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我從沒想到過的板載外設(shè)——STM32L053-Discovery評(píng)測(cè)

STM32L053 Discovery ST

2016-01-04
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作者：高揚(yáng)
來源：21ic

[導(dǎo)讀]
STM32L0系列STM32微控制器讓客戶能夠取得前所未有的低功耗，整合高能效的ARM Cortex-M0+內(nèi)核、優(yōu)化架構(gòu)、電源管理模式、超低功耗外設(shè)、支持節(jié)能型USB功能、獨(dú)有的超低功耗制造工藝。

板載一個(gè)線性觸摸傳感器，或作為4個(gè)觸摸按鍵;

板載IDD電流檢測(cè)模塊;

板載2.04寸E-paper display(電子紙顯示屏)，分辨率為172×72;

板載4個(gè)LED：

LD1(紅/綠)，用于USB通信狀態(tài)指示

LD2(紅)，用于3.3V電源指示

另外兩個(gè)是用戶可編程LED，LD3(綠)/LD4(紅)

板載兩個(gè)實(shí)體按鍵，用戶按鍵(藍(lán)色)和復(fù)位按鍵(黑色);

擴(kuò)展接口25×2，兩排，將STM32L053的48個(gè)PIN全部引出;

4 安裝驅(qū)動(dòng)

本評(píng)測(cè)本地開發(fā)環(huán)境為Keil，如下圖中安裝目錄即為ST-Link的驅(qū)動(dòng)程序目錄，另外在Keil_v5\ARM目錄下還有其他幾個(gè)常見的編程器的驅(qū)動(dòng)程序，如：U-Link、NU-Link、PEMicro等。

Keil自帶的驅(qū)動(dòng)程序

安裝驅(qū)動(dòng)后

安裝驅(qū)動(dòng)后，在STM32L053-Discovery連接PC后在PC的設(shè)備管理器會(huì)多出來如上圖的3個(gè)設(shè)備。其中MBED微控制器USB設(shè)備可以在系統(tǒng)里面構(gòu)建一個(gè)U盤，我們可以把編譯后生成的.bin文件直接放入，就可以被系統(tǒng)自動(dòng)寫入到目標(biāo)MCU，更新系統(tǒng)代碼。虛擬串口設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)通過USB的調(diào)試和串口通信。

5 DEMO測(cè)試

STM32L053-Discovery開發(fā)板出廠時(shí)候自帶了演示DEMO，我們也就用該DEMO來檢測(cè)一下STM32L0系列超低功耗特性如何。為了方便查看，本節(jié)圖片筆者做了裁切。另外圖中所測(cè)量數(shù)據(jù)可能跟你測(cè)量數(shù)據(jù)有少許出入是正常的。

開機(jī)后等待兩秒進(jìn)入該界面，第一行為STM32L053演示程序，并顯示鼠標(biāo)圖樣，電池圖樣和開發(fā)板上線性觸摸傳感器的圖樣，中間文字為：使用LTS(線性觸摸觸感器)來選擇DEMO(示范、演示程序)分為IDD測(cè)試和USB測(cè)試。本節(jié)我們僅演示IDD。

接上圖，觸摸一下LTS下面部分(LTS分為四個(gè)觸摸按鍵從上到下對(duì)應(yīng)左圖的從左到右)后，出現(xiàn)該圖。從圖上可知，一共分為四種模式，分別對(duì)應(yīng)LTS的四個(gè)觸摸鍵，按下B1實(shí)體按鍵可以退出。下面我們分別測(cè)試四種模式下電流的大小，其間IDD跳線置于ON。

觸摸第一個(gè)按鍵后即進(jìn)入該模式，全速運(yùn)行模式，該模式下消耗電流為3.048mA

觸摸第二個(gè)按鍵后進(jìn)入該模式，睡眠模式，

從該模式喚醒消耗電流為1.080mA

觸摸第三個(gè)按鍵后進(jìn)入該模式，低功耗睡眠模式，從該模式喚醒消耗電流為4.090uA

觸摸第四個(gè)按鍵后進(jìn)入該模式，停止模式，

從該模式喚醒消耗電流為410nA

ST方面提供的數(shù)據(jù)顯示，STM32L0將運(yùn)行模式功耗降至87μA/MHz，當(dāng)保留RAM全部數(shù)據(jù)時(shí)，停止模式功耗為440nA(本測(cè)評(píng)測(cè)得數(shù)據(jù)位410nA)，并集成低功耗定時(shí)器，快速喚醒時(shí)間達(dá)到3.5μs，以便讓應(yīng)用設(shè)計(jì)人員能夠充分利用不同的低功耗模式;針對(duì)產(chǎn)品功耗隨溫度升高而快速增加的情況，ST通過獨(dú)有制造工藝使該系列產(chǎn)品創(chuàng)下了125℃時(shí)世界最小的功耗記錄;此外，該系列還集成了世界功耗最低的ADC。在每秒100k次采樣率下，片上集成的12位ADC功耗僅為48μA，內(nèi)置的硬件過采樣功能還可將ADC分辨率提高到16位。

6 開發(fā)環(huán)境與編程

最近發(fā)現(xiàn)論壇很流行使用MBED開發(fā)，MBED是ARM推出的一個(gè)開發(fā)框架，將底層封裝后抽象出來，采用基于c++的頂端代碼設(shè)計(jì)，支持在線編程編譯，其特點(diǎn)是不用太費(fèi)心于底層硬件的學(xué)習(xí)，目前還處于公測(cè)階段，大有在ARM開發(fā)環(huán)境領(lǐng)域一統(tǒng)江湖之勢(shì)。由于MBED提供了離線開發(fā)的功能，本測(cè)評(píng)就以Keil為IDE，以MBED離線開發(fā)包為代碼基礎(chǔ)進(jìn)行介紹，最新版為mbed-4336505e4b1c。解壓后，由于內(nèi)容太多，我先先刪除與本開發(fā)板無關(guān)的文件夾，這些文件夾是供其他系列的開發(fā)板使用的。如下圖所示，這是MBED相關(guān)內(nèi)容。