연구 노트/개발일지

STM32 최소 회로를 구성하기 위한 문서

스텝모터 제어 보드에 사용할 MCU로 STM32G030F6P6를 선정했다. 이제 최소 회로를 구성해야 한다. 그런데 데이터 시트를 찾아봐도 최소 회로에 대한 내용이 없다. ST 홈페이지에서 문서 자료를 뒤져보니 적절한 Application note를 찾았다. 문서 제목은 "Getting started with STM32G0 Series hardware development"이고 문서 번호는 AN5096이다. 문서 구하는 방법 ST 공식 홈페이지(https://www.st.com)에%EC%97%90) 접속한다. 상단 검색창에 AN5096을 입력한다. 검색 결과에 나타난 링크를 클릭하면 곧바로 PDF 파일을 다운받을 수 있다. 요약 이 문서에는 STM32G0 시리즈의 전원 공급, 클록 관리, 리셋 제어, 부..

MCU를 선정하다.

MCU는 ST사의 STM32G030F6P6로 선택하기로 했다. 아래와 같은 이유로 적당한 제품이라는 생각을 했다. 현재 기준으로 재고가 충분함 (digi-key) 값이 저렴함: $1.68 2개의 UART: 하나는 UUB와 통신용, 다른 하나는 모터 드라이버와 통신용 1개의 Advanced Timer, 4개의 General purpose Timer: PWM 생성할 때 필요함 17개의 GPIO: 여유롭지는 않지만 부족하지 않을 듯함 64MHz CPU: UART 파싱과 PWM 출력을 하기에는 충분하지 않을까 생각한다. ST 홈페이지를 뒤져보면 스텝 모터 제어에 추천되는 제품군을 소개한 것을 찾을 수 있다. 그중 가장 기본이 되는 라인이 64MHz의 CPU를 가지고 있다. 그렇다면, 괜찮지 않을까? 다음은 MC..

Motor Driver를 선정하다.

Allegro사의 A4988과 비슷한 수준의 드라이버를 사용하기로 한다. 참고로 Allegro사는 일본의 Sanken사가 미국에서 세운 자회사이다. Sanken사의 모터 드라이버 정보를 알아보다가 알게 되었다. 모터 드라이버 IC는 독일의 Trinamic사의 TMC2226으로 선택했다. Allegro의 A4988과 유사한 스펙을 가졌다. 값도 저렴한데 재밌어 보이는 기능이 많이 포함되어 있다. 모터 동작 소음을 최소화하는 기능 (StelthChop2) 고속동작에서 정밀하게 전류 제어 가능 (SpreadCycle) 1/256 스텝의 마이크로 스텝 제어 가능 (MicroPlyer) 소모 전류 효율을 높이고 발열도 줄이는 기능 (CoolStep) 센서 없이 Homing하고 부하를 감지하는 기능 (StallGu..

재고 부족

디바이스마트로부터 재고 부족 전화, 결국 Mouser 선택 디바이스마트에 주문한 다음날 재고가 없다는 전화를 받았다. 아무래도 RS측에서 재고량 업데이트가 안되어서 그런듯하다. 그래서 결국 가장 빠르게 받을 수 있는 Mouser에 주문했다. 부품값은 USD 25.09에 배송비는 USD 16로 합이 USD 41.09이다. 한화로 대략 47,000원 정도. 이번에는 취소되지 않길!

USB to UART Board 부품 구입기

재고가 없다!? 부품 주문하려니까 FT230XS 재고가 없다. 부품 변경하기로 했던 당시에는 충분했던 것 같은데 말이다. 아이러니하게 CP2102N은 여유가 있다. 지금에 와서 또 설계를 바꿀 수 없고, 재고가 들어올 때까지 기다릴 수밖에 없을 것 같다. 부품 쇼핑 사이트별로 입고 날짜가 다른데 조사해봤더니 아래와 같았다. Digi-Key: 21년 9월 16일 Mouser: 21년 8월 26일 element14: 22년 2월 7일 RS: 21년 7월 22일 일정상 RS에서 구매하는 게 좋아 보인다. RS는 좀 비싸네? 그런데 함께 구매하려는 2012 규격의 LED 칩이 RS에서는 단가도 높고 최소 주문 수량도 많아서 고민이 좀 필요했다. 그냥 국내에서 값싼 중국산을 사서 써도 되겠지만 그러고 싶지 않았다..

USB to UART 변환 보드 제작 주문 맡겼다.

FT230XS을 사용하기로 하다 별것 아닌 단순한 보드임에도 작업하는 데 정말 오래 걸렸다. 회사 일도 바쁘고 육아도 하느라 작업 시간 내기가 힘들었는데, 그래도 포기하지 않고 끝낸 결과물이다. 처음에는 Silicon Labs의 CP2102N으로 만들 계획이었는데, 부품 수급이 불안정하기도 하고 패키지가 QFN타입이라 수삽 하기 어려울 것 같아 다른 칩으로 바꾸기로 하였다. 그래서 선택한 게 FTDI의 FT230XS이다. CP210X시리즈가 사용하기 편하다고 하는데, FT230XS도 기능이 단순해서 회로 그리기도 아주 쉬웠다. 선배의 조언 아트웍 작업할 때 고민을 많이 했다. 처음에는 보기 좋게 부품들을 가지런히 줄 세우고 싶었다. 그런데 회사 선배가 몇 가지 조언을 해주었는데 그에 따라서 전면 수정 했..

PCB 설계 도구의 부품 라이브러리, 사용 전 확인은 필수

CP2102N 라이브러리가 필요했던 이유 KiCad를 설치하면 기본으로 포함된 라이브러리에 CP2102N이 포함되어 있다. 하지만 현재 시장에 공급되고 있는 것과는 제품번호가 다르다. KiCad에 준비된 것은 'CP2102N-A01'로 이어지는 것이고 지금 판매 중인 것은 'CP2102N-A02'로 이어지는 모델이다. 데이터 시트를 참고해보면 이것은 펌웨어 리비전 차이인 것을 알 수 있다. 펌웨어만 다른 것이라면 KiCad에 기본 설치된 라이브러리를 사용해도 될 것이다. 하지만 모델명이 다른 것이 마음에 걸리기도 하고 풋 프린트와 3D 모델이 라이브러리에 포함되어 있지 않아서 새로 구해보기로 마음먹었다. 다행히 전자 부품 쇼핑 사이트인 마우저에서 KiCad에서 사용할 수 있는 라이브러리를 제공해주고 있다..

부폼 비교 기능을 맹신하지마라

앞서 부품을 고를 때 전자 부품 쇼핑몰의 비교기능을 활용하자는 글을 썼다. 이미 알고 있는 모델과 유사한 사양의 부품을 비교할 수 있어 더 나은 선택을 할 수 있다는 취지의 글이었다. 아마 대부분의 경우는 의도대로 그 기능을 활용할 수 있을 것이다. 하지만 모든 일이 그렇듯 항상 올바르게 일이 풀리지는 않는다. 지난번 글에서 알아본 USB to UART Bridge인 CP2102N과 유사 제품을 조사하면서 알게 된 비교 기능의 허점을 짚어본다. 돌다리도 두둘겨 보고 건너라 일단 비교표를 다시 보자. 세 제품 사양이 거의 비슷하지만 가장 눈에 띄는 차이점은 데이터 전송률(Data Rate)이다. CP2102N의 Data Rate는 3Mb/s, FT234XD와 MCP2200은 12Mb/s로 표시되어 있다. ..