STM32 USB设计--硬件篇

STM32芯片内部集成了USB外设，大大减轻了USB电路的设计负担，只需设计USB接口电路，就可以实现基于STM32芯片的电路板的USB通信设计。（本文将具体讲述基于STM32F103RBT6芯片的USB设计）本文为硬件篇。

首先，我们来认识一下STM32F103RBT6芯片。 其中USB相关引脚为PA11（D-），PA12（D+）引脚。就是通过这两个引脚实现STM32F103RBT6的USB通讯。

图1 STM32F103RBT6芯片引脚图

其次，我们简单来认识一下USB的构造（以A型公口、B型母口为例）

图2 USB A型公口

图3 USB B型母口

表1 USB接口引脚说明

1 VCC（+5VDC）

2 D-（data-）

3 D+(data+)

4 GND(Ground)

(5.6引脚为外壳引脚、起固定和减低干扰作用)

最后，我们来看看USB接口电路的设计。

图4 USB接口电路

其中：

1.USB上拉电压接在D+线上，所以本设计USB实现全速通讯

1.USBLC6-2P6是一个ESD芯片，为了防止USB接口受到雷击时毁坏主芯片。

2.Q1为一个开关芯片，可以为mos管、或三极管。本人采用nmos管时，DS间有一个0.7V的压差，所以USB的上拉电压为2.5V左右，虽然也能用，但毕竟不完美。我不知道是不是所有Mos管都这样。下一步我将换成偏置电阻晶体管试试，效果将在后面的日志中描述。当开关开启时，PC开始枚举该USB设备。

3.USB的VCC引脚可以接板上电源、也可以不接。当不接时，PC机为USB接口供电，在本设计中使用了一个跳线来决定是否接板上电源。

总结：

基于STM32F103芯片的电路板实现USB功能的电路是很简单的，也可以在网上找到很多资源。希望本文能对正在设计相关电路的朋友有所帮助。