlama işlemi tamamlandıktan sonra kartın flash belleğinden normal çalışabilmesi için BOOT0 jumperı tekrar "0" konumuna alınmalı ve kart reset düğmesiyle yeniden başlatılmalıdır. Kartın birçok üretim serisinde PC13 pinine bağlı, yazılımla kontrol edilebilen bir onboard LED bulunur; bu LED ilk test programı (blink) veya basit bir durum göstergesi olarak kullanılabilir.

Paket İçeriği

• 1 adet STM32F103C8T6 Minimum Sistem Kartı (pin başlıkları lehimli)
• Programlayıcı (ST-Link vb.), USB kablosu veya başka bir aksesuar pakete dahil değildir

Dikkat Edilmesi Gerekenler

• GPIO pinlerinin lojik seviyesi 3,3V'tur; 5V toleranslı olmayan bir pine doğrudan 5V sinyal uygulanması kalıcı hasara yol açabilir.
• Kart üzerinde dahili bir ST-Link programlayıcı bulunmaz; kod yüklemek için harici bir ST-Link programlayıcı veya USB-TTL çevirici gerekir.
• Kod yüklemeden önce BOOT0 jumperının doğru konumda olduğundan emin olunmalıdır; yanlış konumda kart flash yerine sistem belleğinden önyükleme yapar ve program çalışmaz.
• USB üzerinden veri haberleşmesi kullanılacaksa PA11/PA12 pinlerinin projede başka bir amaçla (örneğin GPIO olarak) kullanılmadığından emin olunmalıdır.
• Bu ailedeki kartlarda IC üzerinde "C8T6" yazsa da üretim serisine göre gerçek flash kapasitesi farklılık gösterebilir; garanti edilen ve projelerde baz alınması gereken değer resmi 64 KB'dir.
• Kartın 3,3V regülatöründen çekilen akımın regülatörün akım sınırını aşmamasına, yüksek akım çeken motor/röle gibi modüllerin ayrı bir kaynaktan beslenmesine dikkat edilmelidir.
• Lehimli pin başlıkları arasında kısa devreye yol açabilecek toz, nem ve metal artıklarından kart korunmalı, statik elektriğe karşı topraklı çalışılmalıdır.
• Bu tip minimum sistem kartlarının bazı üretim serilerinde USB veri hattındaki çekme direnci ile ilgili bilinen uyumluluk sorunları görülebilir; USB cihaz modu beklendiği gibi çalışmazsa bu noktanın kontrol edilmesi faydalı olur.