普冉PY32系列(一) PY32F0系列32位Cortex M0+ MCU简介

PY32F0 简介

PY32F0 是普冉生产的 32位 ARM M0/M0+ 内核MCU, 价格在市场上非常有竞争性. 根据外设的丰富程度分为三个系列:

PY32F002B 系列, 24KF/3KR, 主频24MHz和48MHz, 通用定时器只有两个, 资源较少, 特点是低功耗, stop模式1.7uA, 型号 PY32F002B
PY32F0XX 系列, 型号有 PY32F002A, PY32F003X, PY32F030X, 资源较丰富, 容量最高到64KF+8KR
PY32F07X 系列, 型号有 PY32F040X, PY32F071X, PY32F072X, 增加了CAN和USB外设, 容量最高到128KF+16KR

开发上, 因为是通用的 32位 M0内核, 可以在Keil5, IAR, VScode 等IDE上开发, 使用 STLink, DAPLink 或 JLink 烧录和调试.

官网产品页: https://www.puyasemi.com/mcu_weichuliqi.html
资料仓库: https://gitee.com/puya-semiconductor/tools-and-software

从资料仓库可以下载最新的资料包, 资料包里包含全部型号的数据手册, 使用手册, 以及代码库, 代码示例.

芯岭科技 XL32F003, XL32F001

芯岭的 XL32F003 系列与 PY32F003 属于同内核产品. XL32F003 提供 4x4 脚间距0.4mm 的QFN32封装, 这个封装在 PY32F0 系列中没有, 如果需要超小封装的可以考虑. 芯岭还提供PY32与2.4G收发芯片的合封方案.

PY32F0 各系列具体配置对比

从对寄存器的读写测试看, PY32F002A, PY32F003, PY32F030属于同一个内核的产品, 寄存器设置是通用的, 而 PY32F072 属于另一种内核, 因为在002A/003/032上读写072的寄存器地址无效. PY32F002B也属于另一个内核的产品.

每个系列的封装变化很多, 就算一个TSSOP20, 都有三四种引脚布局, 这里不按型号介绍了, 大致看一下各系列的容量和外设区别.

PY32F002B 系列

24K Flash, 3K RAM
Internal 24 MHz RC Oscillator (HSI)
Internal 32.768 KHz RC Oscillator (LSI)
32.768 KHz low speed crystal oscillator(LSE)
External clock input 注意没有外置高速晶振
Operating voltage：1.7 V ~ 5.5 V
1 x 12 bits ADC
- Support up to 8 external input channels and 2 internal channels
Timer
- A 16 bits advanced control timer (TIM1)
- A general purpose 16-bit timer (TIM14)
- A low-power timer (LPTIM)，supports wake-up form stop mode
- An Independent Watching Timer (IWDT)
- A SysTick timer
RTC
A Serial Peripheral Interface (SPI)
A Universal Synchronous/Asynchronous Transceiver (USART) with automatic
A I2C interface
Hardware CRC-32 module
Two comparators
Unique UID
Serial wire debug (SWD)

PY32F002A 系列

32-bit ARM® Cortex® - M0+ CPU
Up to 32 MHz operating frequency
- Internal 8 / 24 MHz RC Oscillator (HSI)
- Internal 32.768 KHz RC oscillator (LSI)
- 4 to 24 MHz crystal oscillator (HSE)
Maximum 20 Kbytes of flash memory
Up to 3 Kbytes SRAM
1 x 12-bit ADC
- Supports up to 9 external input channels
1 x 16bit advanced control timer (TIM1)
1 x general purpose 16-bit timers (TIM16)
1 x low-power timer (LPTIM), supports wake-up from stop mode
1 x Independent Watchdog Timer (IWDT)
1 x SysTick timer
1 x Serial Peripheral Interface (SPI)
1 x Universal Synchronous / Asynchronous Transceivers (USARTs) with automatic baudrate detection
1 x I2C interface , supports standard mode (100kHz) , Fast mode (400 kHz) , supports 7-bit addressing mode
Hardware CRC-32 module
Comparator * 2
Unique UID
Serial wire debug (SWD)
Operating voltage: 1.7V to 5.5V
Working temperature: -40℃ to 85℃
Package: SOP8, SOP16, ESSOP10, TSSOP20, QFN16

大致的资源描述: 宽电压1.7V到5.5V, 最高支持32MHz时钟, 内建24MHz, 最高20KB的flash, 3KB的SRAM, 带ADC, TIM, 低功耗TIM, WDT, SPI, UART, I2C, 还带两个比较器.

宽电压这点很强, 3.3V和5V都覆盖了
存储也还不错, 相比 HK32F030MF4P6 和 CH32V003 的 16KB flash + 2KB RAM 容量更高
该有的外设都有, 如果能带个I2S就更好(😄)
比较器在有些场景下很有用, 省了外接了.

和 PY32F002 的区别:

增加了比较器
少了TIM6? 从启动文件比较看不出区别, 这个不确定

PY32F003 系列

32-bit ARM® Cortex® - M0+ CPU
Up to 32 MHz operating frequency
- Internal 4 /8/16/ 22.12 / 24 MHz RC Oscillator (HSI)
- Internal 32.768 KHz RC oscillator (LSI)
- 4 to 32 MHz crystal oscillator (HSE)
Maximum 64 Kbytes of flash memory
Up to 8 Kbytes SRAM
3-channel DMA controller
1 x 12-bit ADC
- Supports up to 10 external input channels
1 x 16bit advanced control timer (TIM1)
4 x general purpose 16-bit timers (TIM3/TIM14/TIM16/TIM17)
1 x low-power timer (LPTIM), supports wake-up from stop mode
1 x Independent Watchdog Timer (IWDT)
1 x Window Watchdog Timer (WWDT)
1 x SysTick timer
RTC
1 x Serial Peripheral Interface (SPI)
2 x Universal Synchronous / Asynchronous Transceivers (USARTs) with automatic baudrate detection
1 x I2C interface , supports standard mode (100kHz) , Fast mode (400 kHz) , supports 7-bit addressing mode
Hardware CRC-32 module
2 x comparators
Unique UID
Serial wire debug (SWD)
Operating voltage: 1.7V to 5.5V
Working temperature: -40℃ to 85℃
Package: SOP8, SOP16, TSSOP20, QFN20

和 PY32F002A 的区别

频率增加到最高 32MHz
Flash容量增加到最高 64 KBytes
RAM容量增加到最高 8 KBytes
增加了 DMA
增加了 WWDG
增加了 RTC
增加了 TIM3, TIM14, TIM17
增加了 USART2

XL32F003 系列

这是芯岭科技出的一个型号系列, 放在这里是因为这个系列本质上和PY003系列是一样的, 但是只有64KF, 8KR的规格, 当前有三种封装:

TSSOP20: XL32F003TS20, 引脚布局和 PY32F003F2xP 系列一致
QFN20: XL32F003Q20, 引脚布局和 PY32F003F1xU, PY32F030F2xU 系列一致
QFN32: XL32F003Q32, 引脚布局和 PY32F030K2xM 系列一致, 封装更小, 是4x4的QFN, 脚间距0.4mm

PY32F030 系列

32-bit ARM® Cortex® - M0+
Up to 48 MHz operating frequency
- Internal 4/8/16/ 22.12/24 MHz RC oscillator (HSI)
- Internal 32.768 KHz RC oscillator (LSI)
- 4 to 32 MHz crystal oscillator (HSE)
- 32.768KHz low speed crystal oscillator (LSE)
- PLL (supports 2 frequency multiplication of HSI or HSE)
Up to 64 Kbytes flash memory
Up to 8 Kbytes SRAM
3-channel DMA controller
1 x 12-bit ADC
- Supports up to 10 external input channels
1 x 16bit advanced control timer (TIM1)
4 x general purpose 16-bit timers (TIM3/TIM14/TIM16/TIM17)
1 x low-power timer (LPTIM), supports wake-up from stop mode
1 x Independent Watchdog Timer (IWDT)
1 x Window Watchdog Timer (WWDT)
1 x SysTick timer
RTC
2 x Serial Peripheral Interface (SPI)
2 x Universal Synchronous / Asynchronous Transceivers (USARTs) with automatic baudrate detection
1 x I2C interface , supports standard mode (100kHz) , Fast mode (400 kHz) , supports 7-bit addressing mode
Support 4-bit 7-segment common cathode LED digital tube
Hardware CRC-32 module
2 x comparators
Unique UID
Serial wire debug (SWD)
Operating voltage: 1.7 to 5.5 V
Working temperature: -40℃ to 85℃
Package: LQFP32, QFN32, TSSOP24, TSSOP20, QFN20

和 PY32F003 系列的区别

频率增加到最高 48MHz
支持两倍PLL
增加了 SPI2
增加了 4位7段 LED数码管驱动

PY32F072 系列

从数据手册看, 与030系列相比Flash和RAM容量提升, 增加了LCD, CTC, TIM2, TIM6, TIM7, TIM15, I2C2, CAN, USB等外设. 根据手册上的寄存器测过002A/003/032, 应该是单独的核心, 与前面的三个型号不一样.

文末的彩蛋

PY32F002A 标称是20KB Flash + 3KB SRAM, 但是实际上现在买到的都是 32KB Flash + 4KB SRAM
开发上, 直接使用PY32F030F16的设置就可以了, PY32F030的外设在 PY32F002A 上都有, 已经在 TSSOP20 封装的 PY32F002AF15P 上验证

Milton