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STM32 NucleoはSTMicroelectronicsのマイコンを手元ですぐ動かせる評価ボードです。PCとはUSBで接続し、内蔵デバッガーから書き込みや実行確認を行えます。組み込み開発を始める一枚として扱いやすい構成です。
紹介するのは3機種です。小型の省電力モデル、周辺機能を広く備える汎用モデル、Ethernet搭載の高性能モデル。CPUやメモリ、端子に目を向けると、それぞれの役割が見えてきます。
価格は販売時期や店舗、在庫によって変わります。参考価格は目安にとどめ、海外在庫なら為替や送料を含む購入時の総額を確かめてください。
3機種早見表
| ボード | CPU・メモリ | 主な特徴 | 拡張端子・サイズ |
|---|---|---|---|
 NUCLEO-L432KC | Cortex-M4F、80MHz、Flash 256KB、SRAM 64KB | 省電力、USB FS、CAN、DAC | Arduino Nano V3、50.29×18.54mm |
 NUCLEO-F446RE | Cortex-M4、180MHz、Flash 512KB、SRAM 128KB | FPU・DSP、USB OTG、2系統CAN | Arduino Uno V3、ST Morpho、70×82.5mm |
| NUCLEO-H723ZG | Cortex-M7、550MHz、Flash 1MB、SRAM 564KB | Ethernet RJ45、USB OTG Full-Speed | ST Zio、ST Morpho、70×133.34mm |
Nucleoの特徴
ST-LINKが基板に内蔵されているため、デバッガーを別に用意せずにプログラムを書き込めます。USB接続から実行状況も確認でき、開発の準備にかかる手間を抑えられます。
センサーや表示器を基板の端子につないで動作を試せます。使える機能やピンの割り当てはボードごとに異なるので、配線前にピン配置図を確かめてください。
3機種とも仮想COMポートに対応しています。PCへセンサーの読み値や処理状況を表示でき、短いログも動作確認に役立ちます。不具合が出たときは状態を追いやすくなります。
Nucleoは回路やファームウェアを試すための開発ボードです。LEDやスイッチから始めて通信や計測へ進めば、手を動かしながら段階的に学べます。これがNucleoのよさですね。
STM32の基礎
マイコンはセンサーの値を読み、機器の動きを制御する小さなコンピューターです。入出力端子で部品とつなぎ、プログラムで装置を動かします。組み込み開発の基礎となる仕組みです。
Flashは電源を切ってもプログラムを保持する領域です。SRAMは実行中の計算や一時データを置く場所。計測値や通信データを扱うなら、SRAMの容量も確認したいところです。
CPUのMHzは処理クロックの速さを示す目安です。数字だけではボード全体の性能は判断できません。必要な周辺機能とメモリ容量も合わせて確認すると、用途に合う構成を見つけやすくなります。
ADCはアナログ電圧を数値に変換し、DACは数値からアナログ電圧を出力します。温度や明るさの計測、音声や制御信号の試作など、扱える回路の幅は端子の種類によって変わります。
NUCLEO-L432KC
NUCLEO-L432KCは基板サイズが50.29×18.54mmで、3機種の中で最小です。小さなケースに入る機器や、机上で複数の基板を並べる開発にも使いやすいサイズです。
搭載MCUのSTM32L432KCU6は最大80MHzのCortex-M4Fです。Flashは256KB、SRAMは64KB。STM32L4シリーズの省電力マイコンを使い、電池駆動を想定した計測器やセンサーノードを開発できます。
USB FSデバイス、CAN、12-bit ADCを備え、12-bit DACは2チャンネルです。電圧の計測からアナログ信号の出力まで、この一枚で試せます。
Arduino Nano V3規格の端子を搭載しています。Nano向け小型拡張基板を使いやすく、設置スペースを抑えられる構成です。接続時には拡張基板の電圧とピン割り当てを個別に確認してください。
NUCLEO-F446RE
NUCLEO-F446REは処理性能と周辺機能を広く使える汎用モデルです。基板は70×82.5mm。L432KCより広く、複数の部品を配線する作業でも扱いやすい大きさです。
搭載MCUのSTM32F446RET6は最大180MHzのCortex-M4で、FPUとDSPに対応します。浮動小数点計算や信号処理を試せるほか、Flash 512KBとSRAM 128KBを備えます。
12-bit ADCを3基、12-bit DACを2基、CANを2系統搭載し、USB 2.0 OTGにも対応します。複数のアナログ信号を扱う計測や、CAN通信を含む装置の開発に役立ちます。
Arduino Uno V3規格とST Morphoピンヘッダーを備えています。Uno向け拡張基板との接続や、多くの信号線を使う作業にも対応でき、用途が広がっても同じ基板を使い続けられる場面があります。
NUCLEO-H723ZG
NUCLEO-H723ZGは3機種の中でCPU処理性能とメモリ容量が最大です。Cortex-M7は最大550MHzで動作し、Flash 1MB、SRAM 564KBを搭載。計算量の多い処理やデータを一時保持する試作に使えます。
基板には10Mbpsおよび100Mbpsに対応するEthernet RJ45端子があります。計測値をLAN経由で送る装置など、ネットワーク接続を含む開発を試せます。
デバッガーはSTLINK-V3Eで、SWDと仮想COMポートに対応します。USB OTG Full-Speedに加えてユーザー用USB端子もあり、PCとの連携を含む開発を進められます。
基板サイズは70×133.34mmで、3機種中最大です。ST ZioとST Morphoの端子で拡張できます。小型ケースに収める場合は基板の長さを考慮してください。
結論
省電力マイコンを小さな基板で試すなら、NUCLEO-L432KCがおすすめです。Arduino Nano V3端子とコンパクトな形状を生かし、計測器やセンサーノードの開発に使えます。
周辺機能を幅広く使いたい人にはNUCLEO-F446REが合います。FPU・DSPや複数のADC、CANを使った課題に対応し、STM32開発の経験を積む一枚としても実用的です。
Ethernet接続や負荷の高い処理を試すならNUCLEO-H723ZGを選びましょう。基板の設置場所は広めに必要ですが、最大550MHzのCortex-M7と豊富なメモリを活用できます。
通信方式や必要な端子を確認し、メモリ容量と基板サイズも照らし合わせましょう。条件に合うモデルなら、必要な機能を保ちながら学習や開発を進められます。
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