개요
STM32 Nucleo 는 MCU 의 최소 기능만으로 구성된 개발 보드로 연결되지 않은 나머지 핀들을
사용자가 자유롭게 사용할수 있도록 확장핀 커낵터로 연결되어 있다. STM32 Nucleo 보드의
장점은 복잡한 회로 수정 없이 다른 보드나 회로를 연결하여 빠른 기능 점검과 구현을 하는데
있다. STM32 Nucleo 보드의 특징을 다음 순서로 설명한다.
• TNK0020 – STM32 Nucleo 보드 (소개)
• TNK0021 – STM32 Nucleo-64 보드 (전원, 커낵터)
• TNK0022 – STM32 Nucleo-64 보드 (점퍼캡, 솔더브릿지)
차례
1. STM32 Nucleo-64 보드 점퍼 캡 -- 3
1.1 JP1 – USB 최대 소모전류 설정 -- 3
1.2 JP5 – 보드 전원 소스 선택 -- 3
1.3 JP6 – MCU 단독 소모 전류 측정 -- 3
1.4 CN3 – USB VCP (CDC) 기능 UART 핀 변경 -- 4
1.5 CN2 – ST-Link/V2 SWD 내부 연결 -- 4
1.6 CN4 – ST-Link/V2 SWD 외부 연결 -- 5
2. STM32 Nucleo-64 보드 솔더브릿지 -- 6
2.1 HSE 입력 클럭 선택 -- 6
2.2 VDDA/VREF+ 외부 입력 선택 -- 6
2.3 VBAT/VLCD 외부 입력 선택 -- 6
2.4 +3V3 (VDD) 외부 입력 선택 -- 6
2.5 USB VCP (CDC) 기능 UART 핀 변경 -- 6
3. 참고 자료 — 8
List of tables
표 1. CN4 핀맵 — 5
List of figures
그림 1. JP5 -- 3
그림 2. JP6 -- 4
그림 3. CN3 -- 4
그림 4. CN2 -- 5
1. STM32 Nucleo-64 보드 점퍼캡
3 종류의 Nucleo 보드에서 공통적으로 사용되는 주요 점퍼 설정을 Nucleo-64 기준으로 설명한다.
Nucleo-32 와 Nucleo-144 에서 JP 번호, CN 번호가 다를 수 있음에 유의한다.
1.1 JP1 – USB 최대 소모전류 설정
• Close : 최대 100mA
• Open : 최대 300mA
ST-Link/V2는 USB enumeration 과정 중에 USB host(PC)로부터 최대 전류를 얼마 사용할지에 대한 정보를 USB host 로 보내게 된다. 일반적인 상황에서는 JP1 점퍼 캡을 open 한다.
만약 USB enumeration을 할 수 없는 USB 충전기와 연결되어 있는 경우, 그리고 ST-Link/V2 펌웨어가 구버전인 경우여서 MCU가 동작을 하지 않는다면, JP1 점퍼 캡을 Close 한다.
300mA 보다 더 많은 소모전류를 사용해야 되는 경우라면, E5V 나 VIN 핀을 통해서 충분한 전류를 공급해줄수 있는 외부 전원을 연결한다.
1.2 JP5 – 보드 전원 소스 선택
• U5V Close : USB VBUS (ST-Link/V2) 를 전원 소스로 선택
• E5V Close : VIN 또는 E5V 핀에 연결된 외부 전원을 전원 소스로 선택
그림 1. JP5
1.3 JP6 – MCU 단독 소모 전류 측정
• Close : MCU 전원 공급됨
• Open : MCU 전원 끊어짐
보드에서 소모하는 전체 전류가 아닌 MCU만의 소모전류를 측정하려는 경우 JP6 점퍼 캡을 열고, 양단을 멀티테스트(암페아 미터) 로 연결하면 간단하게 MCU만의 소모전류를 측정할 수 있다.
그림 2. JP6
1.4 CN3 – USB VCP (CDC) 기능 UART 핀 변경
• RX : UART RX 연결 핀
• TX : UART TX 연결 핀
Nucleo 보드는 STM32 MCU 의 UART2 인 PA2 (TX), PA3 (RX) 가 ST-Link/V2로 연결되어서, USB VCP (CDC) 로 동작하도록 회로가 구성되어 있다. 만약 PA2, PA3 핀의 솔더 브릿지(SB13, SB14) 연결을 끊고, 다른 용도로 사용하고, 다른 UART, 예를들어 UART3을 ST-Link/V2 로 대신 연결하려는 경우 해당 UART3 의 RX 핀을 CN3 의 RX 핀으로 UART3 의 TX 핀을 CN3 의 TX 핀으로 각각 와이어 연결을 해주는 용도로 사용한다.
그림 3. CN3
1.5 CN2 – ST-Link/V2 SWD 내부 연결
• Close : ST-Link/V2 의 SWD (SWCLK, SWDIO) 핀을 온보드 MCU와 연결한다.
• Open : ST-Link/V2 의 SWD (SWCLK, SWDIO) 핀을 온보드 MCU와 연결되지 않고, CN4로만 연결한다.
Nucleo 보드에 포함된 ST-Link/V2 를 온보드 MCU 로 SWD 연결할 것인지 아니면, CN4에서 점퍼선 연결을 통해서 외부의 다른 MCU 로 SWD 연결할 것인지를 결정한다. 즉, Standalone 타입의 상용 ST-Link 디버거 장비를 구입하지 않은 경우, Nucleo 보드의 ST-Link/V2를 CN4 외부 연결을 통해서 다른 보드의 STM32 MCU를 디버깅 및 프로그래밍할 수 있다.
그림 4. CN2
1.6 CN4 – ST-Link/V2 SWD 외부 연결
CN4를 통해서 ST-Link/V2와 외부 MCU를 점퍼선 연결 할 수 있다.
표 1. CN4 핀 맵
| Pin | CN4 | 용도 |
| 1 | VDD_TARGET | 외부 MCU 전원 (타겟보드 IO 전압 측정용) |
| 2 | SWCLK | SWD clock |
| 3 | GND | Ground |
| 4 | SWDIO | SWD data input/output |
| 5 | NRST | 외부 MCU 리셋 |
| 6 | SWO | SW output |
2. STM32 Nucleo-64 보드 솔더 브릿지
Nucleo-64 보드의 모든 솔더 브릿지의 리스트와 설명은 UM1724 문서의 6.9 Solder bridges에서 찾아볼 수 있다. 다음은 3 종류의 Nucleo 보드에서 공통적으로 사용되는 주요 솔더 브릿지 설정을 Nucleo-64 기준으로 설명한다. Nucleo-32와 Nucleo-144에서 다를 수 있음에 유의한다.
• Close : 회로가 연결됨 (0 옴 저항 연결)
• Open : 회로가 끊어짐
2.1 HSE 입력 클럭 선택
• SB50, SB16 Close : ST-Link/V2 에서 출력하는 8MHz MCO 출력을 HSE 입력으로 선택
• SB50, SB16 Open : MCO 대신 X3 크리스탈이나 HSI 사용
X3 크리스탈은 디폴트 N/A(설치되어 있지 않음)이며 SB50, SB16은 디폴트 close로 ST-Link/V2에서 보내오는 8MHz MCO 출력이 연결된다.
2.2 VDDA/VREF+ 외부 입력 선택
• SB57 Close : VDD와 동일한 전압을 VDDA/VREF+ 전압으로 사용한다.
• SB57 Open : VDD와 다른 외부 레퍼런스 전압을 ADC 기준 전압 등으로 사용하려는 경우, SB57을 open 하고, CN5의 PIN 8로 외부 레퍼런스 전압을 입력한다. 디폴트로 close이며, VDDA 전압과 VDD 전압과의 차이 제한은 데이터 시트의 Voltage characteristics에 있는 VDD–VDDA(Allowed voltage difference for VDD>VDDA) 심볼을 참조하여 주의한다.
2.3 VBAT/VLCD 외부 입력 선택
• SB45 Close : VDD와 동일한 전압을 VBAT/VLCD 전압으로 사용한다.
• SB45 Open : VDD와 다른 전원 소스를 VBAT/VLCD로 사용하려는 경우, SB45를 open하고, CN7의 PIN 33으로 전원을 공급한다.
2.4 +3V3(VDD) 외부 입력 선택
• SB2 Close : 온보드 5V 입력 3.3V 출력 LDO를 +3V3 (VDD) 소스로 선택
• SB2 Open : 온보드 LDO 3.3V 출력이 아닌 외부에서 별도의 전원을 공급하려는 경우 SB2, SB12를 open 하고, +3V3 입력 핀으로 전원을 공급한다. 디폴트 close이며 open할 경우, ST-Link/V2로 전원이 공급되지 않으므로 디버깅 및 프로그래밍이 되지 않는 점에 유의한다.
2.5 USB VCP(CDC) 기능 UART 핀 변경
• SB13, SB14 Close : MCU의 UART2인 PA2 (TX), PA3 (RX)를 ST-Link/V2로 연결
• SB13, SB14 Open : MCU의 UART2인 PA2 (TX), PA3 (RX)와 ST-Link/V2를 연결 해제
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
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