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不斷挑戰(zhàn),極致體驗—STM32F769I-DISCO評測(硬件詳解篇)

ST   F769I   DISCO   F7   
  • 作者：Aries
  • 來源：21ic
  • [導讀]
  • 繼ST(意法半導體)在2015暑假推出首款Cortex M7內核開發(fā)板STM32F746G-DISCO后，2016又推出一款高性能的Cortex M7內核開發(fā)板STM32F769I-DISCO，跟第一款的DISCOVERY板比起來，新推出的的DISCOVERY板將F7的性能推向一個新的高度。

(4)以太網(wǎng)

熟悉的RJ-45接口，還有網(wǎng)絡變壓器(H2019NL)，比較少見的是這次探索板增加了以太網(wǎng)功率變壓器(POE30P50L)，板子上預留有兩種封裝，估計是為了兼容同一器件不同封裝而設計的。

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圖14以太網(wǎng)硬件電路

在板子正面還有一個以太網(wǎng)供電(PoE)控制器PM8800A，這芯片放在DSI LCD接口處，誤以為是跟LCD驅動有關的芯片，仔細看原理圖才發(fā)現(xiàn)這是一塊以太網(wǎng)供電控制器，此芯片正是ST自家的，可見ST在半導體行業(yè)涉獵越來越廣。

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圖15以太網(wǎng)供電控制器

正面還有一塊QFN封裝的芯片，為單芯片以太網(wǎng)物理層收發(fā)器LAN8742A-CZ-TR，這就是TCP/IP通信協(xié)議中的鏈路層，依照IEEE 802標準解析及傳輸PDU數(shù)據(jù)包。網(wǎng)絡部分的電路占了好大一塊，可見網(wǎng)絡功能的重要性。

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圖16以太網(wǎng)物理層收發(fā)器

(5)ST-link

ST的板子都是自帶ST-Link V2仿真器的，ST-Link V2仿真器是ST自行設計的一款仿真器，使用的芯片為stm32f103c8t6，這是第二版，可以用于目標板供電，在線仿真，USB大容量存儲，虛擬串口。STM32F769I-DISCO的串口1引腳PA9、PA10是接到虛擬串口上的，做串口實驗的時候就不用另外用TTL轉USB模塊進行通信了。無論是小到Nucleo32拇指板，還是大到EVAL評估板，STM8系列的官方板，都是標配仿真器的，并且很多板子都是將仿真器跟主控板分離開，這種設計可以直接將仿真器拆下來當仿真器用，非常地環(huán)保。在Nucleo板中我們常見的是miniUSB接口的，在后面的Nucleo32、Nucleo144及其他新推出的板子都是采用MicroUSB接口了，這是因為智能手機的普及，市面上流行的USB接口為蘋果lightning和Micro USB，mini USB逐漸退出市場，ST貼心這方面，真得應該給1024個贊。板子都是會引出SWD接口的，方便用戶將仿真器外接外置目標板。

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圖17 ST-link仿真器電路

(6)USB HS

USB2.0中有三種模式：

   傳輸速率在25Mbps-400 Mbps (最大480 Mbps)的High-speed接口(簡稱HS);

   傳輸速率在500Kbps-10Mbps(最大12Mbps)的Full-speed接口(簡稱FS);

   傳輸速率在10kbps-400 100kbps (最大1.5Mbps)的Low-speed接口(簡稱LS)。

使用的是USB3320C-EZK USB控制器，復雜點是差分線的布線問題，阻抗匹配，直接關系到USB能否正常工作。

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圖18 USB HS電路

(7)SDRAM

F769I-DISCO板載128-Mbit SDRAM，芯片標的型號為：5LL12。掛載SDRAM是為解決在跑圖形化界面等占用大量ram資源的應用，MCU內部RAM容量小的問題。這里值得注意的一點是這個容量單位，仔細點看是Mbit，數(shù)據(jù)的單位一般采用MByte或Mbit，1Mbit=1Mbyte，所以板子SDRAM實際容量是16Mbyte。

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圖19 SDRAM芯片

SDRAM是掛在FMC上的，NOR Flash、PSRAM、SRAM、ROM、LCD、NAND Flash、SDRAM都是可以用FMC控制的，由下圖可知，F(xiàn)MC可以最大掛載單片256Mbyte SDRAM。

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圖20 FMC可尋址范圍

(8)Flash

板載512-Mbit NOR Flash，型號為：MX25L51245G,使用的是QUADSPI接口，quadSPI接口支持內存映射模式，可進行經(jīng)濟實惠的NOR閃存擴展。標準的SPI總線，SPI由四根線控制，NSS為片選，SCK為時鐘信號線。MISO，MOSI為數(shù)據(jù)線，一根作為輸入，一根作為輸出。 而Quad-SPI，即四線SPI，由此可知其數(shù)據(jù)線比標準的SPI接口要多，最多支持四條數(shù)據(jù)線同時傳輸。

連接單、雙或四(條數(shù)據(jù)線) SPI Flash 存儲介質。Quad-SPI總共有6根控制線：CS為片選，CLK為時鐘信號線。IO0~IO3為數(shù)據(jù)線，可以發(fā)送數(shù)據(jù)也可以接收數(shù)據(jù)。

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圖21 外部flash

(9)TF卡

STM32F769I帶有兩個SDMMC，用于驅動SD卡設備。這里需要注意的是，ST這次用的TF卡座子有點特別，卡是需要反過來插進去的。

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圖22 SD卡座子

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