STM32单片机电源端并联电容的重要性
2017-10-21 13:22
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如图,笔者用TQFP(32-100PIN)0.55MM转直插的转接板焊了一个STM32F207VET6的板子。板上引出了SWD调试接口(仅占用PA13和PA14),USART1串口引脚,插了一个触摸传感器和蜂鸣器模块。
所要实现的功能是:用手触碰一下触摸传感器后,蜂鸣器响一声。
接触摸传感器模块输出信号接到PA0口上。在没有接电源电容之前,每一次单片机复位(无论是软件复位还是按下复位键复位),PA0上会自动产生一个异常的高电平,要等上将近10秒才会回到低电平,然后触摸传感器才能正常工作。每次复位的时候蜂鸣器都会响一下,10秒之内按触摸键都没有反应。
后来我接了一个4.7μF的电解电容器和两个100nF的无极性电容器,问题就解决了。单片机复位后蜂鸣器不会响,手按触摸键后马上就能响,不用再等10秒。
还有,不接电容器,串口下载以及SWD/JTAG下载有时也会受影响。特别是没有外接25MHz的HSE晶振的情况下,Flash Loader Demo(串口烧写STM32的工具)经常连不上芯片。
这说明,这些电容对保证单片机以及外围器件运行的可靠性非常重要。
【20-Pin的SWD调试接口连线】
【测试用的程序】
所要实现的功能是:用手触碰一下触摸传感器后,蜂鸣器响一声。
接触摸传感器模块输出信号接到PA0口上。在没有接电源电容之前,每一次单片机复位(无论是软件复位还是按下复位键复位),PA0上会自动产生一个异常的高电平,要等上将近10秒才会回到低电平,然后触摸传感器才能正常工作。每次复位的时候蜂鸣器都会响一下,10秒之内按触摸键都没有反应。
后来我接了一个4.7μF的电解电容器和两个100nF的无极性电容器,问题就解决了。单片机复位后蜂鸣器不会响,手按触摸键后马上就能响,不用再等10秒。
还有,不接电容器,串口下载以及SWD/JTAG下载有时也会受影响。特别是没有外接25MHz的HSE晶振的情况下,Flash Loader Demo(串口烧写STM32的工具)经常连不上芯片。
这说明,这些电容对保证单片机以及外围器件运行的可靠性非常重要。
【20-Pin的SWD调试接口连线】
【测试用的程序】
#include <stdio.h> #include <stm32f2xx.h> int fputc(int ch, FILE *fp) { if (fp == stdout) { if (ch == '\n') { while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); USART_SendData(USART1, '\r'); } while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); USART_SendData(USART1, ch); } return ch; } void showclk(void) { RCC_ClocksTypeDef clocks; RCC_GetClocksFreq(&clocks); printf("USART1->BRR=%d\n", USART1->BRR); printf("SYSCLK=%dHz HCLK=%dHz PCLK1=%dHz PCLK2=%dHz\n", clocks.SYSCLK_Frequency, clocks.HCLK_Frequency, clocks.PCLK1_Frequency, clocks.PCLK2_Frequency); printf("HSERDY=%d, SYSCLK=%d\n", RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY), RCC_GetSYSCLKSource()); } int main(void) { EXTI_InitTypeDef exti; GPIO_InitTypeDef gpio; TIM_OCInitTypeDef oc; TIM_TimeBaseInitTypeDef tim; USART_InitTypeDef usart; RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource3, GPIO_AF_TIM2); gpio.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; gpio.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; gpio.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3; gpio.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; GPIO_Init(GPIOA, &gpio); GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1); gpio.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &gpio); USART_StructInit(&usart); usart.USART_BaudRate = 115200; USART_Init(USART1, &usart); USART_Cmd(USART1, ENABLE); showclk(); if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == SET) printf("LSE on!\n"); else { RCC_ITConfig(RCC_IT_LSERDY, ENABLE); NVIC_EnableIRQ(RCC_IRQn); RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON); } TIM_UpdateRequestConfig(TIM2, TIM_UpdateSource_Regular); TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE); NVIC_EnableIRQ(TIM2_IRQn); TIM_TimeBaseStructInit(&tim); tim.TIM_Period = 9; tim.TIM_Prescaler = 1699; TIM_TimeBaseInit(TIM2, &tim); oc.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; oc.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; oc.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; oc.TIM_Pulse = 4; TIM_OC4Init(TIM2, &oc); exti.EXTI_Line = EXTI_Line0; exti.EXTI_LineCmd = ENABLE; exti.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; exti.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising_Falling; EXTI_Init(&exti); NVIC_EnableIRQ(EXTI0_IRQn); while (1) __WFI(); } void EXTI0_IRQHandler(void) { EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_0) == Bit_SET) { TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); printf("Touch!\n"); } else printf("Released!\n"); } void RCC_IRQHandler(void) { if (RCC_GetITStatus(RCC_IT_LSERDY) == SET) { RCC_ClearITPendingBit(RCC_IT_LSERDY); printf("LSE ready!\n"); } } void TIM2_IRQHandler(void) { static uint16_t counter = 0; if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) == SET) { TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update); counter++; if (counter == 999) TIM_SelectOnePulseMode(TIM2, TIM_OPMode_Single); else if (counter == 1000) { counter = 0; TIM_SelectOnePulseMode(TIM2, TIM_OPMode_Repetitive); } } }
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