Introducción a XIAO STM32C5

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Descripción general

Conoce el primer XIAO basado en STM32. Construido alrededor del STM32C5A3CG con un núcleo Arm Cortex-M33 a 144MHz, XIAO STM32C5 aporta conectividad CAN FD, 16MB de Flash externa y una IMU de seis ejes con calentamiento programable al formato compacto XIAO. Resistencias de calentamiento dedicadas alrededor de la IMU permiten un calentamiento controlado por firmware para proyectos de robótica y detección de movimiento. Dos controladores CAN FD nativos, incluido un canal con un transceptor TCAN3403-Q1 integrado en la placa, proporcionan un punto de partida para adaptadores USB‑a‑CAN, sensores conectados y proyectos de control de robots. El USB‑C y la carga de batería integrada admiten tanto el desarrollo de escritorio como las aplicaciones portátiles.

Características

• El primer XIAO basado en STM32: Construido con el STM32C5A3CG, que incorpora un procesador Arm Cortex-M33 a 144MHz, compatibilidad con coma flotante e instrucciones DSP para control embebido y procesamiento de sensores.
• Conectividad CAN FD integrada: Dos controladores CAN FD nativos, con un canal conectado a un transceptor TCAN3403-Q1 integrado en la placa y pads accesibles CANH/CANL. Añade un transceptor externo para usar el segundo canal.
• IMU de 6 ejes con calentamiento programable: El acelerómetro y giróscopo LSM6DS3TR-C integrados en la placa se combinan con resistencias de calentamiento dedicadas alrededor del sensor. El calentamiento controlado por GPIO permite un calentamiento programable y, con firmware de retroalimentación de temperatura, una regulación de temperatura en lazo cerrado para ayudar a reducir la deriva relacionada con la temperatura en aplicaciones de robótica y detección de movimiento.
• Flash externa de 16MB: Almacena datos de aplicación, registros de sensores, archivos de configuración y registros de mensajes CAN mediante el firmware de la aplicación.
• Cristal externo para temporización de comunicaciones: Un cristal externo de alta velocidad integrado en la placa proporciona una referencia de reloj para CAN FD y otras aplicaciones sensibles al tiempo.
• USB‑C y carga de batería: Desarrolla a través de USB‑C o crea dispositivos alimentados por batería utilizando el circuito de carga de baterías de litio integrado en la placa y los pads de conexión de batería.
• Diseño compacto y fácil de integrar: El formato XIAO y los pads bordeados tipo castellated admiten prototipado en breadboard con pines y la integración en placas portadoras personalizadas.

Especificaciones

Elemento	Especificación
Producto	Seeed Studio XIAO STM32C5
Microcontrolador	STMicroelectronics STM32C5A3CG
CPU	Arm Cortex-M33 de un solo núcleo, hasta 144MHz, con FPU e instrucciones DSP
Encapsulado del MCU	UFQFPN48
Flash interna de programa	1MB
SRAM	256KB
Flash externa	16MB
Controladores CAN	2 controladores CAN FD nativos
Transceptor CAN integrado	1 x TI TCAN3403-Q1
Conexión de bus CAN	Pads CANH/CANL; usar GND de la placa como referencia de señal
Segundo canal CAN	Señales digitales TX/RX; se requiere un transceptor CAN externo
Terminación CAN	120 ohmios, habilitada por defecto; se puede desconectar mediante un puente de soldadura recortable
Aislamiento CAN	Sin aislamiento galvánico integrado en la placa
IMU	STMicroelectronics LSM6DS3TR-C, acelerómetro de tres ejes y giróscopo de tres ejes
Calentamiento de la IMU	Resistencias de calentamiento dedicadas alrededor de la IMU con accionamiento controlado por GPIO
Regulación de temperatura	Calentamiento programable; la regulación de punto de consigna en lazo cerrado requiere retroalimentación de temperatura y firmware de aplicación adecuado
Reloj externo	Cristal externo de alta velocidad integrado en la placa
USB	USB‑C; USB 2.0 Full Speed, velocidad de señalización de 12Mbps
Nivel lógico	3,3V
Alimentación	Entrada de 5V por USB‑C o batería de litio compatible a través de los pads BAT
Carga de batería	Circuito de carga integrado en la placa
Controles de usuario	Botón de reinicio y botón de arranque
Indicadores	LED de usuario e indicador de carga
Interfaz de depuración	SWD
Factor de forma	Módulo XIAO compacto con pads bordeados tipo castellated

Descripción general del hardware

XIAO STM32C5

Parte frontal de XIAO STM32C5

Parte trasera de XIAO STM32C5

Mapa de pines

Pin / Señal XIAO	Función	Pin del chip	Funciones alternativas	Descripción
VBUS	Alimentación		USB 5V	Entrada/salida de alimentación de 5V
GND	Tierra			Tierra de alimentación
3V3 / 3.3V-OUT	Alimentación		VOUT_3V3	Salida regulada de 3,3V
D0	Analógico	PA0	A0, ADC	GPIO y entrada analógica
D1	Analógico	PA1	A1, ADC	GPIO y entrada analógica
D2	Analógico	PA2	A2, ADC	GPIO y entrada analógica
D3	Analógico	PA3	A3, ADC	GPIO y entrada analógica
D4	I2C	PB7	I2C1_SDA	GPIO y datos I2C
D5	I2C	PB6	I2C1_SCL	GPIO y reloj I2C
D6	UART	PA9	UART_TX	GPIO y transmisión UART
D7	UART	PA10	UART_RX	GPIO y recepción UART
D8	SPI	PE2	SPI_SCK	GPIO y reloj SPI
D9	SPI	PB0	SPI_MISO	GPIO y entrada de datos SPI
D10	SPI	PB15	SPI_MOSI	GPIO y salida de datos SPI
D11	CAN FD	PB8	FDCAN1_RX	GPIO y recepción de FDCAN1
D12	CAN FD	PB9	FDCAN1_TX	GPIO y transmisión de FDCAN1
D13	CAN FD	PB5	FDCAN2_RX	GPIO y recepción del transceptor CAN integrado en la placa
D14	CAN FD	PB13	FDCAN2_TX	GPIO y transmisión del transceptor CAN integrado en la placa
D15	Control CAN	PB14	CAN_STB	Controla el modo de espera del transceptor CAN integrado en la placa
CAN_H	Bus CAN		TCAN3403 CANH	Línea alta diferencial del bus CAN FD
CAN_L	Bus CAN		TCAN3403 CANL	Línea baja diferencial del bus CAN FD
CANFD2_TERM	Terminación CAN		JP1, 120 ohm	Cortar/abrir para desactivar la resistencia de terminación de 120 ohm integrada en la placa
BAT+	Alimentación de batería		VBAT	Terminal positivo para una batería Li‑ion/LiPo de 3,7V
BAT-	Tierra de batería		GND	Terminal negativo de la batería
BAT_EN	Monitor de batería	PA15		Habilita el circuito de medición de tensión de batería
BAT_READ	Analógico	PA4	ADC	Lee la tensión de la batería; la entrada ADC es aproximadamente VBAT / 2
SWCLK	Depuración	PA14	SWD Clock	Pad de reloj Serial Wire Debug
SWDIO	Depuración	PA13	SWD Data	Pad de datos Serial Wire Debug
RST	Sistema	NRST	STM32C5_RESET	Pad de prueba de reinicio por hardware
USB_D+	USB	PA12	USB_DP	Datos diferenciales USB 2.0 positivos
USB_D-	USB	PA11	USB_DN	Datos diferenciales USB 2.0 negativos
BOOT	Sistema	PH2-BOOT0	STM32C5_BOOT	Pad de prueba de modo de arranque y señal del botón de arranque
CHARGE_LED	Indicador		Salida NCHG del cargador	LED rojo de estado de carga controlado por el CI cargador
USER_LED	Indicador GPIO	PB12	GPIO25 / User_LED	LED verde de usuario; conectado activo en bajo
IMU_SDA	IMU integrada	PB4	I2C2_SDA	Datos I2C para la IMU LSM6DS3TR-C integrada en la placa
IMU_SCL	IMU integrada	PB3	I2C2_SCL	Reloj I2C para la IMU LSM6DS3TR-C integrada en la placa
IMU_INT	IMU integrada	PC13	IMU_INT1	Salida de interrupción de la IMU integrada en la placa
IMU_HEATER_PWM	Calentador de IMU	PA8	PWM	Control PWM para el calentador de compensación de temperatura de la IMU

Uso del bootloader

El XIAO STM32C5 viene de fábrica con un bootloader compatible con UF2, destinado principalmente a actualizaciones de firmware. Antes de flashear un archivo .uf2, pulsa rápidamente dos veces el botón de Reset integrado. En tu PC se montará una unidad de almacenamiento masivo llamada XIAOC5BOOT. Luego podrás copiar el archivo de firmware a esta unidad para completar el flasheo.

Primeros pasos con PlatformIO

Esta sección muestra el desarrollo y uso del XIAO STM32C5 encendiendo el LED de usuario integrado, utilizando la plataforma de desarrollo PlatformIO con el framework Zephyr RTOS.

Preparación de hardware

Necesitas preparar lo siguiente:

• 1 x Seeed Studio XIAO STM32C5
• 1 x Ordenador
• 1 x Cable USB Type-C

Seeed Studio XIAO STM32C5
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Preparación de software

Paso 1. Descargar VS Code

Descarga VS Code según el sistema que estés utilizando

Paso 2. Instalar la extensión PlatformIO

Abre VSCode, haz clic en Extensions, luego busca PlatformIO y selecciona instalar. Después de completar la instalación, reinicia VSCode.

Paso 3. Instalar el paquete de plataforma platform-seeedboards

Las placas de la serie Seeed Studio XIAO utilizan una plataforma personalizada de PlatformIO, por lo que necesitas instalar manualmente el paquete de plataforma correspondiente.

• Ejecuta el siguiente comando para una instalación nueva:

pio pkg install -g -p "https://github.com/Seeed-Studio/platform-seeedboards.git"

• Si has utilizado anteriormente placas de la serie Seeed Studio XIAO en PlatformIO, ejecuta el siguiente comando para actualizar:

# for Windows
pio pkg update -g -p "https://github.com/Seeed-Studio/platform-seeedboards.git"

# for macOS/Linux
pio pkg uninstall -g -p "SeeedStudio" && pio pkg install -g -p "SeeedStudio=https://github.com/Seeed-Studio/platform-seeedboards.git" --force

tip

Si quieres usar un proyecto existente de PlatformIO, reemplaza el contenido de platformio.ini como se muestra a continuación:

[env:seeed-xiao-stm32c5]
platform = https://github.com/Seeed-Studio/platform-seeedboards.git
framework = zephyr
board = seeed-xiao-stm32c5

Paso 4. Crear un nuevo proyecto

• En la interfaz del plugin PlatformIO, selecciona crear un nuevo proyecto.

• Pon nombre a tu proyecto, elige Seeed Studio XIAO STM32C5 como la placa de destino y configura el framework de desarrollo y la ruta de almacenamiento del proyecto.

tip

La creación del proyecto puede tardar algún tiempo en el primer inicio, espera con paciencia.

Compilar y subir

Paso 1. Escribir el programa de parpadeo del LED

El XIAO STM32C5 incorpora un LED de usuario asignado al GPIO PB12. El LED se enciende con un nivel lógico bajo; este ejemplo lo configura para parpadear cada 500 ms.

El proyecto consta de tres archivos principales:

• main.c: Programa principal que contiene la lógica de la aplicación.
• app.overlay: Archivo overlay de Devicetree para la configuración de periféricos de hardware.
• prj.conf: Archivo de configuración del proyecto para habilitar los módulos necesarios de Zephyr.

Sigue los pasos a continuación para encender el LED:

• Abre tu proyecto recién creado y crea el archivo devicetree app.overlay dentro de la carpeta zephyr.

/* USB CDC console and the user LED are configured by the board DTS. */

• Crea el archivo de configuración prj.conf dentro de la carpeta zephyr.

# GPIO for LED control
CONFIG_GPIO=y

• Copia el código de referencia que se muestra a continuación en main.c.

/*
 * Copyright (c) 2026 Seeed Technology Co., Ltd.
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 *
 * Blinky example for XIAO STM32C5 with TinyUF2 bootloader support.
 * Based on Zephyr samples/basic/blinky.
 *
 * The 1200-bps UF2 bootloader trigger is armed automatically by the
 * board support package — no code changes needed in this example.
 */

#include <zephyr/kernel.h>
#include <zephyr/drivers/gpio.h>

#define SLEEP_TIME_MS 500

#define LED0_NODE DT_ALIAS(led0)

static const struct gpio_dt_spec led = GPIO_DT_SPEC_GET(LED0_NODE, gpios);

int main(void)
{
	int ret;
	bool led_state = true;

	if (!gpio_is_ready_dt(&led)) {
		return 0;
	}

	ret = gpio_pin_configure_dt(&led, GPIO_OUTPUT_ACTIVE);
	if (ret < 0) {
		return 0;
	}

	while (1) {
		ret = gpio_pin_toggle_dt(&led);
		if (ret < 0) {
			return 0;
		}

		led_state = !led_state;
		printk("LED state: %s\n", led_state ? "ON" : "OFF");
		k_msleep(SLEEP_TIME_MS);
	}

	return 0;
}

Paso 2. Compilar y subir el programa

• En la barra de herramientas inferior, ejecuta la compilación del proyecto con un solo clic.

Alternativamente, también puedes compilar mediante la interfaz de línea de comandos.

pio run -e seeed-xiao-stm32c5

• Subir el firmware

De manera similar, la carga del firmware también se puede completar a través de la línea de comandos.

pio run -e seeed-xiao-stm32c5 -t upload

• Resultado de la ejecución del programa

El LED integrado del XIAO STM32C5 parpadea con un intervalo de 500 ms.

Mientras tanto, el puerto serie muestra el estado de encendido/apagado del LED.

Uso de la batería

En la parte posterior del XIAO STM32C5 se reserva un conector de batería BAT para la alimentación mediante una batería de ion‑litio de 3,7 V‑4,2 V.

Lectura del voltaje de la batería

El XIAO STM32C5 incorpora circuitería de sensado de voltaje de batería y circuitería de carga de batería.

Dentro del circuito de sensado, BAT_EN / PA15 habilita el chip TPS22916CNYFPR, mientras que BAT_Reading / PA4 lee el voltaje de la batería. Se utilizan dos resistencias divisoras de voltaje de 10 kΩ, por lo que el valor medido equivale a la mitad del voltaje real de la batería de ion‑litio.

El Charge_LED parpadea durante la carga de la batería y se apaga una vez que la carga se completa.

• Modifica el código de aplicación correspondiente.

app.overlay

/ {
	/* Expose the battery ADC input to the application. */
	zephyr,user {
		io-channels = <&adc1 4>;
	};
};

&adc1 {
	/* Add the battery input on PA4 (ADC1_IN4). */
	pinctrl-0 = <&adc1_in0_pa0 &adc1_in1_pa1 &adc1_in2_pa2
		     &adc1_in3_pa3 &adc1_in4_pa4>;

	channel@4 {
		reg = <4>;
		zephyr,gain = "ADC_GAIN_1";
		zephyr,reference = "ADC_REF_INTERNAL";
		zephyr,acquisition-time = <ADC_ACQ_TIME(ADC_ACQ_TIME_TICKS, 289)>;
		zephyr,resolution = <12>;
	};
};

prj.conf

# Battery voltage measurement. USB CDC console support is supplied by the board.
CONFIG_ADC=y
CONFIG_GPIO=y

main.c

/*
 * Copyright (c) 2026 Seeed Technology Co., Ltd.
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 *
 * Read the XIAO STM32C5 battery voltage once per second.
 * printk() output uses USB CDC;
 * BAT_Reading/PA4 is added by app.overlay. BAT_EN/PA15 and USB CDC are
 * supplied by the board devicetree.
 */

#include <zephyr/device.h>
#include <zephyr/drivers/adc.h>
#include <zephyr/drivers/gpio.h>
#include <zephyr/kernel.h>
#include <zephyr/sys/printk.h>

#if !DT_NODE_EXISTS(DT_PATH(zephyr_user)) || \
	!DT_NODE_HAS_PROP(DT_PATH(zephyr_user), io_channels)
#error "No battery ADC io-channel specified"
#endif

#define BATTERY_ADC_NODE        DT_PATH(zephyr_user)
#define BAT_EN_NODE             DT_ALIAS(baten)
#define BATTERY_ENABLE_DELAY_MS 5
#define ADC_AVG_SAMPLES         16
#define SAMPLE_PERIOD_MS        1000

static const struct adc_dt_spec battery_adc =
	ADC_DT_SPEC_GET_BY_IDX(BATTERY_ADC_NODE, 0);
static const struct gpio_dt_spec bat_en =
	GPIO_DT_SPEC_GET(BAT_EN_NODE, gpios);

int main(void)
{
	uint16_t raw;
	struct adc_sequence sequence = {
		.buffer = &raw,
		.buffer_size = sizeof(raw),
	};
	int err;

	if (!device_is_ready(battery_adc.dev) || !gpio_is_ready_dt(&bat_en)) {
		printk("Battery ADC hardware is not ready\n");
		return 0;
	}

	err = gpio_pin_configure_dt(&bat_en, GPIO_OUTPUT_ACTIVE);
	if (err) {
		printk("BAT_EN configure failed: %d\n", err);
		return 0;
	}

	k_msleep(BATTERY_ENABLE_DELAY_MS);

	err = adc_channel_setup_dt(&battery_adc);
	if (err) {
		printk("Battery ADC channel setup failed: %d\n", err);
		return 0;
	}

	err = adc_sequence_init_dt(&battery_adc, &sequence);
	if (err) {
		printk("Battery ADC sequence init failed: %d\n", err);
		return 0;
	}

	printk("Battery voltage monitor (USB CDC)\n");

	while (1) {
		uint32_t raw_sum = 0;
		uint16_t raw_avg;
		int32_t adc_mv;

		/* Discard the first conversion after the one-second idle period. */
		err = adc_read(battery_adc.dev, &sequence);
		for (int i = 0; !err && i < ADC_AVG_SAMPLES; i++) {
			err = adc_read(battery_adc.dev, &sequence);
			raw_sum += raw;
		}

		if (!err) {
			raw_avg = raw_sum / ADC_AVG_SAMPLES;
			adc_mv = raw_avg;
			err = adc_raw_to_millivolts_dt(&battery_adc, &adc_mv);
			if (err) {
				printk("Battery voltage conversion failed: %d\n", err);
			} else {
				/* The 1:1 divider halves the battery voltage. */
				printk("Battery: %d mV\n", adc_mv * 2);
			}
		} else {
			printk("Battery ADC read failed: %d\n", err);
		}

		k_msleep(SAMPLE_PERIOD_MS);
	}

	return 0;
}

• Resultado de lectura de voltaje

IMU

El XIAO STM32C5 incorpora un LSM6DS3TR‑C sensor inercial de 6 ejes a bordo, que integra un acelerómetro de 3 ejes y un giroscopio de 3 ejes. Puede aplicarse a la detección de actitud, reconocimiento de movimiento, monitorización de vibraciones y otros casos de uso.

Para mitigar el impacto de la variación de la temperatura ambiente en el sesgo del sensor y la estabilidad de la medición, la placa implementa un circuito de calentamiento con compensación activa de temperatura. Las resistencias de calentamiento colocadas alrededor de la IMU proporcionan un calentamiento uniforme para el sensor, y la potencia de calentamiento puede ajustarse mediante señales PWM. Combinado con las lecturas de temperatura internas de la IMU, el control por software mantiene el sensor funcionando a una temperatura relativamente estable. Esto reduce la deriva de medición causada por la deriva de temperatura y mejora la consistencia de los datos durante el funcionamiento a largo plazo y en condiciones de temperatura variable.

• Uso de referencia: XIAO STM32C5 IMU Usage

CAN FD

El XIAO STM32C5 tiene dos controladores CAN FD. FDCAN1 expone pines TX y RX a nivel lógico y requiere un transceptor CAN externo para la conexión a un bus CAN. FDCAN2 está conectado al transceptor integrado TCAN3403-Q1 y se conecta al bus a través de las almohadillas CAN_H y CAN_L. La placa también puede intercambiar tramas CAN Clásico. Sin embargo, los nodos solo CAN Clásico no pueden decodificar tramas CAN FD, por lo que debes confirmar que los nodos activos en el bus admiten CAN FD antes de transmitir tráfico FD. CAN FD admite cargas útiles de hasta 64 bytes y, cuando la conmutación de velocidad de bits está habilitada, una velocidad de bits más alta durante la fase de datos.

La placa tiene una resistencia de terminación integrada de 120 Ω desconectable, habilitada por defecto. Mantenla habilitada cuando el XIAO esté en un extremo físico del bus CAN y ese extremo no tenga otro terminador. Deshabilítala cuando el XIAO sea un nodo intermedio o ya haya otro terminador instalado en el mismo extremo. Asegúrate de que el extremo opuesto del bus también esté correctamente terminado. El transceptor admite el modo de espera para reducir el consumo de energía cuando no se necesita comunicación CAN.

• Uso de referencia: XIAO STM32C5 CANFD Usage

Recursos

Diseño de hardware

• 📄[Datasheet] STM32C5A3CG
• 📄[Datasheet] LSM6DS3TR-C
• 📄[Datasheet] TCAN3403D4BQ1
• 📄[Esquemático] XIAO STM32C5 Schematic
• 🗃️[Archivos de diseño de PCB]
  • XIAO STM32C5 Proyecto KiCad
  • XIAO STM32C5 Proyecto Eagle
• 🗃️[Bibliotecas de diseño de PCB]
  • XIAO Serie huellas KiCad
  • XIAO Serie símbolos SCH KiCad
• 📄[Diagrama de pinout] XIAO STM32C5 hoja de pinout

Soporte técnico y debate sobre el producto

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