STM32F105xx
STM32F107xx
Connectivity line, ARM
®
-based 32-bit MCU with 64/256 KB Flash, USB
OTG, Ethernet, 10 timers, 2 CANs, 2 ADCs, 14 communication interfaces
Datasheet
-
production data
Features
FBGA
•
Core: ARM
®
32-bit Cortex
®
-M3 CPU
– 72 MHz maximum frequency, 1.25
DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) performance
at 0 wait state memory access
– Single-cycle multiplication and hardware division
•
Memories
– 64 to 256 Kbytes of Flash memory
– 64 Kbytes of general-purpose SRAM
•
Clock, reset and supply management
– 2.0 to 3.6 V application supply and I/Os
– POR, PDR, and programmable voltage
detector (PVD)
– 3-to-25 MHz crystal oscillator
– Internal 8 MHz factory-trimmed RC
– Internal 40 kHz RC with calibration
– 32 kHz oscillator for RTC with calibration
•
Low power
– Sleep, Stop and Standby modes
– VBAT supply for RTC and backup registers
•
2 × 12-bit, 1 µs A/D converters (16 channels)
– Conversion range: 0 to 3.6 V
– Sample and hold capability
– Temperature sensor
– up to 2 MSPS in interleaved mode
•
2 × 12-bit D/A converters
•
DMA: 12-channel DMA controller
– Supported peripherals: timers, ADCs, DAC,
I2Ss, SPIs, I2Cs and USARTs
•
Debug mode
– Serial wire debug (SWD) & JTAG interfaces
– Cortex
®
-M3 Embedded Trace Macrocell™
•
Up to 80 fast I/O ports
– 51/80 I/Os, all mappable on 16 external
interrupt vectors and almost all 5 V-tolerant
•
CRC calculation unit, 96-bit unique ID
LQFP100 14 × 14 mm
LQFP64 10 × 10 mm
LFBGA100 10 × 10 mm
•
Up to 10 timers with pinout remap capability
– Up to four 16-bit timers, each with up to 4
IC/OC/PWM or pulse counter and
quadrature (incremental) encoder input
– 1 × 16-bit motor control PWM timer with
dead-time generation and emergency stop
– 2 × watchdog timers (Independent and
Window)
– SysTick timer: a 24-bit downcounter
– 2 × 16-bit basic timers to drive the DAC
•
Up to 14 communication interfaces with pinout
remap capability
– Up to 2 × I2C interfaces (SMBus/PMBus)
– Up to 5 USARTs (ISO 7816 interface, LIN,
IrDA capability, modem control)
– Up to 3 SPIs (18 Mbit/s), 2 with a
multiplexed I2S interface that offers audio
class accuracy via advanced PLL schemes
– 2 × CAN interfaces (2.0B Active) with 512
bytes of dedicated SRAM
– USB 2.0 full-speed device/host/OTG controller
with on-chip PHY that supports HNP/SRP/ID
with 1.25 Kbytes of dedicated SRAM
–
10/100 Ethernet MAC with dedicated DMA
and SRAM (4 Kbytes): IEEE1588 hardware
support, MII/RMII available on all packages
Table 1. Device summary
Reference
STM32F105xx
Part number
STM32F105R8, STM32F105V8
STM32F105RB, STM32F105VB
STM32F105RC, STM32F105VC
STM32F107RB, STM32F107VB
STM32F107RC, STM32F107VC
STM32F107xx
March 2017
This is information on a product in full production.
DocID15274 Rev 10
1/108
www.st.com
Contents
STM32F105xx, STM32F107xx
Contents
1
2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1
2.2
2.3
Device overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Full compatibility throughout the family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3.1
2.3.2
2.3.3
2.3.4
2.3.5
2.3.6
2.3.7
2.3.8
2.3.9
2.3.10
2.3.11
2.3.12
2.3.13
2.3.14
2.3.15
2.3.16
2.3.17
2.3.18
2.3.19
2.3.20
2.3.21
2.3.22
2.3.23
2.3.24
2.3.25
2.3.26
2.3.27
2.3.28
ARM Cortex-M3 core with embedded Flash and SRAM . . . . . . . . . . . . 14
Embedded Flash memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
CRC (cyclic redundancy check) calculation unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Embedded SRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Nested vectored interrupt controller (NVIC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
External interrupt/event controller (EXTI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Clocks and startup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Boot modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Power supply schemes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Power supply supervisor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Voltage regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Low-power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
DMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
RTC (real-time clock) and backup registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Timers and watchdogs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
I²C bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Universal synchronous/asynchronous receiver transmitters (USARTs) . 19
Serial peripheral interface (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Inter-integrated sound (I
2
S) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Ethernet MAC interface with dedicated DMA and IEEE 1588 support . 20
Controller area network (CAN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Universal serial bus on-the-go full-speed (USB OTG FS) . . . . . . . . . . . 21
GPIOs (general-purpose inputs/outputs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Remap capability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ADCs (analog-to-digital converters) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
DAC (digital-to-analog converter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Temperature sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Serial wire JTAG debug port (SWJ-DP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2/108
DocID15274 Rev 10
STM32F105xx, STM32F107xx
2.3.29
Contents
Embedded Trace Macrocell™ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3
4
5
Pinouts and pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Memory mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.1
Parameter conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
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 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Typical values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Typical curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Loading capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Pin input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Power supply scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Current consumption measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.2
5.3
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
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
5.3.13
5.3.14
5.3.15
5.3.16
5.3.17
5.3.18
5.3.19
General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Operating conditions at power-up / power-down . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Embedded reset and power control block characteristics . . . . . . . . . . . 38
Embedded reference voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Supply current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
External clock source characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Internal clock source characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
PLL, PLL2 and PLL3 characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Memory characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
EMC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Absolute maximum ratings (electrical sensitivity) . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
I/O current injection characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
I/O port characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
NRST pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
TIM timer characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Communications interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
12-bit ADC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
DAC electrical specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Temperature sensor characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
DocID15274 Rev 10
3/108
4
Contents
STM32F105xx, STM32F107xx
6
Package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
6.1
6.2
6.3
6.4
LFBGA100 package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
LQFP100 package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
LQFP64 package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
6.4.1
6.4.2
Reference document . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Selecting the product temperature range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
7
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Appendix A Application block diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
A.1
A.2
A.3
A.4
USB OTG FS interface solutions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Ethernet interface solutions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Complete audio player solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
USB OTG FS interface + Ethernet/I
2
S interface solutions . . . . . . . . . . . 100
8
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
4/108
DocID15274 Rev 10
STM32F105xx, STM32F107xx
List of tables
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
STM32F105xx and STM32F107xx features and peripheral counts . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
STM32F105xx and STM32F107xx family versus STM32F103xx family . . . . . . . . . . . . . . 12
Timer feature comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Pin definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Thermal characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Operating condition at power-up / power down . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Embedded reset and power control block characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Embedded internal reference voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from RAM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Maximum current consumption in Sleep mode, code running from Flash or RAM. . . . . . . 41
Typical and maximum current consumptions in Stop and Standby modes . . . . . . . . . . . . 41
Typical current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Typical current consumption in Sleep mode, code running from Flash or
RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Peripheral current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
High-speed external user clock characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Low-speed external user clock characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
HSE 3-25 MHz oscillator characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
LSE oscillator characteristics (f
LSE
= 32.768 kHz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
HSI oscillator characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
LSI oscillator characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Low-power mode wakeup timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
PLL characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
PLL2 and PLL3 characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Flash memory characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Flash memory endurance and data retention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
EMS characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
EMI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
ESD absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Electrical sensitivities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
I/O current injection susceptibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
I/O static characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Output voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
I/O AC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
NRST pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
TIMx characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
I
2
C characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
SCL frequency (f
PCLK1
= 36 MHz.,V
DD
= 3.3 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
SPI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
I
2
S characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
DocID15274 Rev 10
5/108
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