大周回遅れでCortex-M33とSTM32L5はぢめました

●M33出てから何年たってるんだYO
禿ARMから小文字armに代わってもはや数年…ねむいさんもようやっと
ARMv8のCortex-M33コアに手を出しました…！


セキュリティー機能を強化したCortex-M33コアのSTM32L5です！！
ていうか2023年現在はL5をそれぞれの分野別に進化させたSTM32U5や
STM32H5も登場しておりますがまずはL5から行きます！！


実際にはSTM32L552ZET6QUを使用したNUCLEO-L552ZE-Qボードを入手
いたしました。
このNUCLEO基板は(ねむいさんの中での)通称144Pin板NUCLEOと呼ばれる
ものです。NUCLEO基板族の中では最大の大きさとなりますがピン数の
多いマイコンを使っているおかげか外部へ引き出されたポートが固定化
されており、異なるCPU間でも下駄基板を使いまわせられるという
極めて大きな利点があります。


例えばSDMMCのポートはコネクタのこの位置に必ず配置されており、
一度基板をこしらえてしさえすればSTM32H7だろうがSTM32F4だろうが
STM32U5だろうがさらに最新のSTM32H5ですら144Pin版NUCLEOなら
同位置なわけでハードとソフトの切り分けがとても容易になります。


●てわけで144PinNUCLEO基板用汎用下駄基板を作ってみた。

ねむいさんは令和5年になっても自力でプリント基板起こせない雑魚
なのでユニバーサル基板とポリウレタン銅線でせこせこ配線です…。

大動脈の+3.3VラインはLCD,SDMMC,QSPI/OCTO-SPI,I2Sデバイスと大量に
電力を消費するのでNUCLEOの+3.3V出力から取得は不可能です。
したがってVbusの+5Vから+3.3Vを個別に作ることにしました。


ここで登場するのが廉価でぱわふりゃーなLDO、MIC37100-3.3WS-TRです！
LT1963Aが高嶺の花になり、ADP3338がNRNDになってしまった今、高性能
LDO難民となったねむいさんを救うぱわふりゃーなやつです。
ドロップアウト電圧は280mV/1A,10uF以上のセラミックコンデンサで
動作可能でお値段1個240円くらいなので非常にオトクです！！！
こちらでも紹介していますのでヨロシク！



ぇっと話がそれましたがSDMMCの端子はマイクロSDコネクタを採用
しました。それと以前から言っている通り各データラインのプルアップ&
終端の処理は有言実行でしっかり施しております。ねむいさんはCMDと
D0~D3のプルアップを22kohm,CLKの直列終端は33ohmとしました。


結構ラフな実装ですが、CLKに挿入する直列終端の効果は絶大です。
無抵抗状態ではこんな暴れまわっている生意気クロックラインも…


抵抗を直列にぶちこむだけでこんなにわからせられます！これで
安定してSDカードにアクセスができてソフトに専念できますね！


表示デバイスは3年前に購入して温めすぎて腐らせたTFT-LCDモジュール、
ATM0130B3を採用しました。240x240なのに1.3インチととっても小さい
モジュールなのですがこのNUCLEO基板にはまさに最適なヤツです。

このモジュールに使用されているコントローラはST7789V2です。V2とか
お尻に名前が付いていますが2023年現在、このST7789族は電子工作の
お供として必ず名前が上がるくらい有名で、もはやILI9341よりも広く
使用されるようになり、まさに覇権を握ったといってもよいでしょう。
マルチプレックス化されたデータラインからデバイスID取得する方法等の
使用時のコツは場を改めてソフト編で紹介します。


FONTX2等の大容量データの保存先としてメモリマップドでリニアに
アクセスできるQSPIを使用します。選んだデバイスはこれまた電子
工作で定番のSPI-ROMになったWinbondのW25Q128JVSIQです。
ちなみにW25Q128JV自身はQSPIモードをサポートしていますが
(パーツナンバー末尾のIQはデフォルトでQSPIモードの意味)、STM32L5に
おいてはOCTO-SPIというQSPIがさらにパワーアップしたモジュールが
搭載されております。
注：基実装はしましたがたぶんL5版で使用せずH5版Nucleoで使うと思います。
SAIについてもフラッシュ容量の関係でH5版Nucleoで紹介します。
OCTO-SPI実装しました。



そんなわけで下駄基板の紹介だけで一杯一杯になってしまいましたので
ねむいさんのいつものに相当するFatFsの実装等のソフトウエアの紹介は
次回以降順次紹介とさせていただきます。更新頑張るぞい！

また、気づいてる方もいると思いますがすでにおきぱにFatFsの実装例の
L5向けプロジェクトを先行で公開しておりますので興味ある方はこれで
予習をお願いします。

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