معرفی سری های میکروکنترلر stm8

سری های میکروکنترلر stm8 شامل چند دسته میشود که هر دسته نیز میکروکنترلر هایی با قابلیت های متنوع را دارا می باشد.در این مطلب قصد داریم به معرفی هر سری و میکروکنترلر های زیر مجموعه ی هر سری بپردازیم.

معرفی سری STM8S ( کاربرد عمومی)

خانواده میکروکنترولرهای STM8 یکی از پرکاربردترین تراشه های کنترل در سطح جهان  می باشند که روزانه در حدود 10 میلیون واحد از آن در مصارف گوناگون و به خصوص در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد ، هسته این میکرو کنترولر کاربردی بر اساس فناوری منحصر به فـرد 130nm  کمپانی ST طراحـی گردیده و به واسطه طراحی پیشرفته هسته توانایی بی نظیر انجام 20 میلیون  محاسبه ( 20MIPS ) در فرکانس 24 مگاهرتز را دارد و قابلیت بهره گیری کامل از ابزارهای کاربردی مانند eeprom  ، نوسان ساز داخلی سایر ابزارهای استاندارد را برای طراحی در تناسب با نیاز مقدور می نماید.

بررسی توانمندی و قابلیت ها:

حداکثر نرخ سیگنال پردازش 24mhz ( با نوسان ساز خارجی)

4  الی 128 کیلوبایت ظرفیت حافظه فلش داخلی و بیش از 6 کیلوبایت حافظه SRAM

ولتاژ تغذیه 2.95 – 5.5 V

قابلتی استفاده از پورت های آنالوگ و دیجیتال

واسطه انحصاری به منظور استفاده ز ابزارهای جانبی کاربردی مانند irda و کارت هوشمند به منظور پشتیبانی از نیازهای کاربردی.

محدوده دمای عملکردی -40  الی 85 درجه سانتیگراد ودر برخی از ساختارها تا 125 درجه سانتیگراد.

تنوع وجود کتابخانه های کاربردی و مثالهای متنوع به منظور آشنایی و الگوبرداری.

 

دیاگرام بلوکی سری STM8S

در تصویر بالا مشخص است که این سری دارای  ADC 10 بیتی ، رابط های SPI , I2C , IRDA CAN میباشد  و به سایر قابلیت های این سری نیز اشاره شده است.

تنوع محصولات در سری STM8S

این سری مشتمل بر 4 شاخه اصلی میباشد که کابردهای بسیار گسترده ای را پوشش می دهند:

STM8S003/005/007 که محصولات پایه در این طبقه بندی می باشند و کاربردهای عمومی را شامل می شوند.

STM8S103/105  دارای امکانات و تعداد پایه های کنترلی و ورودی و خروجی بیشتر.

STM8S207/208 دارای ابزارهای کاربردی مناسب و کامل به منظور استفاده در کاربردهای صنعتی و حرفه ای در سطح بالا.

STM8S این سری عمدتا در کاربردهای آنالوگ بکار برده میشود.

کاربرد های این سری:

گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع

مدیریت توان مصرفی

دستگاه های دارای قابلیت شارژ مجدد

اسباب بازی ها

منابع تغذیه

و…

خصوصیات این طبقه از محصولات را بصورت خلاصه میتوان در جدول زیر مشاهده نمود :

تنوع محصولات در این سری :

معرفی سری STM8L ( سری فوق العاده کم مصرف)

کمپانی STMicroelectronic سری بسیار کم مصرفی از میکروکنترلرها را معرفی نموده است که بر اساس هسته های 8 بیتی و 32 بیتی طراحی گردیده اند که در این بخش صرفا نمونه هشت بیتی معرفی خواهد گردید. در این سری با استفاده از طراحی برتر ساختار و مدیریت متمرکز بر پردازش های انجام شده توان مصرفی به حداقل رسیده است و کاربردهای گسترده در ساختارهای خاص نظامی و صنعتی را در بر میگیرد محصول بارز این سری STM8L101  می باشد که علیرغم ابعاد کوچک قابلیهای بسیاری را در اختیار طراح قرار میدهد و STM8L151/152  و STM8L162  نمونه های کاربردی تر و با امکانات بیشتر در این سری هستند که مشتمل بر ابزارهای کاربردی بیشتر و امکانات پیشرفته آنالوگ و دیجیتال می باشند و نمونه STM8L051/52  ارزان ترین نمونه و با قابلیت نسبی مناسب در این سری می باشد.

بررسی توانمندی و قابلیت ها:

حداکثر نرخ سیگنال پردازش 16mhz ( با نوسان ساز خارجی)

2  الی 64 کیلوبایت ظرفیت حافظه فلش داخلی و بیش از 4 کیلوبایت حافظه SRAM و 2 کیلوبایت حافظه EEPROM

ولتاژ تغذیه 1.65– 3.6 V

انجام محاسبات و پردازشی چهار سطحی ( PIN TO PIN  و نرم افزاری و ابزارهای جانبی)

بیش از 4 مد عملکردی با مصرف بسیار پایین کمتر از 350nA

توان مصرفی در حالت عملکرد با تمام الزامات بصورت همزمان کمتر از 150µA/MHz

محدوده دمای عملکردی -40  الی 85 درجه سانتیگراد ودر برخی از ساختارها تا125 درجه سانتیگراد.

دارای مدار سخت افزاری راه اندازی نمایشگر LCD

قابلیت رمزنگاری با الگوریتم AES-128

دارای کتابخانه کاربردی دکمه های لمسی

دیاگرام بلوکی سری STM8L

 

کاربرد های این سری:

اندازه گیری(فشار،سطح مایع،جریان و..)

کاربرد پزشکی(اندازه گیری ضربان قلب ، فشار و …)

دستگاه های پرتابل

و…

تنوع محصولات سری STM8L

این سری از محصولات در 4 شاخه اصلی بشرح زیر تولید و ارائه می شوند:

معرفی سری STM8A ( سری کاربردی در صنایع خودرویی)

این سری با وجه به طراحی خاص عمدتاً در صنایع خودروسازی و در تناسب با الزام مقابله با نویز محیطی بالا مورد اسفاده قرار می گیرد تمرکز اصلی در این طراحی این سری قابلیت اعتماد به عملکرد طولانی مدت و بدون خطای پردازشی ، مقرون به صرفه بودن و امکان بهره گیری از قابلیت های گسترده و مورد نیاز در صنایع خودروسازی بوده است.
میزان حافظه بکار قابل بهره برداری در این سری که مشتمل بر حافظه غیر فرار EEPROM نیز می باشد و ساختار خاص سخت افزاری که امکان بهره گیری تا دمای 150 درجه سانتیگراد را مقدور می نماید این سری را تبدیل به یکی از برترین میکروکنترلرهای 8 بیتی در مقایسه با سایر محصولات نموده است.

در این سری یک شاخه از محصولات کم مصرف نیز با عنوان STM8AL موجود است که در کاربردهای خاص مورد اسفاده قرار میگیرد.
بررسی توانمندی و قابلیت ها:

نرخ انجام محاسبات بیش از 24MHz

ظرفیت حافظه فلش از 4 الی 128کیلوبایت و حافظه SRAM بیش از 6 کیلوبایت و 2 کیلوبایت حافظه EEPROM

بسته بندی بیش از 80 پایه

ولتاژ تغذیه 2.95  — 5.5 V  در سری STM8AF  و 1.65 – 3.6v در سری STM8AL

بیش از 4 مد کاربردی نیاز به توان مصرفی کم : کمتر از 1µA در وضعیت عملکرد کلی.

قابلیت بهره گیری کامل از امکانات آنالوگ و دیجیتال

محدوده دمای عملکردی 150 درجه سانتیگراد

امکان بهره گیری از AEC-Q100

قابلیت شبکه سازی با استفاده از پروتکل CAN

قابلیت آسان استفاده از درایورهای  LIN(Local Interconnection Network)

خطوط استفاده از دکمه های لمسی و راه انداز نمایشگر

دیاگرام بلوکی سری STM8A

تنوع محصولات STM8AF

تشریح سری STM8AL

این سری جزو تراشه های با توان مصرفی کم می باشد که اصطلاحاً با عنوان Green Energy نامیده می شوند که دارای عملکرد مورد اطمینان و کارآیی بسیار عالی می باشند که با توجه به مولفه های ذکر شده در سیستم هایی که الزام به بهره گیری از توان باطری کوچک در زمان طولانی است برتری بالاتری نسبت به سایر تراشه های این خانواده دارد مانند سیستم های رادیویی کنترل و مانیتورینگ باد لاستیک، سیستم امنیتی IMOBILIZER و بسیاری کاربردهای دیگر از این دست و هر روزه نیز بهره گیری از این سری در صنایع خودرویی و نظامی در حال گسترش است.

این سری از میکروکنترولرهای STM8 از ارتباطات و شبکه سازی استاندارد LIN پشتیبانی می نماید که امکانات ویژه ای به منظور توسعه قابلیت کنترل ابزارهای جانبی و کارآیی پردازشی و محاسباتی را ارائه می نماید که باعث کاهش توان مورد نیاز و تقلیل حافظه مورد نیاز به منظور ذخیره سازی و برنامه را موجب می گردد.
این سری دارای قابلیت های ویژه و امکان بهره گیری از تمام ابزارهای جانبی و با دقت بالا مانند نمایشگر LCD ، کلاک زمان واقعی ، DMA ، مقایسه کننده ، مبدل آنالوگ به دیجیتال 12 بیتی و مبدل دیجیتال به آنالوگ را فراهم می نماید که برخی از  های اشاره شده صرفا در خانواده های 32 بیتی که اصطلاحاً خانواده ARM نامیده می شوند ، وجود دارد.

کاربرد های این سری:

ریمورت کنترل ها

دستگاه های باد لاستیک

آلارم دهنده ها

سنسور ها

و …

بررسی خلاصه امکانات سری STM8AL

دیاگرام بلوکی سری STM8ALE88

تنوع محصولات سری STM8AL

مدهای عملیاتی با توان مصرفی بسیار کم در سری STM8AL

کمپانی STMicroelectronic به منظور سهولت دسترسی و اجرای مراحل آزمایشی و آموزش اقدام به طراحی برد های توسعه با عنوان عمومی DISCOVERY را نموده که در این خانواده از میکرو ها سه نمونه از این برد ارائه گردیده است.

که با توجه به نوع طراحی امکانات متنوع و قابلیت بهره گیری از تمام قابلیت های میکرو را مقدور نموده و نمونه پروژه های متنوعی در سایت اصلی شرکت به منظور علاقمندان موجود است .

این مجموعه از میکرو کنترولر ها با طیف وسیعی از دیباگرهای موجود قابل برنامه نویسی و برنامه ریزی هستند که در بخش های بعدی به تفصیل به این موضوع خواهیم پرداخت ، هر چند در تمرینات و تشریح آن ما از دیباگر بسیار قدرتمند IAR  استفاده خواهیم کرد.

 

و اخیرا ابزار بسیار کارآمد STM8CUBEMX نیز به منظور سهولت بهره گیری از این میکروکنترولر  ارائه گردیده که هر چند در مراحل اولیه خود به سر می برد ابزاری مناسب به منظور پیکر بندی و گزارش گیری از تنظیمات پایه و ابزارهای جانبی می باشد.

معرفی سری های میکروکنترلر stm8 در اینجا به پایان رسید ، از جلسه آینده به پیکربندی در محیط نرم افزار میپردازیم .

آموزش های دیگر را در سری آموزش stm8 ببینید.