Microcontrollore ARTERYTEK AT-START-F415 a 32 bit
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AT-START-F415 è una scheda di valutazione basata sul chip AT*32F415RCT7-7. È dotato di indicatori LED, pulsanti, un connettore USB micro-B, un connettore di tipo A e un connettore di estensione ArduinoTM Uno R3. Questa scheda include lo strumento di debug/programmazione AT-LINK-EZ, eliminando la necessità di strumenti di sviluppo aggiuntivi.
Avvio rapido
Per iniziare con AT-START-F415:
- Collegare l'alimentazione necessaria.
- Seleziona la toolchain appropriata che supporta AT-START-F415.
Hardware e layout
L'AT-START-F415 fornisce le seguenti funzionalità hardware:
- Selezione dell'alimentazione
- La scheda supporta varie opzioni di alimentazione.
Introduzione
AT-START-F415 è progettato per aiutarti a esplorare le funzionalità ad alte prestazioni del microcontroller a 32 bit AT32F415 integrato con core ARM Cortex®-M4 e per aiutarti a sviluppare le tue applicazioni. AT-START-F415 è una scheda di valutazione basata sul chip AT32F415RCT7-7 con indicatori LED, pulsanti, un connettore USB micro-B, connettore di tipo A e connettore di estensione ArduinoTM Uno R3. Questa scheda di valutazione incorpora lo strumento di debug/programmazione AT-Link-EZ senza la necessità di altri strumenti di sviluppo.
Sopraview
Caratteristiche
AT-START-F415 ha le seguenti caratteristiche:
- AT-START-F415 è dotato di un microcontrollore AT32F415RCT7-7 integrato che incorpora ARM Cortex®-M4, processore a 32 bit, memoria flash da 256 KB e SRAM da 32 KB, package LQFP64 7×7 mm.
- Connettore AT-Link integrato:
- L'AT-Link-EZ integrato può essere utilizzato per la programmazione e il debug (AT-Link-EZ è una versione semplificata di AT-Link e non supporta la modalità offline)
- Se AT-Link-EZ viene separato da questa scheda piegandosi lungo il giunto, AT-START-F415 può essere collegato a un AT-Link indipendente per la programmazione e il debug
- Standard ARM a 20 pin integrato JTAG connettore (con un connettore JTAG/Connettore SWD per programmazione/debug)
- Vari metodi di alimentazione:
- Attraverso il bus USB di AT-Link-EZ
- Attraverso il bus USB OTG (VBUS) di AT-START-F415
- Alimentazione esterna 7~12 V (VIN)
- Alimentazione esterna da 5 V (E5V)
- Alimentazione esterna 3.3 V
- 4 indicatori LED:
- LED1 (rosso) utilizzato per l'accensione a 3.3 V
- 3 LED UTENTE, LED2 (rosso), LED3 (bianco) e LED4 (verde)
- 2 pulsanti (pulsante utente e pulsante di ripristino)
- Cristallo HSE da 8 MHz
- Cristallo LSE 32.768 kHz
- Connettore USB tipo A e micro-B integrato per la funzione USB OTG
- Vari connettori di estensione possono essere collegati rapidamente a una scheda prototipo e facili da esplorare:
- Connettore di estensione ArduinoTM Uno R3
- Connettore di estensione della porta I/O LQFP64
Definizione dei termini
- Ponticello JPx inserito
- Ponticello installato.
- Ponticello JPx disattivato
- Saltato non installato.
- Resistenza Rx ON
- Cortocircuito dovuto a saldatura o resistenza da 0Ω.
- Resistenza Rx OFF
- Aprire.
Avvio rapido
Iniziare
Configurare la scheda AT-START-F415 nel seguente ordine per avviare l'applicazione:
- Controlla la posizione del Jumper sulla scheda:
- JP1 è collegato a GND o OFF (il pin BOOT0 è 0 e BOOT0 ha un resistore pull-down nell'AT32F415RCT7-7);
- JP4 opzionale o OFF (BOOT1 è in qualsiasi stato);
- JP6 e JP7 selezionano l'IO superiore.
- Collega la scheda AT-START-F415 al PC tramite un cavo USB (da tipo A a micro-B) e la scheda verrà alimentata tramite il connettore USB AT-Link-EZ CN6. Il LED1 (rosso) è sempre acceso e gli altri tre LED (da LED2 a LED4) iniziano a lampeggiare in successione.
- Dopo aver premuto il pulsante utente (B2), la frequenza di lampeggio dei tre LED viene modificata.
Catene di strumenti che supportano AT-START-F415
- ARM® Keil®: MDK-ARM™
- IAR™: CALDO
Hardware e layout
- La scheda AT-START-F415 è progettata attorno a un microcontrollore AT32F415RCT7-7 nel package LQFP64 7×7 mm.
- La Figura 1 mostra le connessioni tra AT-Link-EZ, AT32F415RCT7-7 e le relative periferiche (pulsanti, LED, USB OTG e connettori di estensione)
- La Figura 2 e la Figura 3 mostrano queste funzionalità sulla scheda AT-Link-EZ e AT-START-F415.
Selezione dell'alimentazione
L'alimentazione a 5 V dell'AT-START-F415 può essere fornita tramite un cavo USB (tramite il connettore USB CN6 sull'AT-Link-EZ o il connettore USB OTG CN5 sull'AT-START-F415), oppure tramite un connettore esterno Alimentazione da 5 V (E5V) o tramite un alimentatore esterno da 7~12 V (VIN) tramite 5 V voltage regolatore (U1) a bordo scheda. In questo caso l'alimentatore a 5 V fornisce l'alimentazione a 3.3 V richiesta dai microcontrollori e dalle periferiche tramite il 3.3 V voltage regolatore (U2) a bordo scheda. Il pin da 5 V di J4 o J7 può essere utilizzato anche come fonte di alimentazione in ingresso. La scheda AT-START-F415 deve essere alimentata da un alimentatore a 5 V. Il pin da 3.3 V di J4 o il pin VDD di J1 e J2 possono anche essere utilizzati direttamente come alimentazione di ingresso da 3.3 V. La scheda AT-START-F415 deve essere alimentata da un alimentatore da 3.3 V.
Nota
- A meno che non vengano forniti 5 V tramite il connettore USB (CN6) sull'AT-Link-EZ, l'AT-Link-EZ non sarà alimentato con altri metodi di alimentazione.
- Quando un'altra scheda applicativa è collegata a J4, il pin VIN, 5 V e 3.3 V possono essere utilizzati come potenza di uscita; Pin J7 5V utilizzato come alimentazione di uscita a 5 V; il pin VDD di J1 e J2 viene utilizzato come potenza di uscita di 3.3 V.
IDD
In caso di JP3 OFF (simbolo IDD) e R13 OFF è consentito collegare un amperometro per misurare il consumo energetico dell'AT32F415RCT7-7.
- JP3 SPENTO, R13 ACCESO:
- AT32F415RCT7-7 è alimentato. (L'impostazione predefinita e la spina JP3 non sono montate prima della spedizione)
- JP3 ACCESO, R13 SPENTO:
- AT32F415RCT7-7 è alimentato.
- JP3 SPENTO, R13 SPENTO:
- È necessario collegare un amperometro per misurare il consumo energetico dell'AT32F415RCT7-7 (se non è presente l'amperometro, l'AT32F415RCT7-77 non può essere alimentato).
Programmazione e debug
AT-LINK-EZ incorporato
La scheda di valutazione incorpora lo strumento di programmazione e debug Artery AT-Link-EZ per consentire agli utenti di programmare/debug dell'AT32F415RCT7-7 sulla scheda AT-START-F415. AT-Link-EZ supporta la modalità di interfaccia SWD e supporta un set di porte COM virtuali (VCP) per connettersi a USART1_TX/USART1_RX (PA9/PA10) di AT32F415RCT7-7. In questo caso, PA9 e PA10 di AT32F415RCT7-7 saranno influenzati da AT-Link-EZ come segue:
- PA9 è debolmente portato al livello alto dal pin VCP RX di AT-Link-EZ;
- PA10 è fortemente portato al livello alto dal pin VCP TX di AT-Link-EZ
L'utente può impostare R9 o R10 su OFF, quindi l'uso di PA9 e PA10 di AT32F415RCT7-7 non è soggetto alle limitazioni di cui sopra. La porta di debug SWO di AT-Link-EZ è collegata a TRACESWO (PB3) di AT32F415RCT7-7 tramite R53 ed è impostata in uno stato mobile quando la funzione di debug SWO è disabilitata, il che non influirà sull'uso di PB3 da parte AT32F415RCT7-7. Se hai altri dubbi, imposta R53 su OFF.
Fare riferimento al Manuale utente AT-Link per i dettagli completi sulle operazioni, sull'aggiornamento del firmware e sulle precauzioni di AT-Link-EZ. Il PCB AT-Link-EZ sulla scheda di valutazione può essere separato dall'AT-START-F415 piegandolo lungo la giuntura. In questo caso, AT-START-F415 può comunque essere collegato al CN7 di AT-Link-EZ tramite CN2 (non montato prima della spedizione), oppure può essere collegato con un altro AT-Link per continuare la programmazione e il debug sull'AT32F415RCT7- 7.
Standard ARM® a 20 pin JTAG connettore
AT-START-F415 riserva anche JTAG o connettori SWD per uso generale come strumenti di programmazione/debug. Se gli utenti desiderano utilizzare questa interfaccia per programmare ed eseguire il debug dell'AT32F415RCT7-7, separare l'AT-Link-EZ da questa scheda o impostare R41, R44 e R46 su OFF e collegare CN3 (non montato prima della spedizione) alla programmazione e strumento di debug.
Selezione della modalità di avvio
All'avvio è possibile selezionare tre diverse modalità di avvio tramite la configurazione dei pin.
Tabella 1: Impostazione del ponticello di selezione della modalità di avvio
|
Maglione |
Perni di selezione della modalità di avvio |
Impostazioni |
|
| STIVALE1 | STIVALE0 | ||
| JP1 collegato a GND o OFF;
JP4 opzionale o OFF |
X |
0 |
Avvio dalla memoria Flash interna
(Impostazione predefinita di fabbrica) |
| JP1 collegato a VDD
JP4 collegato a GND |
0 |
1 |
Avvia dalla memoria di sistema |
| JP1 collegato a VDD
JP4 collegato a VDD |
1 |
1 |
Avvio da SRAM |
Sorgente di clock esterna
Sorgente orologio HSE
Sono disponibili tre modalità hardware per impostare le sorgenti di clock esterne ad alta velocità:
- Cristallo integrato (impostazione predefinita):
- Il cristallo da 8 MHz sulla scheda viene utilizzato come sorgente di clock HSE. L'impostazione hardware deve essere: R1 e R15 ON, R14 e R16 OFF
- Oscillatore da PD0 esterno:
- L'oscillatore esterno viene iniettato dal pin_5 di J2. L'impostazione hardware deve essere: R14 e R16 ON, R1 e R15 OFF.
- HSE non utilizzato:
- PD0 e PD1 vengono utilizzati come GPIO. L'impostazione hardware deve essere: R14 e R16 ON, R1 e R15 OFF.
Sorgente orologio LSE
Sono disponibili tre modalità hardware per impostare le sorgenti di clock esterne a bassa velocità:
- Cristallo integrato (impostazione predefinita di fabbrica):
- Il cristallo da 32.768 kHz sulla scheda viene utilizzato come sorgente di clock LSE. Le impostazioni hardware devono essere: R6 e R7 ON, R5 e R8 OFF
- Oscillatore da PC14 esterno:
- L'oscillatore esterno viene iniettato dal pin_3 di J2. L'impostazione hardware deve essere: R5 e R8 ON, R6 e R7 OFF.
- LSE non utilizzato:
- PC14 e PC15 vengono utilizzati come GPIO. Le impostazioni hardware devono essere: R5 e R8 ON, R6 e R7 OFF.
Indicatori LED
- LED di alimentazione1
- Il rosso indica che la scheda è alimentata a 3.3 V.
- LED utente2
- Rosso, collegato al pin PC2 di AT32F415RCT7-7.
- LED utente3
- Giallo, collegato al pin PC3 dell'AT32F415RCT7-7
- LED utente4
- Verde, collegato al pin PC5 di AT32F415RCT7-7
Pulsanti
- Pulsante di ripristino B1:
- Collegato a NRST per ripristinare AT32F415RCT7-7
- Tasto utente B2:
- Di default è collegato al PA0 dell'AT32F415RCT7-7 e in alternativa utilizzato come pulsante di sveglia (R19 ON, R21 OFF); Oppure collegato al PC13 e in alternativa utilizzato come TAMPPulsante ER-RTC (R19 OFF, R21 ON)
Adattatore USB
La scheda AT-START-F415 supporta la modalità di comunicazione host USB a piena velocità/bassa velocità o dispositivo a piena velocità tramite un connettore USB micro-B (CN5). In modalità dispositivo, AT32F415RCT7-7 può essere collegato direttamente all'host tramite USB micro-B e VBUS può essere utilizzato come alimentazione a 5 V della scheda AT-START-F415; In modalità host, è necessario un cavo USB OTG esterno per connettersi al dispositivo e controlla l'alimentazione del connettore USB micro-B al dispositivo controllando il transistor S8550 tramite una porta PD2. Inoltre, la scheda AT-START-F415 dispone anche di un connettore USB di tipo A aggiuntivo (CN1), che è un connettore host USB principalmente per la connessione al disco U e ad altri dispositivi senza la necessità del cavo USB OTG. Il connettore USB di tipo A è privo di controllo dell'interruttore di alimentazione.
Quando PA9 o PA10 di AT32F415RCT7-7 viene utilizzato come funzione OTG_FS_VBUS o OTG_FS_ID, JP6 o JP7 devono selezionare l'OTG_FS inferiore. In questo caso, PA9 o PA10 sono collegati al connettore USB micro-B e disconnessi dai connettori di estensione ArduinoTM Uno R3 (J3~J7), dai connettori di estensione I/O LQFP64 (J1 e J2) e dal connettore AT-Link (CN2).
Resistenze da 0 Ω
Tabella 2: Impostazione del resistore Ω
| Resistori | Stato(1) | Descrizione |
|
R13 (Misurazione del consumo energetico del microcontrollore) |
ON |
Quando JP3 è spento, al microcontrollore sono collegati 3.3 V
fornire alimentazione per AT32F415RCT7-7 |
|
SPENTO |
Quando JP3 è OFF, 3.3 V consentono di collegare un amperometro per misurare il consumo energetico di AT32F415RCT7-7
(se non c'è l'amperometro, AT32F415RCT7-7 non può essere alimentato) |
|
| R4
(Alimentazione VBAT) |
ON | VBAT è connesso a VDD |
| SPENTO | VBAT può essere alimentato dal pin_1 VBAT di J2 | |
|
R1, R14, R15, R16 (HSE) |
ACCESO, SPENTO, ACCESO, SPENTO | La sorgente dell'orologio HSE utilizza il cristallo Y2 sulla scheda |
|
SPENTO, ACCESO, SPENTO, ACCESO |
La sorgente dell'orologio HSE proviene da PD0 esterno o PD0 e PD1
utilizzato come GPIO. |
|
|
R5, R6, R7, R8 (LSE) |
SPENTO, ACCESO, ACCESO, SPENTO | La sorgente di clock LSE utilizza il cristallo Y1 sulla scheda |
|
ACCESO, SPENTO, SPENTO, ACCESO |
La sorgente dell'orologio LSE proviene da PC14 esterno o PC14 e PC15
vengono utilizzati come GPIO. |
|
| R19, R21
(Pulsante utente B2) |
ACCESO SPENTO | Il pulsante utente B2 è collegato a PA0 |
| SPENTO ACCESO | Il pulsante utente B2 è collegato al PC13 | |
|
R29, R30 (PA11, PA12) |
SPENTO, SPENTO |
Quando PA11 e PA12 vengono utilizzati come USB, non lo sono
collegato al pin_12 e al pin_13 di J1 |
|
ACCESO, ACCESO |
Quando PA11 e PA12 non vengono utilizzati come USB, possono esserlo
collegato al pin_12 e al pin_13 di J1 |
|
|
R31, R32, R33, R34 (Arduino™ A4, A5) |
SPENTO, ON, SPENTO, ON |
ArduinoTM A4 e A5 sono collegati a ADC1_IN11 e
ADC1_IN10 |
|
ACCESO, SPENTO, ACCESO, SPENTO |
ArduinoTM A4 e A5 sono collegati a I2C1_SDA e
I2C1_SCL |
|
|
R35, R36 (ArduinoTM D10) |
SPENTO, ON | ArduinoTM D10 è collegato a SPI1_SS |
| ACCESO SPENTO | ArduinoTM D10 è collegato a PWM (TMR4_CH1) | |
|
R9 (USART1_RX) |
ON |
USART1_RX di AT32F415RCT7-7 è collegato a VCP TX di
AT-LINK-EZ |
|
SPENTO |
USART1_RX di AT32F415RCT7-7 è disconnesso da VCP
TX di AT-LINK-EZ |
|
|
R10 (USART1_TX) |
ON |
USART1_TX di AT32F415RCT7-7 è collegato a VCP RX di
AT-LINK-EZ |
|
SPENTO |
USART1_TX di AT32F415RCT7-7 è disconnesso da VCP
RX di AT-LINK-EZ |
- Lo stato Rx predefinito di fabbrica è mostrato in GRASSETTO.
Connettori di estensione
Connettore di estensione ArduinoTM Uno R3
La spina femmina J3~J6 e la spina maschio J7 supportano i connettori standard ArduinoTM Uno R3. La maggior parte delle schede figlie progettate attorno ad ArduinoTM Uno R3 sono adatte per AT-START-F415.
Nota 1: Le porte I/O dell'AT32F415RCT7-7 sono 3.3 V compatibili con ArduinoTM Uno R3, ma 5 V incompatibili.
Nota 2: Il pin_8 di J3 è VDDA, che ha lo stesso livello di VDD, senza la funzione AFEF definita da ArduinoTM Uno R3.
Tabella 3: Definizione dei pin del connettore di estensione ArduinoTM Uno R3
| Connettore | Numero PIN | Nome del pin Arduino | Perno AT32F415 nome | Funzioni |
|
J4 (Alimentazione elettrica) |
1 | NC | – | – |
| 2 | IOREF | – | Riferimento 3.3V | |
| 3 | RESET | NRST | Ripristino esterno | |
| 4 | 3.3V | – | Ingresso/uscita 3.3V | |
| 5 | 5V | – | Ingresso/uscita 5V | |
| 6 | Terra | – | Terra | |
| 7 | Terra | – | Terra | |
| 8 | Numero di telaio | – | Ingresso/uscita 7~12V | |
|
J6 (Ingresso analogico) |
1 | A0 | PA0 | ADC1_IN0 |
| 2 | A1 | PA1 | ADC1_IN1 | |
| 3 | A2 | PA4 | ADC1_IN4 | |
| 4 | A3 | PB0 | ADC1_IN8 | |
| 5 | A4 | PC1 o PB9(1) | ADC1_IN11 o I2C1_SDA | |
| 6 | A5 | PC0 o PB8(1) | ADC1_IN10 o I2C1_SCL | |
|
J5 (Byte basso ingresso/uscita logico) |
1 | D0 | PA3 | USART2_RX |
| 2 | D1 | PA2 | USART2_TX | |
| 3 | D2 | PA10 | – | |
| 4 | D3 | PB3 | TMR2_CH2 | |
| 5 | D4 | PB5 | – | |
| 6 | D5 | PB4 | TMR3_CH1 | |
| 7 | D6 | PB10 | TMR2_CH3 | |
| 8 | D7 | PA8 | – | |
|
J3 (Byte alto ingresso/uscita logico) |
1 | D8 | PA9 | – |
| 2 | D9 | PC7 | TMR1_CH2 | |
| 3 | D10 | PA15 o PB6(1) | SPI1_NSS o TMR4_CH1 | |
| 4 | D11 | PA7 | TMR3_CH2 o SPI1_MOSI | |
| 5 | D12 | PA6 | SPI1_MISO | |
| 6 | D13 | PA5 | SPI1_SCK | |
| 7 | Terra | – | Terra | |
| 8 | VDDA | – | Uscita VDDA | |
| 9 | SDA | PB9 | I2C1_SDA | |
| 10 | SCL | PB8 | I2C1_SCL |
|
J7 (Altri) |
1 | MISO | PB14 | SPI2_MISO |
| 2 | 5V | – | Ingresso/uscita 5V | |
| 3 | SCK | PB13 | SPI2_SCK | |
| 4 | MOSI | PB15 | SPI2_MOSI | |
| 5 | RESET | NRST | Ripristino esterno | |
| 6 | Terra | – | Terra | |
| 7 | NSS | PB12 | SPI2_NSS | |
| 8 | PB11 | PB11 | – |
- L'impostazione del resistore da 0Ω è mostrata nella Tabella 2.
Connettore di estensione della porta I/O LQFP64
I connettori di estensione J1 e J2 possono collegare l'AT-START-F415 alla scheda prototipo/packaging esterna. Le porte I/O di AT32F415RCT7-7 sono disponibili su questi connettori di estensione. J1 e J2 possono anche essere misurati con un oscilloscopio, un analizzatore logico o una sonda voltmetrica.
Schema
Cronologia delle revisioni
Tabella 4: Cronologia delle revisioni del documento
| Data | Revisione | Cambiamenti |
| 2019.8.16 | 1.0 | Versione iniziale |
|
2020.6.1 |
1.1 |
1. CB8 modificato a 1 μF.
2. Corretta la serigrafia sul lato posteriore in AT32F415RCT7-7. 3. Sostituito il cristallo da 8 MHz. 4. Ottimizzata la direzione del ponte di saldatura. 5. Cambiato il LED3 in giallo. |
|
2020.9.29 |
1.20 |
1. Modificato il codice di revisione di questo documento in 3 cifre, con le prime due per la versione hardware AT-START e l'ultima per il documento.
2. Aggiornata la versione di AT-Lin-EZ alla 1.1 per supportare il debug SWO; E Aggiunta la descrizione SWO. |
|
2020.11.19 |
1.30 |
1. Aggiornata la versione di AT-Link-EZ a 1.2 e regolata due file di segnali CN7 e modificata la serigrafia.
2. Modificato il serigrafo CN2 in conformità con gli strumenti di sviluppo dell'arteria. 3. Aggiunto anello del pin di prova GND per facilitare la misurazione. |
AVVISO IMPORTANTE
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Documenti / Risorse
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