STM32 Nucleo 보드 소개

출처 : https://www.st.com/content/dam/kms/Contents/Reflibrary/STM32_Nucleo_board_Introduction.pdf

개요

STM32 Nucleo는 MCU의 최소 기능만으로 구성된 개발 보드로 연결되지 않은 나머지 핀들을 사용자가 자유롭게 사용할 수 있도록 확장 핀 커넥터로 연결되어 있다.

STM32 Nucleo 보드의 장점은 복잡한 회로 수정 없이 다른 보드나 회로를 연결하여 빠른 기능 점검과 구현을 하는 데 있다.

 

STM32 Nucleo 보드의 특징을 다음 순서로 설명한다.

• TNK0020 – STM32 Nucleo 보드 소개

• TNK0021 – STM32 Nucleo-64 보드(전원, 커넥터)

• TNK0022 – STM32 Nucleo-64 보드(점퍼 캡, 솔더 브릿지)

 

차례

1. STM32 Nucleo 보드 종류 -- 3

2. STM32 Nucleo 보드 특징 -- 5

2.1 ST-Link/V2 JTAG (SWD) 디버거/프로그래머 -- 5

2.2 USB Virtual Com Port (CDC) 디바이스 클래스 -- 5

2.3 ArduinoTM 커낵터 / Morpho, Zio 커낵터 -- 6

2.4 ARM® mbedTM 호환 -- 6

3. 참고 자료 -- 7

 

List of tables

Table 1. Nucleo-32, Nucleo-64, Nucleo-144 비교 -- 3

 

List of figures

Figure 1. Nucleo-32 (왼쪽), Nucleo-64 (가운데), Nucleo-144 (오른쪽) 보드 -- 3

Figure 2. Nucleo 보드 리스트 -- 4

Figure 3. ST-Link/V2 -- 5

Figure 4. USB Virtual Com Port (CDC) -- 5

Figure 5. Nucleo 와 Arduino shield -- 6

 

 

1. STM32 Nucleo 보드 종류

현재 출시된 Nucleo 보드는 STM32 MCU 핀 수에 따라 32 핀, 64 핀, 144 핀 세 가지로 구분된다.

Figure 1. Nucleo-32(왼쪽), Nucleo-64(가운데), Nucleo-144(오른쪽) 보드

 

 

Table 1. Nucleo-32, Nucleo-64, Nucleo-144 비교

	Nucleo-32	Nucleo-64	Nucleo-144
STM32 MCU	32 핀	64 핀	144 핀
ST-Link/V2 JTAG/SWD 디버거	O	O	O
ArduinoTM Nano 커넥터	O
ArduinoTM Uno V3 커넥터		O	O
ST Morpho 커넥터		O	O
ST Zio 커넥터			O
LSE(32.768KHz) 크리스탈	O(일부)	O	O
사용자 USB 포트			O
사용자 Ethernet 포트		0	O(일부)
사용자 LED	O	O	O
사용자 푸쉬 버튼		O	O
MCU 리셋 버튼	O	O	O

 

최신 Nucleo 보드 리스트는 링크(http://www.st.com/en/evaluation-tools/stm32-mcu-nucleo.html)에서 찾아볼 수 있다.

Figure 2. Nucleo 보드 리스트

 

2 STM32 Nucleo 보드 특징

2.1 ST-Link/V2 JTAG(SWD) 디버거/프로그래머

ST-Link/V2 가 보드에 포함되어 있으므로 외부에 별도의 장비를 연결할 필요 없이 PC와 Nucleo 보드를 바로 USB 연결해서 MCU를 erase/program 및 debugging 할 수 있다.

 

Figure 3. ST-Link/V2

 

2.2 USB Virtual Com Port(CDC) 디바이스 클래스

STM32 MCU의 UART TX/RX 핀이 회로의 ST-Link/V2와 연결되어 있고, ST-Link/V2를 통해서, USB Virtual Com Port로 PC에 인식된다. 따라서(printf를 re-direction 한) UART TX 출력 및 RX 입력을 외부에 RS232 드라이버와 DB9 커넥터 연결을 하지 않고, ST-Link/V2 USB 연결만으로 UART를 사용할 수 있다. 해당 UART를 사용해서, TX 출력 및 RX 입력받도록 하는 사용자 MCU 코딩 작업은 별도로 해주어야 한다.

Figure 4. USB Virtual Com Port (CDC)

2.3 ArduinoTM 커넥터 / Morpho, Zio 커넥터

Arduino 커넥터를 지원하는 shield 보드와 Nucleo 보드는 아래 그림과 같이 여러 개를 적층해서 사용할 수 있다. ST 사에서 자체 제작한 Arduino shield 보드는 X-Nucleo 라고 부르며, 보드 리스트는 링크 (http://www.st.com/x-nucleo)를 참조한다.

Arduino shield에 대한 설명은 인터넷 검색과 링크(https://ko.wikipedia.org/wiki/아두이노)를 참조한다. ST 사는 Morpho와 Zio라는 자체 커넥터 사양이 있으며, 해당 커낵터로 더 많은 확장 핀들을 제공한다.

 

Figure 5. Nucleo 와 Arduino shield

 

2.4 ARM® mbedTM 호환

• ARM에서 제공하는 mbed OS와 SDK 라이브러리를 mbed 호환 보드에 올려서 사용하면 복잡한 하드웨어 사용 방법과 이해 과정을 최소화하고, 어플리케이션 구현에 집중할 수 있다. 또한 mbed 하드웨어 요구사항인 USB Mass Storage를 통한 펌웨어 업데이트 기능을 사용하면, 간단하게 drag-n-drop으로 MCU 펌웨어 업데이트를 할 수 있다.

mbed에 관한 설명은 인터넷 검색과 링크 (https://www.mbed.com/en)를 참조한다.

 

3 참고 자료

• UM1956 : STM32 Nucleo-32 board:http://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00231744.pdf

• UM1724 : STM32 Nucleo-64 board:http://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00105823.pdf

• UM1974 : STM32 Nucleo-144 board:http://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00244518.pdf

• ST 제작 Nucleo 보드:http://www.st.com/en/evaluation-tools/stm32-mcu-nucleo.html

• ST 제작 Nucleo 확장 보드:http://www.st.com/x-nucleo