
STM32F0シリーズは、STマイクロエレクトロニクス(以下ST社)製の汎用マイクロコントローラです。STM32F0シリーズは、Cortex-M0コアを搭載しており、汎用性を備えながら、高いコスト・パフォーマンスを実現しています。
STM32F0の製品ライン
製品ライン | 概要 |
---|---|
STM32F0x0バリュー・ライン | コスト効率を高めた32bitエントリ・レベル・ライン |
STM32F0x1 | 豊富な機能を集積し価格バランスの取れたアクセス・ライン |
STM32F0x2 | 水晶発振子不要のUSB2.0 FSおよびCANインタフェース搭載ライン |
STM32F0x8 | 低電圧1.8V動作ライン |
STM32F0の仕様
STM32F0とは
STM32ファミリの製品ラインアップ
STM32ファミリのマイコンは、主に下記の5つに分類されています。
- 幅広いアプリケーションの開発を容易にする「マイクロプロセッサ」例:STM32MP1
- 最大1082 CoreMarkの高性能を実現した「ハイパフォーマンスマイコン」例:STM32F2、STM32H7など
- 汎用マイコンである「メインストリームマイコン」例:STM32F1、STM32F3など
- 消費電力を抑えた「超低消費電力マイコン」例:STM32L1、STM32L4など
- マイコンと無線トランシーバを集積したSoC「ワイヤレスマイコン」例:STM32WB、STM32WL
SoC(読み方:エスオーシー、ソック)とは
SoCとは、プロセッサの種類の一つ。SoCとは、システムに必要なあらゆる機能を1つのチップ上に搭載したもの。SoCは、「システムを一つのチップ上に載せる」を意味する「System on a Chip」の略。システム全体をチップ上に搭載することで、小型化が可能になるというメリットがある。また、システムの内部接続により消費電力も抑えられる。
STM32F0シリーズは、汎用マイコンの「メインストリームマイコン」に属します。
STM32F0とは
STM32F0シリーズは、ARM® Cortex®-M0をベースとし、リアルタイム性能、低消費電力動作、およびSTM32プラットフォームの先進的アーキテクチャとペリフェラルを組み合わせた製品です。STM32ファミリ共通のペリフェラルを搭載した32bitアーキテクチャをコスト重視のアプリケーションに提供します。
また、STM32F0シリーズでは、エントリ・レベルながら、最大48MHzで動作し、豊富なペリフェラルを搭載しています。さらに、DMAも搭載しているため、データ転送と演算を並列して処理することが可能です。
8bit/16bitマイコンからの置き換えだけでなく、従来マイコンを使用していなかったアプリケーションへの新規導入にも最適なエントリ・シリーズ製品です。
STM32F0シリーズは、メインストリームマイコンのうち、エントリ・レベルに位置するマイコンです。STM32F0シリーズは、Cortex-M0を搭載しており、汎用性を備えながら、高いコスト・パフォーマンスを実現しています。
STM32F0シリーズは、エントリ・レベルでありながら、USBインターフェースやモータ制御用タイマ、12ビットのA/Dコンバータを搭載しています。このため、様々なアプリケーションに対応しており、汎用性があります。
STM32F0x0バリュー・ライン
STM32F0x0バリュー・ラインは、コスト効率を重視するプロジェクトに最適なデバイスです。
STM32F0x0バリュー・ラインは、一般的な通信インタフェースであるSPI、I2C、UARTや、12bit精度のA/Dコンバータなどを搭載しており、コストを抑えながら充実した機能を提供しています。
STM32F0x1ライン
STM32F0x1ラインは、STM32F0x0バリュー・ラインから更に豊富な機能を集積し、価格バランスの取れたデバイスです。
STM32F0x0バリュー・ラインの機能に加え、最大2chのコンパレータ、最大2chの12bit DAC、CAN、タッチキーコントローラが追加されています。
STM32F0x2ライン
STM32F0x2ラインは、水晶発振子不要のUSBを搭載したデバイスです。
水晶振動子とは
水晶振動子は、一定の周波数を生み出す素子。水晶の持つ圧電現象を利用して、高い精度の周波数の発振を起こしている。水晶振動子それ単体では周波数を出力できないため、水晶発振器として使用されることが多い。
圧電現象とは
特定の結晶軸方向に圧力を加えると、電位を生成する現象。逆に、電圧をかけると振動が発生することを逆圧電現象という。これらの振動は、周波数を発生させる。圧電現象は水晶をはじめとする結晶材料が持つ性質だが、振動の安定性においては水晶が一番高い。
これにより、STM32F0x2は、高精度なクロックを生成するための外部振動子を使わなくても、USB通信が可能になります。
このため、外部振動子を搭載するための部品コストを削減できます。
クロックや水晶振動子については、以下の記事をご覧ください。
STM32F0x8ライン
STM32F0x8ラインは、1.8V±8%で動作する低電圧なデバイスです。他のSTM32F0シリーズと同じ機能を持ちながら、低電圧で動作します。
このため、スマートフォンや、携帯電話用アクセサリー機器などのポータブル機器に最適です。
STM32F0シリーズの入手方法
STM32F0シリーズのマイコンは、ST社の販売代理店/取扱店や下記のオンラインショップなどで購入できます。
- アクシスデバイス・テクノロジー株式会社
- クロニクス株式会社
- 三信電気株式会社
- 都築電気株式会社
- ネクスティ エレクトロニクス株式会社
- 株式会社レスターエレクトロニクス
- 伯東株式会社
- 株式会社チップワンストップ
- 株式会社マクニカ
- MOUSER ELECTRONICS
STM32F0の開発環境
STM32F0に対応した代表的な開発環境は、下記の通りです。
- IAR Embedded Workbench for ARM
- Arm Keil MDK
- Embedded Studio
- STM32CubeIDE
STM32F0評価ボード
STM32F0評価ボードには、下記の3種類があります。
- EVAL(エバル)ボード
- Discovery(ディスカバリー)ボード
- Nucleo(ニュークリオ)ボード
これらは、ST社から提供される純正の評価ボードであり、USBケーブルやPCを用意するだけで、簡単・安価に開発をスタートできます。
EVALボード・Discoveryボード・Nucleoボードの特徴
EVAL、DISCOVERY、Nucleoには、それぞれ次の特徴があります。
EVALの特徴
- LCDやUSBコネクタなどの機能が豊富なため、ボード上で実際にアプリケーションを開発することが可能
- STM32F0のほぼ全ての機能が評価可能
DISCOVERYの特徴
- EVALボードに比べて安価
- 実装されているデモサンプルが豊富
- STM32F0単体評価に最適
Nucleoの特徴
- DISCOVERYボードに比べて安価
- Arduino互換のPinヘッダーを搭載
- メーカーズなどのプロトタイプ向け
以上の特徴から、それぞれの評価ボードの用途は、次のとおりです。
ポイント
- デバイスのフル機能を評価したい場合はEVAL
- STM32F0の単体評価をしたい場合はDiscovery
- Arduino互換ボードを使ったプロトタイプ開発をしたい場合はNucleo
STM32F0に対応したEVALボード
STM32F0が評価できるEVALボードは、以下の3種類です。
ボード | 搭載CPU | データシート |
---|---|---|
STEVAL-USBC2DP | STM32F072 | STEVAL-USBC2DPのデータシート |
STM32072B-EVAL | STM32F072VB | STM32072B-EVALのデータシート |
STM32091C-EVAL(生産終了) | STM32F091VC | STM32091C-EVALのデータシート |
STM32F0に対応したDiscoveryボード
STM32F0が評価できるDiscoveryボードは、以下の3種類です。
ボード | 搭載CPU | データシート |
---|---|---|
32F0308DISCOVERY | STM32F030R8 | 32F0308DISCOVERYのデータシート |
32F072BDISCOVERY | STM32F072RB | 32F072BDISCOVERYのデータシート |
STM32F0DISCOVERY | STM32F051R8 | STM32F0DISCOVERYのデータシート |
STM32F0 Nucleoボード
STM32F0が評価できるNucleoボードは、下記の6種類です。
ボード | 搭載CPU | データシート |
---|---|---|
NUCLEO-F030R8 | STM32F030R8 | NUCLEO-F030R8のデータシート |
NUCLEO-F031K6 | STM32F031K6 | NUCLEO-F031K6のデータシート |
NUCLEO-F042K6 | STM32F042K6 | NUCLEO-F042K6のデータシート |
NUCLEO-F070RB | STM32F070RB | NUCLEO-F070RBのデータシート |
NUCLEO-F072RB | STM32F072RB | NUCLEO-F072RBのデータシート |
NUCLEO-F091RC | STM32F091RC | NUCLEO-F091RCのデータシート |
STM32F0の対応OS
STM32F0に対応しているOSは以下の通りです。
- embOS
- embOS-MPU
- embOS-safe
- ThreadX
- MicroEJ
- TOPPERS-Pro/ASP3
- FreeRTOS
- μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compact(弊社製品)
弊社製品「μC3(マイクロ・シー・キューブ)」のご紹介
マイコン向け超軽量カーネルを採用したRTOS「μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compact」
μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compactは、マイコン内蔵の小さなメモリだけで動作するように最適化された、コンパクトなμITRON4.0仕様のRTOSです。
μC3/Compactは、ソースコードに直接コンフィグレーションを行うのではなく、付属のコンフィグレータによりGUIベースでRTOS、TCP/IP、デバイスのコンフィグレーションからベースコードの自動生成まで行います。
STM32F0とμC3/Compactの導入事例
- 総合電子部品メーカー製 充電装置
- 電機メーカー製 Bluetooth 通信モジュール