STSTM32F302K8U6TRMicrocontrollori a singolo nucleo a 32 bit ad alte prestazioni
Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd,Come un microcontrollore ad alte prestazioni basato sul nucleo ARM Cortex-M4, il sistema è stato progettato per essere utilizzato da più di un miliardo di persone.STM32F302K8U6TRè diventato un controllo industriale in virtù della sua eccellente potenza di elaborazione, ricche interfacce periferiche e caratteristiche a basso consumo energetico, elettronica di consumo e applicazioni IoT.
Visualizzazione del prodotto e caratteristiche principali
IlSTM32F302K8U6TRè un microcontrollore tradizionale a segnale misto appartenente alla linea di prodotti della serie STM32F3.Questo modello dispone di un'architettura di base avanzata ARM Cortex-M4 a 32 bit con un processore di segnale digitale (DSP) e un'unità a punto galleggiante (FPU) integrati, che fornisce prestazioni di calcolo eccellenti a 72 MHz.
In termini di architettura del processore di base, ilSTM32F302K8U6TRè dotato del core ARM® Cortex®-M4, un processore RISC a 32 bit che supporta non solo l'insieme di istruzioni Thumb-2, ma integra anche le istruzioni DSP e una FPU (Floating-Point Unit) di singola precisione,che consente di gestire in modo efficiente operazioni matematiche complesse e compiti di elaborazione del segnale digitale. 72 MHz massimo Una frequenza di funzionamento massima di 72 MHz garantisce tempi di risposta rapidi per applicazioni di controllo in tempo reale.
Per quanto riguarda l'allocazione delle risorse di archiviazione, i microcontrollori STM32F302K8U6TR sono dotati di 64 KB di memoria di programma Flash e 16 KB di SRAM,fornire ampio spazio di archiviazione per applicazioni di media complessitàLa memoria Flash supporta l'accelerazione di lettura per l'esecuzione allo stato di attesa zero, migliorando ulteriormente l'efficienza dell'esecuzione del codice.
La ricchezza dell'interfaccia periferica è un altro punto saliente dello STM32F302K8U6TR. Integra una varietà di interfacce di comunicazione, tra cui:
1 regolatore CAN 2.0B
2 Interfacce I2C (supporto SMBus/PMBus)
2 interfacce SPI (fino a 18 Mbit/s)
3 USART (supporta la funzione master-slave LIN)
1 interfaccia USB 2.0 a piena velocità
1 interfaccia a infrarossi (IrDA)
Queste interfacce offrono una grande convenienza per il collegamento di vari tipi di sensori, attuatori e moduli di comunicazione.
In termini di funzionalità analogiche, lo STM32F302K8U6TR integra un ADC a 12 bit di 8 canali (1Msps di campionamento) e un DAC a 12 bit di 1 canale,che consente di elaborare direttamente segnali analogici per scenari di applicazione che richiedono acquisizione e generazione di segnali analogiciInoltre, il dispositivo STM32F302K8U6TR è dotato anche di sette timer di uso generale (compreso un timer di controllo avanzato a 16 bit), un timer di controllo del sistema e un timer di controllo della finestra,per vari tipi di compiti di tempistica e controllo per fornire supporto hardware.
Dettagli dei parametri tecnici
IlSTM32F302K8U6TRI microcontrollori hanno una serie di parametri tecnici progettati con precisione che determinano insieme le loro prestazioni in vari scenari di applicazione.
L'unità di elaborazione principale della STM32F302K8U6TR è basata su un nucleo ARM Cortex-M4 in esecuzione fino a 72 MHz, con supporto per il set di istruzioni DSP e un'unità a virgola mobile (FPU) a singola precisione.Questa configurazione gli conferisce un vantaggio significativo nell'elaborazione del segnale digitale, controllo motore e implementazioni di algoritmi complessi. Il nucleo di STM32F302K8U6TR si basa su un'architettura a 32 bit con supporto per l'insieme di istruzioni Thumb-2,che fornisce prestazioni vicine a quelle di un processore a 32 bit mantenendo la densità di codice.
Il sottosistema di memoria del STM32F302K8U6TR è costituito da 64 KB di memoria Flash organizzati in una struttura di 64 K x 8 per supportare le funzionalità di accelerazione di lettura e protezione dei codici,e 16KB di SRAM (16K x 8) per fornire spazio per la memorizzazione dei dati e le pile in tempo di esecuzioneQuesta configurazione di archiviazione è adatta per applicazioni embedded di complessità media come controller industriali, dispositivi elettronici di consumo e terminali IoT.
Per la gestione dell'energia, lo STM32F302K8U6TR funziona su un ampio intervallo di tensione da 2,0V a 3,6V e supporta più modalità a bassa potenza:
Modalità di riposo: solo la CPU si ferma, i periferici restano in funzione
Modalità di arresto: il contenuto della SRAM e del registro viene conservato e l'orologio di area da 1,8 V viene fermato.
Modalità di attesa: modalità a potenza minima, solo dominio di riserva e funzionamento RTC facoltativo
Queste modalità sono implementate attraverso un'unità di gestione della potenza (PMU) a grana fine che estende significativamente la durata dei dispositivi alimentati a batteria.
Le configurazioni di periferiche analogiche includono:
ADC a 8 canali a 12 bit: velocità di campionamento fino a 1Msps, gamma di conversione da 0V a 3,6V
DAC a 12 bit a 1 canale: con buffering di uscita e funzione di conservazione campione
Comparatore analogico: può essere utilizzato per il monitoraggio e l'attivazione del segnale analogico
Queste periferiche analogiche consentono di interfacciarsi direttamente con una vasta gamma di sensori senza la necessità di ulteriori circuiti di condizionamento del segnale.
È disponibile un'ampia gamma di periferiche digitali:
Fino a 24 pin di I/O di uso generale: tutti possono essere mappati come sorgenti di interruzione esterne.
Sistema di timer: comprendente un timer di controllo avanzato a 16 bit (adatto per la generazione di motori PWM), tre timer a 16 bit di uso generale e due timer da guardia.
Controller DMA: 7 canali, supporta il trasferimento dati da periferica a memoria, da memoria a periferica e da memoria a memoria
Queste periferiche riducono notevolmente il carico sulla CPU e migliorano l'efficienza complessiva del sistema.
L'interfaccia di comunicazione copre in modo completo i protocolli tradizionali:
Controller CAN 2.0B: supporta la ritrasmissione automatica e il filtraggio del fotogramma
Interfaccia USB 2.0 a piena velocità: PHY integrato e supporto per la modalità dispositivo
Interfacce di comunicazione seriale multi-standard: tra cui USART (la modalità UART supporta LIN), SPI (fino a 18Mbit/s) e I2C (supporta SMBus/PMBus)
Queste interfacce forniscono opzioni flessibili per la rete dei dispositivi e l'espansione del sistema.
Per l'imballaggio e l'ambiente operativo, lo STM32F302K8U6TR è disponibile in un pacchetto UFQFPN a 32 pin (5x5 mm), conforme alla RoHS e adatto per la progettazione di PCB ad alta densità.L'intervallo di temperatura di esercizio è compreso tra -40°C e +85°C, che soddisfa i requisiti delle applicazioni industriali.
Aree di applicazione
Con la sua capacità di elaborazione di segnali misti ad alte prestazioni e le ricche interfacce periferiche, laSTM32F302K8U6TRIl progetto dimostra un'ampia gamma di potenzialità di applicazione in diversi settori industriali.
Il controllo dell'automazione industriale è un'importante direzione di applicazione di STM32F302K8U6TR.Il suo core Cortex-M4 integrato con set di istruzioni DSP e unità FPU può gestire in modo efficiente algoritmi di controllo motorio come FOC (Field Oriented Control) e regolazione PID. Il timer avanzato supporta la generazione PWM per guidare direttamente i motori trifase; l'interfaccia CAN facilita la costruzione di reti di fieldbus industriali;e i ricchi canali ADC possono essere utilizzati per l'acquisizione di segnali da più sensoriLe applicazioni tipiche sono:
Servo-driver industriali
PLC (Programmable Logic Controller) moduli di I/O
Sistemi di controllo dell'inverter
Dispositivi di controllo delle articolazioni dei robot industriali
Nel settore dell'elettronica di consumo, laSTM32F302K8U6TRle caratteristiche a bassa potenza del microcontrollore e l'interfaccia USB lo rendono ideale per dispositivi portatili.mentre il DAC integrato può essere utilizzato per la semplice uscita audioSono trattati scenari di applicazione specifici:
Pannelli di controllo domestici intelligenti
Dispositivi medici portatili (ad es. misuratori di glucosio, misuratori di pressione sanguigna)
Tracciatori di fitness e smartwatch
Sistemi di controllo dei voli dei droni per uso domestico
I dispositivi terminali IoT beneficiano anche del set di funzionalità dello STM32F302K8U6TR.interfacce di comunicazione multiple facilitano la connessione dei moduli wireless, e abbastanza potenza di elaborazione per gestire i dati dei sensori ed eseguire compiti di edge computing.
Nodi sensori wireless
Dispositivi di monitoraggio agricolo intelligenti
Termini di raccolta dei parametri ambientali
Tracciatori di attività
In elettronica automobilistica, sebbene lo STM32F302K8U6TR non sia un dispositivo dedicato per l'automotive,la sua ampia gamma di temperature (da -40°C a +85°C) e le sue prestazioni stabili lo rendono adatto ad alcune applicazioni automobilistiche non critiche per la sicurezza, quali::
Controlli ausiliari del sistema di infotainment di bordo
Sistemi di controllo dell'aria condizionata per autoveicoli
Moduli elettronici di controllo della carrozzeria (ad esempio finestre, regolazione del sedile)
Unità di gestione del caricabatterie montate sul veicolo
L'elettronica medica è anche un importante campo di applicazione per laSTM32F302K8U6TRIl suo preciso ADC e il suo design a basso rumore sono adatti per l'acquisizione di segnali biologici, mentre le ricche risorse del timer possono essere utilizzate per la generazione di forme d'onda e il controllo del tempo.
Apparecchiature portatili per il monitoraggio dei pazienti
Attrezzature per la terapia di riabilitazione
Sistemi di controllo delle pompe mediche
Dispositivi di controllo front-end per apparecchiature diagnostiche
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