STM32F405RGT6 データシートと価格 | 開発ボード

STM32F405RGT6 Embedded-Microcontrollers IC MCU 32BIT 1MB FLASH 64LQFP

Stm32f405rgt6

このマイクロコントローラの主な機能を詳しく見ていきましょう。ARM Cortex-M4コアを搭載し、最大168MHzで動作するため、高速なリアルタイム処理を必要とするアプリケーションに最適です。512KBのフラッシュストレージと192KBのSRAMを搭載しているので、プログラムとデータを保存するのに十分なスペースがあります。

最大82本のGPIOピンを備え、センサー、アクチュエーター、その他のデバイスを柔軟に接続できます。このマイクロコントローラーは、USART、SPI、I2C、CAN、USB 2.0など、様々な通信インターフェースをサポートしているため、様々なセットアップに対応できます。

高精度な信号生成と制御に最適な12ビットADC、DAC、PWM出力を搭載しています。さらに、乗算、除算、CRCチェックなどのハードウェアアクセラレーション機能により、パフォーマンスが向上します。低消費電力モードも備えているため、ポータブルデバイスやIoTプロジェクトなどのバッテリー駆動アプリケーションにも最適です。

この MCU は、産業用制御からオーディオ処理、組み込みシステムまであらゆる用途に最適です。

Stm32f405rgt6 Pinout

STM32F405RGT6マイクロコントローラを使用する際に知っておくべきことをご紹介します。まず、VDDピンとVSSピンが電源（通常は3.3V）とグランド（GND）に接続されていることを確認してください。これらの接続は、MCUが正常に動作するために不可欠です。

このMCUのGPIOピンは非常に柔軟性が高く、入力、出力、あるいはSPI、I2C、USART、PWMなどの代替機能に設定できます。モーターの制御やセンサーやディスプレイとの連携に最適です。

アナログ信号処理用に、PA0～PA7、PB0～PB7、PC0～PC5のピンはADC入力をサポートしており、アナログ信号の読み取りに最適です。さらに、モーター制御などのアプリケーション向けに、様々なピンからPWM信号を生成することもできます。

また、USART、SPI、I2Cなどの複数の通信プロトコルをサポートしているため、他のデバイスとのデータ交換が容易です。デバッグには、外部デバッガでPA13およびPA14ピンを使用できます。

最後に、STM32F405RGT6 は -40°C ～ +85°C の温度範囲とさまざまな低電力モードを備えており、産業用アプリケーションとバッテリ駆動アプリケーションの両方に最適です。

Stm32f405rgt6 Equivalent Stm32 Chip

STM32F405RGT6の代替品を選ぶ際には、いくつか留意すべき点があります。STM32F405RGT6とSTM32F407VGT6はどちらもARM Cortex-M4コアを搭載し、最大168MHzで動作するため、高性能アプリケーションに最適です。一方、STM32F401RGT6もCortex-M4コアを搭載していますが、84MHzで動作するため、負荷の低いタスクに最適です。

消費電力が低いものや、よりシンプルな制御タスクが必要な場合は、クロック速度が 72 MHz と低くなりますが、STM32F303RGT6 が適切な選択肢となります。

メモリに関しては、STM32F405RGT6とSTM32F407VGT6は512KBのフラッシュメモリと192KBのSRAMを搭載しており、より多くのストレージを必要とするアプリケーションに最適です。一方、STM32F401RGT6とSTM32F303RGT6はより小規模なメモリオプションを提供しており、STM32F303RGT6は256KBのフラッシュメモリと40KBのSRAMを搭載しています。

すべてのモデルはUART、SPI、I2C、CANといった必須のペリフェラルをサポートしており、STM32F303RGT6は基本的な制御タスクに適しています。また、低消費電力動作と-40℃～85℃の温度範囲に対応しているため、産業用アプリケーションやバッテリー駆動アプリケーションにも最適です。

Stm32f405rgt6 Development Board Circuit

このSTM32F405RGT6開発ボードの回路の主要部分を分解してみましょう。まず、電源部はマイクロコントローラに安定した3.3Vを供給します。この電圧はコンデンサ（C1、C2）を通してフィルタリングされ、ノイズを低減してシステムのスムーズな動作を維持します。

クロック セクションでは、HSE ピンを介して接続された外部 12 MHz 水晶 (Y1) を使用してメイン クロック ソースを提供し、アプリケーションの正確なタイミングを保証します。

通信に関しては、シリアル通信用のUSART、外部センサー（BMP280、BME270など）接続用のSPI、その他デバイス接続用のI2Cなど、複数のインターフェースをサポートしています。また、スイッチや周辺機器用のGPIOピンも備えています。

ボードにはユーザー入力とデバッグ用のボタン (SW1、SW2) が含まれており、SWD インターフェイスを使用するとマイクロコントローラを簡単にプログラムおよびデバッグできます。

開発ボードの確実な動作には、堅牢な電源設計、安定したクロック源、そして適切な周辺機器の接続が不可欠です。適切なフィルタリングとデカップリングコンデンサはノイズ低減に役立ち、リセット回路はボードが常に正常に起動することを保証します。

Stm32f405rgt6 Bootloader Configuration

STM32F405RGT6マイクロコントローラを使用する場合、ブートローダの設定は非常に重要です。これは、デバイスが電源投入時にファームウェアをどのようにロードするかを決定するためです。このプロセスは主にBOOT0ピンとBOOT1ピンに関係します。

仕組みは以下のとおりです:

• BOOT0ピン:

  • BOOT0 = 0 の場合、マイクロコントローラはフラッシュメモリ (アプリケーションが保存されている場所) から起動します。

  • BOOT0 = 1 の場合、ブートローダ モードに入り、USART、USB、または CAN 経由でファームウェアをロードできるようになります。

• BOOT1ピン: STM32F405RGT6 の場合、BOOT1 は 0 に固定されているため、BOOT0 のみが起動モードを制御します。

ブートローダモードに入るには、BOOT0を手動でハイレベル（3.3Vに接続）にするか、外部ボタンを使用します。USBブートローダを使用する場合は、BOOT0がハイレベルになっていることを確認し、USBホストに接続してください。

使用することもできます STM32Cubeプログラマー USB、USART、またはCAN経由でファームウェアをアップロードします。BOOT0をハイに設定し、デバイスをPCに接続し、STM32CubeProgrammerの手順に従ってファームウェアをフラッシュメモリにロードします。

Stm32f405rgt6 Clock and Peripheral Setup

STM32F405RGT6のクロックシステムを設定する際には、アプリケーションに適したクロックソースを設定することが重要です。主な選択肢は、高速外部（HSE）水晶発振器と高速内部（HSI）発振器の2つです。通常は、安定性を高めるためにHSEと12MHzの外部水晶発振器を組み合わせて使用しますが、外部発振器が不要な場合はHSIを使用することもできます。

パフォーマンスを向上させるには、位相同期回路（PLL）を使用してHSEまたはHSIの周波数を逓倍することができます。例えば、12MHzのHSEを備えたPLLを使用すると、高性能タスクに最適な168MHzのシステムクロック（SYSCLK）を実現できます。

システムクロックを設定したら、GPIO、USART、SPI、I2Cなどの各ペリフェラルのクロック設定を忘れずに行い、正しく動作することを確認してください。これらのクロックは、すべてのペリフェラルのクロックを制御するRCCレジスタを介して有効化できます。ペリフェラルがそれぞれのタスクに適したクロック速度で動作していることを確認してください。

Stm32f405rgt6 Usb Interface Example

STM32F405RGT6マイクロコントローラを使用する場合、外部デバイスとの接続にはUSBインターフェースが不可欠です。USB 2.0 Full-Speed（12Mbps）をサポートし、デバイス、ホスト、OTGモードを切り替えることができます。これにより、USBキーボード、マウス、ストレージデバイスなどのアプリケーションに非常に汎用性があります。

USBデバイスインターフェースを設定するには、USBデータマイナス（PA11）ピンとデータプラス（PA12）ピンを対応するUSBデータラインに接続します。また、VBUSピンをUSBホストの電源に接続し、GNDピンを接地する必要があります。その後、USB OTGクロックが有効になっていることを確認し、通信用にCDC（仮想COMポート）クラスなどの適切なUSBクラスを設定します。

ハードウェアのセットアップが完了したら、STM32CubeMXなどのツールを使用してUSBデバイスドライバを設定し、通信を確立します。すべての接続が完了すると、PCはSTM32を新しい仮想COMポートとして認識し、Tera TermやPuTTYなどのツールでデータの送受信が可能になります。