HK32F407ZGT7開(kāi)發(fā)板 1.開(kāi)發(fā)板簡(jiǎn)介 開(kāi)發(fā)板是基于航順芯片公司F4系列HK32F407ZGT7開(kāi)發(fā)的一款開(kāi)發(fā)板,Cortex-M4內核,最高主頻168MHz,內置1MB Flash和256KB SRAM,串口、SPI、IIC、CAN、USB、Ethernet等外設所有對應腳全部引出,有利于外接更多模塊,可廣泛應用于工業(yè)控制、消費醫療和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。 2.HK32F407ZGT7產(chǎn)品特性 ·ARM®Cortex®-M4 Core 最高時(shí)鐘頻率:168 MHz ·存儲器 * Flash存儲器包括最高1 Mbyte的主區Flash * 8 Kbyte CPU指令Cache緩存,1 Kbyte CPU數據Cache緩存 * 192 Kbyte片內SRAM、64 Kbyte CCM SRAM、4 Kbyte備份SRAM ·數據通訊接口 * 4個(gè)USART、4個(gè)UART * 3個(gè)SPI(均支持I2S協(xié)議) * 3個(gè)I2C * 1個(gè)SDIO * 2個(gè)CAN(均支持2.0A和2.0B協(xié)議) * 1個(gè)QSPI * 1個(gè)USB OTG HS * 1個(gè)以太網(wǎng)接口 * 1個(gè)數字照相機接口(DCMI) * 4路TFT接口 ·定時(shí)器 * 2個(gè)高級定時(shí)器:TIM1/TIM8 * 10個(gè)通用定時(shí)器:TIM2~5和TIM9~14 * 8個(gè)16位通用定時(shí)器:TIM3~4和和TIM9~14 * 2個(gè)32位通用定時(shí)器:TIM2/TIM5 * 2個(gè)基本定時(shí)器:TIM6/TIM7 ·DMA控制器:2個(gè)通用雙端口DMA(DMA1和DMA2) ·RTC時(shí)鐘計數器 ·片內模擬外設 * 3個(gè)12位2 MSPS ADC單元 * 2個(gè)12位DAC * 1個(gè)溫度傳感器 ·工作溫度范圍:-40°C~105°C ·工作電壓范圍:1.8 V~3.6 V ·封裝:LQFP144 3. 開(kāi)發(fā)板硬件資源介紹 開(kāi)發(fā)板硬件資源分布如圖所示 4. 開(kāi)發(fā)板硬件詳細說(shuō)明 4.1自鎖開(kāi)關(guān) 用于控制開(kāi)發(fā)板電源供電的簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)。打開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí),電源通路打開(kāi),電源供應到開(kāi)發(fā)板,使其運行。關(guān)閉開(kāi)關(guān)時(shí),電源通路斷開(kāi),關(guān)閉整個(gè)系統。這樣的開(kāi)關(guān)方便開(kāi)發(fā)者在需要時(shí)啟動(dòng)或關(guān)閉開(kāi)發(fā)板,進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)、硬件測試和故障排除等工作。使用時(shí)需要注意保存數據,并謹慎連接或斷開(kāi)其他設備,以免造成損壞。電源指示燈會(huì )隨著(zhù)此開(kāi)關(guān)的狀態(tài)而亮滅。 4.2復位按鍵 開(kāi)發(fā)板上的復位按鍵是一個(gè)物理按鈕,用于手動(dòng)復位目標設備。按下復位按鍵可以重新啟動(dòng)設備,解決設備出現問(wèn)題或崩潰的情況。它在開(kāi)發(fā)和調試過(guò)程中非常有用,可以測試設備在復位狀態(tài)下的行為,提供設備安全性,并用于恢復設備的正常運行。 4.3用戶(hù)按鍵 用戶(hù)按鍵有兩個(gè)KEY1和KEY2(只有KEY1能作為WAUP引腳),可以用于人機交互的輸入,這2個(gè)按鍵是直接連接在HK32F407的IO口上的。 4.4LED燈 開(kāi)發(fā)板上的一個(gè)RGB彩色LED燈,通過(guò)調整紅、綠、藍三種顏色的亮度,可以實(shí)現幾乎任何顏色的顯示,從而使其成為顯示彩色效果的理想選擇。常用于提供直觀(guān)的狀態(tài)指示和用戶(hù)交互。它可以表示開(kāi)發(fā)板的工作狀態(tài)、調試進(jìn)程和錯誤提示,讓用戶(hù)更好地了解開(kāi)發(fā)板的運行情況,幫助開(kāi)發(fā)者進(jìn)行調試和交互操作。在調試代碼的時(shí)候,使用LED來(lái)指示程序狀態(tài),是非常不錯的一個(gè)輔助調試方法。 4.5 LCD液晶接口 4.6外擴SRAM 開(kāi)發(fā)板上的外部擴展靜態(tài)RAM(SRAM)芯片,型號為AS6C8016A-55ZIN,容量1MB,16bit位寬。 4.7電容按鍵 開(kāi)發(fā)板上的電容按鍵是一種非接觸式的按鍵技術(shù),電容按鍵的工作原理基于電容傳感,當用戶(hù)的手指或帶電介質(zhì)靠近電容按鍵時(shí),會(huì )改變電容的值,通過(guò)電容傳感電路感知這種變化,并將其解釋為按鍵操作。電容按鍵具有高可靠性、防水防塵、高靈敏度和外觀(guān)美觀(guān)等優(yōu)點(diǎn),在許多消費電子產(chǎn)品和工業(yè)設備中得到廣泛應用。 4.8TF卡座 開(kāi)發(fā)板上的TF卡座用于連接TF卡(也叫MicroSD卡),SDIO方式驅動(dòng),支持32G以?xún)鹊腟D卡包括32G,在開(kāi)發(fā)板上使用TF卡座,可以與TF卡進(jìn)行數據讀寫(xiě)交互,實(shí)現大量數據存儲和讀取,適用于數據記錄、媒體存儲等應用場(chǎng)景,為開(kāi)發(fā)板提供更大的數據存儲能力。 4.9USB OTG USB OTG接口是指它既可以做主機設備與外部USB設備進(jìn)行通信和交互的接口,又可以做從機設備與外部主機設備進(jìn)行通訊。 4.10主機USB USB Host接口是指它作為主機設備與外部USB設備進(jìn)行通信和交互的接口。作為主機設備,可以連接和控制多種USB外部設備,如U盤(pán)、打印機、鍵盤(pán)、鼠標等等。 4.11蜂鳴器 開(kāi)發(fā)板上的有源蜂鳴器是一種帶有內部振蕩電路的蜂鳴器。它可以直接通過(guò)給予電壓信號來(lái)產(chǎn)生聲音,無(wú)需外部電路的支持。有源蜂鳴器適用于在開(kāi)發(fā)板上提供簡(jiǎn)單的聲音指示,例如用于提醒、警報、報警等功能。有源蜂鳴器與無(wú)源蜂鳴器不同,無(wú)源蜂鳴器沒(méi)有內部振蕩電路,需要外部電路提供振蕩信號,以產(chǎn)生聲音。因此,無(wú)源蜂鳴器需要更復雜的驅動(dòng)電路才能發(fā)聲。 4.12攝像頭接口 開(kāi)發(fā)板上的攝像頭接口可外接野火OV2640/5640攝像頭,接口使用芯片的DCMI外設引腳,用于采集圖像數據并進(jìn)行圖像處理。 4.13喇叭插座 開(kāi)發(fā)板上的喇叭插座,規格為PH2.0 母頭2P,兩引腳分別為音頻正差分輸出端SPK_P,音頻負差分輸出端SPK_N,這種差分輸出方式有助于降低電磁干擾、噪聲干擾和共模干擾的影響,提高了音頻信號的傳輸質(zhì)量。用于外接5V的喇叭,以實(shí)現音頻外放功能。 4.14RTC電池座 這是MCU備份域電路(后備供電區域)的供電接口,可安裝CR1220電池(默認安裝了),可以用來(lái)給它的備份域電路提供電壓,在外部電源斷電的時(shí)候,維持備份域電路數據的存儲,以及RTC的運行。 4.15電位器 開(kāi)發(fā)板上的1K電位器是一種可調電阻器,阻值為1千歐姆。它通過(guò)旋轉電位器來(lái)調整電阻值,用于控制電路中的電流或電壓。在A(yíng)DC實(shí)驗的時(shí)候,就可以通過(guò)它調整ADC的輸入電壓,方便大家測試。常用于調節信號燈亮度、音量、對比度等功能。在電子電路原型和學(xué)習中,它是一種重要的元件,用于模擬實(shí)際應用中對電路參數的調節和控制。 4.16咪頭 開(kāi)發(fā)板上的錄音輸入口(MIC),該咪頭直接接到WM8978的輸入上,可以用來(lái)實(shí)現錄音功能。 4.17溫度/溫濕度接口 這是開(kāi)發(fā)板的一個(gè)復用接口,可以用來(lái)接DS18B20等數字溫度傳感器,也可以用來(lái)接DHT11這樣的數字溫濕度傳感器,一個(gè)接口實(shí)現兩個(gè)功能。不用的時(shí)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。 4.18紅外接收頭 開(kāi)發(fā)板上的紅外接收頭,可以實(shí)現紅外遙控功能,通過(guò)這個(gè)接收頭,可以接受市面常見(jiàn)的各種遙控器的紅外信號,通過(guò)程序解碼模塊輸出的高低電平時(shí)序實(shí)現。 4.19音頻輸出接口 開(kāi)發(fā)板上的淺綠色接口為音頻輸出接口(PHONE),該接口可以插3.5mm的耳機,當WM8978放音頻的時(shí)候,就可以通過(guò)在該接口插入耳機,欣賞音樂(lè )。另外淺粉色接口是開(kāi)發(fā)板的外部錄音輸入接口(LINE_IN),通過(guò)咪頭我們只能實(shí)現單聲道的錄音,而通過(guò)這個(gè)LINE_IN,我們可以實(shí)現立體聲錄音。 4.20音頻輸入接口 開(kāi)發(fā)板上的淺粉色接口是外部錄音輸入接口(LINE_IN),通過(guò)咪頭我們只能實(shí)現單聲道的錄音,而通過(guò)這個(gè)LINE_IN,我們可以實(shí)現立體聲錄音。 4.21以太網(wǎng) 板載一路以太網(wǎng)接口,PHY芯片用LAN8720A。LAN8720A支持10/100Mbps以太網(wǎng)通信速率,可根據實(shí)際網(wǎng)絡(luò )情況動(dòng)態(tài)調整以太網(wǎng)接口的工作模式,可自動(dòng)適應半雙工和全雙工模式,支持自動(dòng)協(xié)商功能,底板使用RMII連接主芯片。 4.22下載SWD/JTAG接口 開(kāi)發(fā)板上的20針標準JTAG調試口是一種用于調試和燒錄嵌入式系統的通用接口標準,它是一種用于測試、調試和編程集成電路的標準接口。該JTAG口直接可以和DAP、JLINK或者STLINK等調試器(仿真器)連接,同時(shí)由于HK32F407支持SWD調試,這個(gè)JTAG口也可以用SWD模式來(lái)連接。用標準的JTAG調試,需要占用5個(gè)IO口,有些時(shí)候,可能造成IO口不夠用,而用SWD則只需要2個(gè)IO口,大大節約了IO數量,但它們達到的效果是一樣的,所以強烈建議仿真器使用SWD模式。ㄗ⒁猓喝绻褂肑LINK、STLINK和ULINK等其它支持SWD模式的,連接按照SWD接法,對照絲印用杜邦線(xiàn)接,NRST對RST、SWCLK對TCK、 GND對GND、SWDIO對TMS、3V3對VREF) 4.23下載SWD接口 相比傳統的JTAG接口,SWD接口使用較少的引腳,通常只需兩條引腳(SWDIO和SWCLK),從而簡(jiǎn)化了連接同時(shí)減少了IO口的占用,但它們達到的效果是一樣的,所以強烈建議仿真器使用SWD模式。ㄗ⒁猓喝绻褂肑LINK、STLINK和ULINK等其它支持SWD模式的,連接按照SWD接法,對照絲印用杜邦線(xiàn)接,NRST對RST、SWCLK對TCK、 GND對GND、SWDIO對TMS、3V3對VREF) 4.24EEPROM(HK24C02)芯片 開(kāi)發(fā)板上的EEPROM芯片,型號為HK24C02,容量為2KB(256字節)。通過(guò)I2C接口進(jìn)行通信,允許多次對數據進(jìn)行寫(xiě)入和擦除操作。用于存儲一些小量的配置數據、參數設置和歷史記錄等信息,增加了設備的靈活性和可擴展性。 4.25SPI FLASH(W25Q128)芯片 開(kāi)發(fā)板外擴的SPI FLASH芯片W25Q128是一款128Mb(16MB)容量的串行閃存存儲器芯片,采用SPI接口連接到開(kāi)發(fā)板或主控設備作為外擴存儲器。它支持高速讀取,可編程和擦除,為項目提供額外的存儲空間和靈活性?捎糜诖鎯ψ謳旌推渌脩(hù)數據,滿(mǎn)足大容量數據存儲要求。當然如果覺(jué)得16M字節還不夠用,你可以把數據存放在外部TF卡。 4.26CAN接口 這是開(kāi)發(fā)板上的CAN總線(xiàn)接口,通過(guò)2個(gè)端口和外部CAN總線(xiàn)連接,即CANH和CANL。CAN接口使用差分信號傳輸,其中CANH和CANL兩個(gè)信號線(xiàn)傳輸相反的信號,這種設計使得CAN接口具有較好的抗干擾性和抗噪聲性能。CAN通信的時(shí)候,必須CANH接CANH,CANL接CANL,否則可能通信不正常,開(kāi)發(fā)板自帶了終端電阻(120Ω)。 4.27RS485接口 這是開(kāi)發(fā)板上的RS485總線(xiàn)接口,通過(guò)2個(gè)端口和外部485設備連接。即485A和485B。RS485使用差分信號傳輸,其中485A和485B兩個(gè)信號線(xiàn)傳輸相反的信號,這種設計使得CAN接口具有較好的抗干擾性和抗噪聲性能。RS485通信的時(shí)候,必須485A接485A,485B接485B。否則可能通信不正常,開(kāi)發(fā)板自帶了終端電阻(120Ω)。 4.28RS232接口(公頭) 這是開(kāi)發(fā)板上的RS232接口,通過(guò)一個(gè)標準的DB9公頭和外部的串口連接。通過(guò)這個(gè)接口,我們可以連接帶有串口的電腦或者其他設備,實(shí)現例如串口調試、數據采集、傳感器連接等。 4.29RS232接口(公頭) 這是開(kāi)發(fā)板上的RS232接口,通過(guò)一個(gè)標準的DB9母頭和外部的串口連接。通過(guò)這個(gè)接口,我們可以連接帶有串口的電腦或者其他設備,實(shí)現例如串口調試、數據采集、傳感器連接等。 4.30USB轉串口 這是開(kāi)發(fā)板板載的一個(gè)Mini USB頭,用于USB連接CH340芯片,從而實(shí)現USB轉TTL串口。USB轉串口通常需要在計算機上安裝相應的驅動(dòng)程序,以使得計算機能夠正確識別和使用該串口設備。它支持標準的串行通信協(xié)議,具有良好的兼容性和可調節的速度設置,常用于開(kāi)發(fā)和調試嵌入式系統,提供便利的數據傳輸和實(shí)時(shí)調試功能。同時(shí),此接頭也是開(kāi)發(fā)板電源的主要提供口。 4.31DC_IN直流電源接口 開(kāi)發(fā)板上的一個(gè)外部直流電源輸入接口(DC_IN),采用DC005接口,其尺寸為5.5mm x 2.1mm,它具有標準的圓形插頭,直徑為5.5毫米,插頭內孔的直徑為2.1毫米。輸出范圍在DC6~12V的基本都可以來(lái)給開(kāi)發(fā)板供電,在耗電比較大的情況下,比如用到屏幕和網(wǎng)口等的時(shí)候,建議使用外部電源供電,可以提供足夠的電流給開(kāi)發(fā)板使用。 |