STM32F102x4
STM32F102x6
Low-density USB access line, ARM-based 32-bit MCU with 16/32 KB
Flash, USB FS interface, 5 timers, ADC & 5 communication interfaces
Features
■
Core: ARM 32-bit Cortex™-M3 CPU
– 48 MHz maximum frequency,
1.25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1)
performance at 0 WS memory access
– Single-cycle multiplication and hardware
division
Memories
– 16 or 32 Kbytes of Flash memory
– 4 or 6 Kbytes of SRAM
Clock, reset and supply management
– 2.0 to 3.6 V application supply and I/Os
– POR, PDR and programmable voltage
detector (PVD)
– 4-to-16 MHz crystal oscillator
– Internal 8 MHz factory-trimmed RC
– Internal 40 kHz RC
– PLL for CPU clock
– 32 kHz oscillator for RTC with calibration
Low power
– Sleep, Stop and Standby modes
– V
BAT
supply for RTC and backup registers
Debug mode
– Serial wire debug (SWD) and JTAG
interfaces
DMA
– 7-channel DMA controller
– Peripherals supported: timers, ADC, SPIs,
I
2
Cs and USARTs
1 × 12-bit, 1.2 µs A/D converter (up to 16
channels)
– Conversion range: 0 to 3.6 V
– Temperature sensor
Up to 51 fast I/O ports
– 37/51 IOs all mappable on 16 external
interrupt vectors and almost all 5 V-tolerant
■
LQFP64
10 × 10 mm
LQFP48
7 × 7 mm
■
■
Up to 5 timers
– Two 16-bit timers, each with up to 4
IC/OC/PWM or pulse counter
– 2 watchdog timers (Independent and
Window)
– SysTick timer: 24-bit downcounter
Up to 5 communication interfaces
– 1 x I
2
C interface (SMBus/PMBus)
– 2 USARTs (ISO 7816 interface, LIN, IrDA
capability, modem control)
– 1 SPI (12 Mbit/s)
– USB 2.0 full speed interface
CRC calculation unit, 96-bit unique ID
ECOPACK
®
packages
Device summary
Part number
STM32F102C4, STM32F102R4
STM32F102C6, STM32F102R6
■
■
■
■
■
Table 1.
Reference
STM32F102x4
STM32F102x6
■
■
■
September 2009
Doc ID 15057 Rev 3
1/69
www.st.com
1
Contents
STM32F102x4, STM32F102x6
Contents
1
2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.1
2.2
2.3
Device overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Full compatibility throughout the family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3
4
5
Pinouts and pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Memory mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.1
Parameter conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.4
5.1.5
5.1.6
5.1.7
Minimum and maximum values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Typical values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Typical curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Loading capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Pin input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Power supply scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Current consumption measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
5.2
5.3
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
5.3.1
5.3.2
5.3.3
5.3.4
5.3.5
5.3.6
5.3.7
5.3.8
5.3.9
5.3.10
5.3.11
5.3.12
General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Operating conditions at power-up / power-down . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Embedded reset and power control block characteristics . . . . . . . . . . . 28
Embedded reference voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Supply current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
External clock source characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Internal clock source characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
PLL characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Memory characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
EMC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Absolute maximum ratings (electrical sensitivity) . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I/O port characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
2/69
Doc ID 15057 Rev 3
STM32F102x4, STM32F102x6
5.3.13
5.3.14
5.3.15
5.3.16
5.3.17
Contents
NRST pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
TIM timer characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Communications interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
12-bit ADC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Temperature sensor characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
6
Package characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
6.1
6.2
6.3
Package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Reference document . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
6.3.1
Evaluating the maximum junction temperature for an application . . . . . 66
7
8
Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Doc ID 15057 Rev 3
3/69
List of tables
STM32F102x4, STM32F102x6
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Table 29.
Table 30.
Table 31.
Table 32.
Table 33.
Table 34.
Table 35.
Table 36.
Table 37.
Table 38.
Table 39.
Table 40.
Table 41.
Table 42.
Table 43.
Table 44.
Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
STM32F102x4 and STM32F102x6 low-density USB access line features
and peripheral counts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
STM32F102xx USB access line family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
low-density STM32F102xx pin definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Thermal characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Operating conditions at power-up / power-down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Embedded reset and power control block characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Embedded internal reference voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from RAM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Maximum current consumption in Sleep mode, code running from Flash or RAM. . . . . . . 32
Typical and maximum current consumptions in Stop and Standby modes . . . . . . . . . . . . 32
Typical current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Typical current consumption in Sleep mode, code running from Flash or RAM . . . . . . . . . 36
Peripheral current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
High-speed external user clock characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Low-speed external user clock characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
HSE 4-16 MHz oscillator characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
LSE oscillator characteristics (f
LSE
= 32.768 kHz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
HSI oscillator characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
LSI oscillator characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Low-power mode wakeup timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
PLL characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Flash memory characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Flash memory endurance and data retention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
EMS characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
EMI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
ESD absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Electrical sensitivities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I/O static characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Output voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
I/O AC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
NRST pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
TIMx characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
I
2
C characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
SCL frequency (f
PCLK1
= 24 MHz, V
DD
= 3.3 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
SPI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
USB startup time. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
USB DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
USB: Full speed electrical characteristics of the driver. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
ADC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4/69
Doc ID 15057 Rev 3
STM32F102x4, STM32F102x6
Table 45.
Table 46.
Table 47.
Table 48.
Table 49.
Table 50.
Table 51.
Table 52.
Table 53.
List of tables
R
AIN
max for f
ADC
= 12 MHz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
ADC accuracy - limited test conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
ADC accuracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
TS characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
LQFP64 – 10 x 10 mm, 64-pin low-profile quad flat package mechanical data . . . . . . . . . 63
LQFP48 – 7 x 7 mm, 48-pin low-profile quad flat package mechanical data . . . . . . . . . . . 64
Package thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Doc ID 15057 Rev 3
5/69