1.1XYD-M4綜合實驗儀器介紹 XYD-M4 型綜合實驗平臺是一款支持 J-link 仿真、keil 編程、ISP 下載、模塊化設(shè)計等多功能為一體的。 集學(xué)習(xí)、開發(fā)、教學(xué)為一體。 該平臺具有擴展端口， 擴展方便。 結(jié)合XYD教學(xué)實用例子程序， 可以讓您在最短的時間內(nèi)，全面的、系統(tǒng)的掌握 STM32 編程技術(shù)。特別適合大中專院校電子相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)、 有志于從事嵌入式工作的初學(xué)者選用 22.1XYDSTM32F407ZGT6 開發(fā)板資源說明： CPU： STM32F407ZGT6 FLASH： 1024K SRAM： 192K 外擴SRAM：IS62WV51216，大�。�1M 字節(jié) 1 個SPI接口FLASH芯片： W25Q64，大�。�8M 字節(jié) 1 個電源指示燈 2 個USART狀態(tài)指示燈（D5、D6） 1 個紅外接收頭 1 個 I2C接口EEPROM 芯片：AT24C02，大�。�256字節(jié) 1 個六軸傳感器（陀螺儀+加速度）：MPU6050 1 個高性能音頻解碼芯片：WM8978 1 個 2.4G 無線模塊接口：支持 NRF24L01 無線模塊 1 路 CAN 接口：采用 TJA1050 芯片 1 路 485 接口：采用 SP2485芯片 1路 RS232 串口（公頭接口）：采用 SP3232 芯片 1路數(shù)字溫度傳感器：DTH11 1 個標(biāo)準(zhǔn)的 2.4/2.8/3.5/4.3/7 寸 LCD 接口，支持電阻/電容觸摸屏 1 個攝像頭模塊接口 1 個 LED 模塊接口 1 個 USB 串口：采用CH340G芯片 1 個 USB SLAVE 接口，可用于 USB 從機通信 1 個 USB HOST（OTG接口）， 用于 USB 主機通信 1 個有源蜂鳴器 1 個 RS232/RS485 選擇接口 1 個 CAN/USB 選擇接口 1 個 SD 卡接口 1 個百兆以太網(wǎng)（RJ45接口） 1 個錄音頭（MIC） 1 路立體聲音頻輸出接口 1 組 5V 電源接口（內(nèi)置在外擴GPIO接口） 1 組 3.3V 電源接口（內(nèi)置在外擴GPIO接口） 1 個啟動模式選擇配置接口 1 個 RTC 后備電池座 1 個復(fù)位按鈕， 可用于復(fù)位 MCU 和 LCD 4 個功能按鈕， 其中 KEY1兼具喚醒功能 1 個電源開關(guān)， 控制整個板的電源 除晶振占用 IO 外， 其余所有 IO 口全部引出 33.1STM32F4 開發(fā)板硬件資源介紹 3.1.1NRF24L01 模塊接口 這是開發(fā)板板載的NRF24L01模塊接口（J4），只要插入模塊，我們便可以實現(xiàn)無線通信，從而使得我們板子具備了無線功能，但是這里需要2個模塊和2個開發(fā)板同時工作才可以。 如果只有1個開發(fā)板或1個模塊，是沒法實現(xiàn)無線通信的。 3.1.2W25Q64 8M FLASH 這是開發(fā)板外擴的SPI FLASH芯片（U10），容量為 64Mbit，也就是 8M 字節(jié)，可用于存儲字庫和其他用戶數(shù)據(jù)，滿足大容量數(shù)據(jù)存儲要求。當(dāng)然如果覺得 8M 字節(jié)還不夠用，你可以把數(shù)據(jù)存放在外部SD卡。 3.1.3SD卡接口 這是開發(fā)板板載的一個標(biāo)準(zhǔn)SD卡接口（SD_CARD），該接口在開發(fā)板的背面，采用大 SD卡接口（ 即相機卡，TF 卡是不能直接插的，TF卡得加卡套才行），SDIO 方式驅(qū)動， 有了這個 SD 卡接口， 就可以滿足海量數(shù)據(jù)存儲的需求。 3.1.4外接引出 IO 口 這是開發(fā)板 GPIO 引出接口，采用 2*20 彎排針引出， 總共引出 34 個 IO 口。除了板載功能需要用到的GPIO端口以外的所有IO口，都全部引出，方便外接其他外設(shè)設(shè)備學(xué)習(xí)使用。 3.1.5JTAG/SWD 接口 這是XYD- STM32F4 開發(fā)板板載的 20 針標(biāo)準(zhǔn)JTAG 調(diào)試口（JTAG）， 該JTAG 口直接可以和ULINK、JLINK 或者ST-LINK等調(diào)試器（仿真器）連接， 同時由于STM32支持SWD 調(diào)試， 這個 JTAG 口也可以用 SWD 模式來連接。 由于STM32F407下載口和SPI_1通訊硬件接口共用，如果選擇的是ST-LINK下載器，必須選擇SW下載模式下載程序。 3.1.6CAN/USB 選擇口 這是一個CAN/USB的選擇接口（BOMA）， 因為 STM32 的USB和CAN是共用I組GPIO端口（PA11和PA12）， 所以我們通過跳線帽來選擇不同的功能，以實現(xiàn) USB/CAN 的實驗。 3.1.7STM32F407ZGT6 這是開發(fā)板的核心芯片（U1）， 型號為： STM32F407ZGT6。 該芯片集成FPU和DSP指令，并具有192KB的SRAM、1024KB主FLASH、12個16位定時器、2個32 位定時器、2個DMA控制器（共19個通道）、3個SPI、2個全雙工 I2S、3個I2C、6個串口（4個USART和2個UART）、2 個USB（支持 HOST /SLAVE）、2個CAN、 3個12位ADC、2個12位DAC、 1個RTC（帶日歷功能）、1個SDIO 接口、1個FSMC 接口、1個10/100M以太網(wǎng)MAC控制器、1個攝像頭接口、1個硬件隨機數(shù)生成器以及112個通用 IO 口等。 3.1.8USB 串口/串口 1 這是USB串口同STM32F407ZGT6的USART_1進行連接的接口（P5），標(biāo)號RXD和TXD是USB轉(zhuǎn)串口的2個數(shù)據(jù)口（對CH340G 來說）， 而PA9（TXD）和PA10（RXD）則是STM32的USART_1的兩個數(shù)據(jù)口（復(fù)用功能下）從而實現(xiàn)STM32的串口通信。設(shè)計成 USB 串口，是出于現(xiàn)在電腦上串口正在消失，尤其是筆記本，幾乎清一色的沒有串口。 所以板載USB 串口可以方便大家調(diào)試使用。 而在板子外接引出的GPIO 中也引出這兩個端口則是出于使用方便的考慮。這樣設(shè)計，你可以把STM32F4開發(fā)板當(dāng)成一個USB轉(zhuǎn)TTL 串口，來和其他板子通信，而其他板子的串口，也可以方便地接到STM32F4 開發(fā)板上。 3.1.9USB HOST(OTG) 這是開發(fā)板板載的一個側(cè)插式的USB-A 座（USB_HOST），由于STM32F4的USB是支持HOST的，所以我們可以通過這個USB-A 座，連接U盤/USB鼠標(biāo)/USB鍵盤等其他USB從設(shè)備，從而實現(xiàn)USB主機功能。不過特別注意， 由于USB HOST和USB SLAVE是共用PA11和PA12，所以兩者不可以同時使用。 3.1.10 后備電池接口 這是STM32后備區(qū)域的供電接口，可以用來給STM32的后備區(qū)域提供能量，在外部電源斷電的時候，維持后備區(qū)域數(shù)據(jù)的存儲，以及RTC的運行。 3.1.11 USB SLAVE 這是開發(fā)板板載的一個MiniUSB頭（USB_SLAVE），用于USB從機（SLAVE）通信，一般用于STM32與電腦的 USB 通信。通過此MiniUSB頭，開發(fā)板就可以和電腦進行USB通信了。注意：該接口不能和 USB HOST 同時使用。 3.1.12 USB 轉(zhuǎn)串口 這是開發(fā)板板載的另外一個MiniUSB頭（USB_232），用于USB連接CH340G芯片，從而實現(xiàn)USB轉(zhuǎn)串口。同時，此MiniUSB接頭也是開發(fā)板電源的主要提供口。 3.1.13 OLED/攝像頭模塊接口 這是開發(fā)板板載的一個攝像頭模塊接口（P3），通過這個接口實現(xiàn)攝像頭相關(guān)實驗。 3.1.14 有源蜂鳴器 這是開發(fā)板的板載蜂鳴器（BEEP）， 可以實現(xiàn)簡單的報警/鬧鈴。 讓開發(fā)板可以聽得見。 3.1.15 紅外接收頭 這是開發(fā)板的紅外接收頭（P4），可以實現(xiàn)紅外遙控功能，通過這個接收頭，可以接受市面常見的各種遙控器的紅外信號，大家甚至可以自己實現(xiàn)萬能紅外解碼。當(dāng)然，如果應(yīng)用得當(dāng)，該接收頭也可以用來傳輸數(shù)據(jù)。 3.1.16 DS18B20/DHT11接口 這是開發(fā)板的一個復(fù)用接口（Q2），該接口由4個鍍金排孔組成， 可以用來接DS18B20/DHT11等數(shù)字溫度傳感器。不用的時候，大家可以拆下上面的傳感器，放到其他地方去用，使用上是十分方便靈活的。 3.1.17 4個LED 這是開發(fā)板板載的4個LED 燈（D3～D6）， 這幾個LED燈除了可以實現(xiàn)簡易的跑馬燈功能外，還可以在調(diào)試代碼的時候，使用LED來指示程序狀態(tài)，是非常不錯的一個輔助調(diào)試方法。STM32F4 開發(fā)板幾乎每個實例都使用了LED來指示程序的運行狀態(tài)。 3.1.18 復(fù)位按鈕 這是開發(fā)板板載的復(fù)位按鍵（RESET），用于復(fù)位 STM32，還具有復(fù)位液晶的功能， 因為液晶模塊的復(fù)位引腳和STM32的復(fù)位引腳是連接在一起的，當(dāng)按下該鍵的時候，STM32芯片和液晶一并被復(fù)位。 3.1.19 啟動選擇端口 這是開發(fā)板板載的啟動模式選擇端口（BOOT），STM32有BOOT0（BT0）和BOOT1（BT1）兩個啟動選擇引腳， 用于選擇復(fù)位后STM32的啟動模式，作為開發(fā)板，這兩個是必須的。在開發(fā)板上，我們通過撥碼開關(guān)選擇 STM32的啟動模式。 3.1.20 4個獨立按鍵 4個按鍵這是開發(fā)板板載的4個機械式輸入按鍵（KEY1、 KEY2、 KEY3 和 KEY4）， 其中KEY1具有喚醒功能，該按鍵連接到STM32 的WAKE_UP（PA0）引腳，可用于待機模式下的喚醒，在不使用喚醒功能的時候， 也可以做為普通按鍵輸入使用。其他3個是普通按鍵，可以用于人機交互的輸入，這3個按鍵是直接連接在 STM32 的 IO 口上的。 這里注KEY1是高電平有效， 而 KEY2、KEY3和KEY4是低電平有效， 大家在使用的時候留意一下。 3.1.21 MPU6050 傳感器 這是開發(fā)板板載的一個六軸傳感器（U7），MPU6050 是一個高性能的六軸傳感器， 它內(nèi)部集成1個三軸加速度傳感器和1個三軸陀螺儀，并且?guī)MP功能，該傳感器在四軸飛控方面應(yīng)用非常廣泛。 所以喜歡玩四軸的朋友，也可以通過我們的開發(fā)板進行學(xué)習(xí)。 3.1.22 電源指示燈 這是開發(fā)板板載的一顆紅色的LED燈（PWR），用于指示電源狀態(tài)。在電源開啟的時候（通過板上的電源開關(guān)控制），該燈會亮，否則不亮。通過這個LED，可以判斷開發(fā)板的上電情況。 3.1.23 耳機輸出接口 這是開發(fā)板板載的音頻輸出接口（PHONE）， 該接口可以插 3.5mm 的耳機， 當(dāng)WM8978放音的時候，就可以通過在該接口插入耳機，欣賞音樂。 3.1.24 MIC（ 咪頭） 這是開發(fā)板的板載錄音輸入口（MIC）， 該咪頭直接接到 WM8978 的輸入上， 可以用來實現(xiàn)錄音功能。 3.1.25 AT4C02 EEPROM 這是開發(fā)板板載的EEPROM 芯片（U11），容量為 2Kb，也就是 256 字節(jié)。用于存儲一些掉電不能丟失的重要數(shù)據(jù)，比如系統(tǒng)設(shè)置的一些參數(shù)/觸摸屏校準(zhǔn)數(shù)據(jù)等，有了這個就可以方便的實現(xiàn)掉電數(shù)據(jù)保存。 3.1.26 3.3V 電源輸入/輸出 這是開發(fā)板板載的一組3.3V電源輸入輸出端口，這一組3.3V端口集成外接GPIO接口中，可以用于給外部提供3.3V 的電源，也可以用于從外部接 3.3V 的電源給板子供電。大家在實驗的時候可能經(jīng)常會為沒有 3.3V電源而苦惱不已，有了XYD-STM32F4開發(fā)板，你就可以很方便的擁有一個簡單的 3.3V 電源（USB 供電的時候，最大電流不能超過 500mA，外部供電的時候，最大可達1000mA）。 3.1.27 5V 電源輸入/輸出 這是開發(fā)板板載的一組5V 電源輸入輸出端口，這一組3.3V端口集成外接GPIO接口中，該端口用于給外部提供 5V 的電源， 也可以用于從外部接 5V 的電源給板子供電。 同樣大家在實驗的時候可能經(jīng)常會為沒有 5V 電源而苦惱不已，XYD-STM32F4開發(fā)板充分考慮到了大家需求，有了這組5V 端口，你就可以很方便的擁有一個簡單的5V電源（USB供電的時候，最大電流不能超過500mA，外部供電的時候，最大可達 1000mA）。 3.1.28 電源開關(guān) 這是開發(fā)板板載的電源開關(guān)（S6）。 該開關(guān)用于控制整個開發(fā)板的供電， 如果切斷， 則整個開發(fā)板都將斷電， 電源指示燈（PWR） 會隨著此開關(guān)的狀態(tài)而亮滅。 3.1.29 直流電輸入 DC6~16V電源輸入這是開發(fā)板板載的一個外部電源輸入口（J5）， 采用標(biāo)準(zhǔn)的直流電源插座。 開發(fā)板板載了 DC-DC 芯片（MP2359），用于給開發(fā)板提供高效、穩(wěn)定的 5V 電源。由于采用了 DC-DC芯片， 所以開發(fā)板的供電范圍十分寬， 大家可以很方便的找到合適的電源（只要輸出范圍在DC6~16V的基本都可以）來給開發(fā)板供電。 在耗電比較大的情況下， 比如用到4.3屏/7寸屏/網(wǎng)口的時候，建議使用外部電源供電， 可以提供足夠的電流給開發(fā)板使用。 3.1.30 以太網(wǎng)接口（RJ45） 這是開發(fā)板板載的網(wǎng)口（EARTHNET）， 可以用來連接網(wǎng)線， 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能。該接口使用 STM32F4 內(nèi)部的 MAC 控制器外加PHY芯片，實現(xiàn) 10/100M 網(wǎng)絡(luò)的支持。 3.1.31 485通訊 RS485總線接口這是開發(fā)板板載的RS485總線接口（RS485），通過2個接線端子和外部485設(shè)備連接。這里提醒大家，RS485通信的時候，必須485+接485+，485-接485-。否則可能通信不正常！ 3.1.32 RS232/485 選擇接口 這是開發(fā)板板載的RS232（COM2）和485 選擇接口（J30）， 因為 RS485 基本上就是一個半雙工的串口， 為了節(jié)約 IO， 我們把 RS232（COM2） 和 RS485 共用一個串口， 通過J30來設(shè)置當(dāng)前是使用 RS232（COM2） 還是RS485。這樣的設(shè)計還有一個好處。就是我們的開發(fā)板既可以充當(dāng) RS232 到 TTL 串口的轉(zhuǎn)換，又可以充當(dāng) RS485 到 TTL485 的轉(zhuǎn)換。（注意，這里的TTL高電平是3.3V）。 3.1.33 RS232 接口（公頭） 這是開發(fā)板板載的一個RS232 接口（COM3），通過一個標(biāo)準(zhǔn)的DB9公頭和外部的串口連接。通過這個接口， 我們可以連接帶有串口的電腦或者其他設(shè)備，實現(xiàn)串口通信。 3.1.34 LCD液晶屏接口 這是開發(fā)板板載的LCD模塊接口，該接口兼容全系列TFTLCD模塊，包括：2.4寸、2.8寸、3.5寸、4.3寸和 7寸等TFTLCD模塊，并且支持電阻/電容觸摸功能。 3.1.35 IS62WV51216 SRAM（8M） 這是開發(fā)板外擴的 SRAM 芯片（U5），容量為8M bit， 也就是1M字節(jié)，這樣對大內(nèi)存需求的應(yīng)用（比如 GUI）， 就可以很好的實現(xiàn)了。 3.1.36 CAN 接口 這是開發(fā)板板載的CAN總線接口（CAN）， 通過2個接線端子和外部CAN總線連接， 即CAN+和CAN-。 這里提醒大家： CAN通信的時候，必須CAN+ 接CAN+，CAN-接CAN-，否則可能通信不正常。 44.1Cortex-M4精英開發(fā)板資源介紹 4.1.1軟件配套資源 1.Keil ARM編譯軟件MDK。 2.嵌入式開發(fā)學(xué)習(xí)相關(guān)軟件。 3.開發(fā)板配套實驗案例C程序。 4.配套芯片資料。 5.開發(fā)板電路原理圖（PDF版）。 6.開發(fā)使用說明。 7.信盈達開發(fā)板Cortex-M4學(xué)習(xí)課程教材（PDF版）。 4.1.2配套實驗案例 55.1發(fā)貨清單 1.STM32F407ZGT6學(xué)習(xí)開發(fā)板一塊。 2.供電min-USB線一條。 3.ST-Link下載線一套（選配）。 4.3.5寸LCD液晶顯示屏（選配）。 |
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