新型微控制器系列的设计应用

意法半导体（STMicroelectronics）在8位和32位MCU上提出了新的微控制器路线图。与ST MCU的关键区别在于它们共享8位和32位微控制器系列之间的通用外设，并共享一些常用工具。

随着8位和32位微控制器之间差距的缩小，设计人员在选择平台时会在MCU上找到新的灵活性。虽然8位MCU因成本敏感原因和中低复杂应用而存在，但32位MCU在新应用中越来越受欢迎。随着32位MCU成本的降低和性能的提高，它正在进一步加速其需求。

STMicroelectronics在8位和32位MCU上提出了新的微控制器路线图。我们的STM32 MCU基于流行的Cortex-M3内核，现在我们提供种类繁多的产品。在8位时，我们的STM8器件通过提供哈佛和CISC架构的组合，满足高性能，代码紧凑和高效率的需求。

通过STMicroelectronics的产品系列中的各种MCU，开发人员可以轻松实现根据应用需求选择平台。与STMicroelectronics MCU的关键区别在于它们共享8位和32位微控制器系列之间的通用外设。此外，这两个家庭共享一些共同的工具。因此，对技术诀窍和工具的投资最小化，新设计在市场上的速度更快。

STMicroelectronics在STM32和STM8 MCU上提供了许多参考设计，以支持其客户更快地将产品推向市场。其中一个应用是当今许多应用中使用的“独立热敏打印机”，例如停车票自动售货机，销售点终端等，以及基于STM32和基于STM8的MEMS集成的无线遥控器。

32- STMicroelectronics的位微控制器

STM32系列32位闪存微控制器基于突破性的ARM Cortex-M3内核 - 专为嵌入式应用开发的内核。 STM32系列受益于Cortex-M3架构增强功能，包括Thumb-2指令集，可提供更高的代码密度，更快的响应速度，以及业界领先的功耗，从而提供更高的性能。

STM32系列已构建为MCU用户提供新的自由度。它提供完整的32位产品系列，结合了高性能，实时，低功耗和低电压操作，同时保持完全集成和易于开发。所有STM32器件的引脚分配，外设和软件的兼容性是该系列微控制器的核心技术特性。

STM32系列又分为三类：STM32F，STM32L和STM32W。

STM32F是STM32系列的基础。它为不需要极低功耗的应用提供完美平衡的产品。它们将高性能与一流外设和低功耗，低电压操作相结合。 STM32F产品适用于工业，医疗和消费市场的各种应用。

STM32L MCU系列扩展了超低功耗产品系列的性能，功能，存储器尺寸和封装引脚数。由于我们专有的超低泄漏工艺和优化的架构，STM32L系列结合了极高的性能和超低功耗。

STM32W是STM32系列的无线成员，带来出色的无线电和低功耗功率单片机性能。 STM32W具有高达109 dB的可配置总链路预算和ARM Cortex-M3内核的效率，非常适合无线传感器网络市场。该开放灵活的平台符合IEEE 802.15.4无线电标准，支持最流行的协议栈，如RF4CE，ZigBee-PRO，6LoWPAN等。除了以上三大系列外，意法半导体还拥有电阻式多功能触摸控制器（STM32TS60），可在非常快的响应时间内检测并跟踪10个同时触摸，同时在活动和睡眠模式下保持无与伦比的功率预算。这种单芯片解决方案允许应用程序设计人员使用手指，指甲或手写笔更直接，更自然的用户控制来替换复杂的菜单序列。 STM32TS60受益于高效的STM32微控制器架构和获得专利的多点触控嵌入式固件。这大大缩短了应用开发周期和外部元件数量。

STMicroelectronics的8位微控制器

STMicroelectronics拥有一个新的8位微控制器平台，旨在提供广泛的性能和成本效益。应用。 STM8平台采用高性能8位内核和最先进的外设集，采用ST专有的130nm嵌入式非易失性存储器技术制造。

STMicroelectronics的STM8S系列通用 - 目的8位闪存微控制器为工业和设备市场需求提供理想的解决方案。真正的嵌入式EEPROM和校准RC振荡器为大多数应用带来了显着的成本效益。易于使用且直观的开发环境有助于缩短产品上市时间。

意法半导体（ST）推出首款基于8位STM8内核的超低功耗系列，称为STM8L。 STM8L系列为未来完整的超低功耗平台铺平了道路，凭借全新的专利超低泄漏工艺和优化架构，将高性能和超低功耗结合在一起。此外，STMicroelectronics‘ STM8T141超低功耗触摸控制器是一款单通道8引脚电容式传感器，适用于人体触摸或短距离接近检测微控制器。 STM8T141采用经过现场验证的强大电荷转移电容技术来检测人体是否存在。它测量电极（通常由铜垫制成）背后的人体电容，例如玻璃或丙烯酸面板等电介质。

STM8T141的性能和极低的功耗以及极小的占位面积为设计人员提供了一种高度通用的应用方法。除了替换传统的机械开关外，该设备还可以在用户头部检测到耳机时自动启动音乐，或者在用户离开时简单地唤醒PC鼠标或在用户离开时将其置于待机状态。

热敏打印机与STM32F接口

热敏打印机是独立的紧凑型模块，可与STM32等微控制器连接，可直接管理打印操作。热敏打印机具有内置步进电机，用于热敏纸张进给，纸张移动等。步进电机控制使用专用步进电机驱动器完成。

用于驱动独立热敏打印机模块的主要构建块包括：

STM32微控制器

步进电机驱动器

此应用程序是围绕STM32F构建的，步进电机驱动器用于控制运动打印机的内置步进电机。电机驱动器L293DD或L9935可用于此操作。 L293DD可以使用简单的通用IO接口，而L9935可以使用SPI与STM32接口。

热敏打印机使用SPI（图1中的SPI2）与STM32连接。打印数据通过打印机上提供的串行数据输入引脚传输到打印机。 STM32使用GPIO直接控制打印机的选通信号。

图1：热敏打印机与STM32连接的方框图。

拨打电话

在热敏纸上打印是通过在打印机的热敏头上滚动纸张来完成的。然后通过命令加热热敏头上的特定热元件。在纸张上出现与热元件位置相对应的黑点。

通过引用一些例子可以很好地描述打印原理。

假设每个要打印的字符大小为16点×24点。也就是说，每个字符宽16个点，高24个点。因此，我们有384个点用于打印1个字符。一个点相当于一位数据：

1点= 1位数据按行打印，如图2所示，字符E。要打印的字体数据逐行转储，然后向热敏头提供选通信号。当给出选通信号时，相应的加热元件被加热。我们在纸上看到结果为黑点。

图2：生成一个字母“E”。

图3：STM32F103RBT6上的停车票自动售货机。

基于STM32还有其他几种应用程序和原型。如上所述，使用热敏打印机的销售点（POS）应用程序就是一个例子。具有条形码库存信息的计算机中的数据库由管理员同步，并且手持POS终端被分配给不同的销售人员。当POS终端重新同步时，当天结束或指定的时间段内，管理员可以获得与销售和现金相关的所有信息。

基于STM8L的无线遥控器

捕获用户手势的应用程序使用STM8L和MEMS加速度计实现。它由电池供电，外形紧凑，可以绑在手上。加速度计捕获手的运动，由STM8L微控制器处理。本地显示器用于显示从操纵杆或MEMS接收的信息，并且使用具有可用无线发射器的OOK（开 - 关键控）方案无线传输相同的信息。

图4 ：STM8L和基于MEMS的远程控制。

此遥控器已被用于控制原型玩具车的运动，并且可以轻松定制以映射可能需要使用手势控制的任何类型的应用程序。它已被用于玩具，遥控器和游戏等消费类应用等领域。