STM32F407开发板模块端口介绍

      普中STM32F407开发板，不带LCD的开发板如图2-8所示。开发板上有两个MCU,一个是STM32F407ZGT6芯片(FPU+DSP,LQFP144封装，1024KB Flash,196KB SRAM),另一个是STM32F103C8T6芯片(LQFP48封装，64KB Flash,20KB SRAM)。开发板上有两个MCU,适合于做一些双机主从通信的开发实验，如USART通信、SPI主从通信。
在图2-8中，STM32F407芯片的上方有一个SRAM芯片，下方有一个纽扣电池安装座。SRAM使用的芯片是IS62WV51216,容量为1024KB,适合用于需要大量内存的设计。纽扣电池用于给STM32F407的备份域提供电源，维持RTC运行。
SRAM芯片的上方有一个LCD插座，可以使用各种尺寸的带触摸面板的TFT LCD,如3.5/3.6英寸①电阻式触摸屏或4.3/4.5英寸电容式触摸屏。

插上3.5英寸TFT LCD后的开发板如图2-9所示。
图2-9上标出了开发板上的各个主要功能模块和接口，下面按逆时针方向介绍标注的模块功能。
 

(1)左侧标注的模块

●  【1-1】MicroSD卡座，可以插入MicroSD卡(也就是TF卡),一般用作外扩文件存储器使用。
●【1-2】STM32F103和STM32F407之间的SPI接口互连跳线设置，使用跳线帽进行短接，可以实现双机SPI通信。
●【1-3】STM32F103C8T6芯片，中等容量的STM32F1 MCU,用于与STM32F407 MCU之间进行双机通信。STM32F103C8T6芯片附近有晶振和复位按键。
●  【1-4】NRF24L01无线模块插座，可以直接插入一个NRF24L012.4GHz无线模块(需单独购买),用于无线通信应用。
●【1-5】Flash芯片，使用的芯片是W25Q128,是一个16MB的SPI接口Flash存储芯片。
●【1-6】下载切换。使用USB数据线通过【2-1】的MicroUSB接口连接计算机，可以使用普中专用的软件向STM32F407或STM32F103下载编译后的程序。这个跳线座用于选择向哪个MCU下载程序。注意，这个跳线设置对于仿真器接口【4-6】无效，通过仿真器只能向STM32F407下载程序。
●【1-7】EEPROM芯片，使用的是I2C接口的芯片AT24C02,存储容量为256字节。EEPROM存储的数据掉电不丢失，通常用于存储重要的数据，如电阻式触摸屏的计算参数。
●【1-8】电源引出引脚，提供5V、3.3V、GND接口，可用于为外接模块供电。
●【1-9】六轴MEMS芯片MPU6050,芯片里集成了一个三轴加速度传感器和一个三轴陀螺仪，并且带有DMP(Digital Motion Processor)功能。
●【1-10】稳压芯片，使用的是AMS1117-3.3芯片，将5V电源转换为3.3V稳定电压为电路板上的各器件供电。5V电源可来自于接口【2-2】、【2-1】或【4-4】。
●  【1-11】USB转串口，使用芯片CH340,计算机上需要安装驱动程序。通过MicroUSB接口【2-1】和USB数据线与计算机相连后，可在计算机端发现一个虚拟串口，可以通过串口调试软件与开发板上STM32F407或STM32F103的串口直接通信，或者向某个MCU下载程序。

(2)下方标注的模块

●【2-1】MicroUSB接口。通过USB数据线连接计算机的USB接口后，可以给开发板供电，可以在计算机端发现一个虚拟串口，可以实现PC与开发板之间的串口通信，可以通过普中提供的专用工具软件向MCU下载编译后的程序。
●【2-2】5VDC电源接口，用于使用外部5V电源给开发板供电。
●【2-3】电源开关，用于打开或关闭开发板的电源。此开关对【2-1】和【2-2】接入的电源有效，对【4-4】接入的电源无效。
●【2-4】BOOT模式设置跳线，默认选择为系统存储器启动模式，即BO0T1短接GND,
BOOT0短接3.3V。BOOT0和BOOT1的组合与自举模式的关系如表2-1所示。
●【2-5】DS18B20温度传感器接口，可以插入一个TO-92封装的DS18B20器件做温度采集实验。注意DS18B20芯片的插入方向，器件的弧形面与电路板上的弧形线对应。
●【2-6】蜂鸣器模块，使用的是有源蜂鸣器，控制简单，可以用于发出提示音。
●【2-7】2个LED与STM32F407的GPIO引脚连接，用于信号显示。
●【2-8】一体化红外接收模块，用于红外通信。
●【2-9】STM32F407芯片的外部复位按键，按下可使系统复位。

●【2-10】4个按键，其中KeyUp可作为待机唤醒功能或普通按键。

(3)右侧标注的模块

●【3-1】电容触摸键，利用定时器的输入捕获功能和电容充放电时间的不同，实现类似
于普通机械按键的功能。
●【3-2】ADC电位器，用于调节STM32F407的ADC1输入电压的可调电位器。
●【3-3】多功能切换端子，使用跳线帽短接不同的端子可实现多种功能的切换。
●【3-4】485芯片，STM32F407和STM32F103都扩展了RS485模块，因此有2个
MAX3485转换芯片，可在STM32F407和STM32F103之间进行RS485主机和从机之
间的通信。
●【3-5】CAN接口端子，STM32F407的CAN接口引出端子，可与外界的CAN设备通信。
●【3-6】RS485通信接口端子，可与外界的RS485设备通信。
●【3-7】双机485/CAN接口，STM32F407和STM32F103之间进行485/CAN通信的接
口，通过跳线选择485或CAN。
● 【3-8】CAN芯片，STM32F407和STM32F103都扩展了CAN模块，因此有2个TJA1040
转换芯片，可用于CAN主机与从机之间通信。
● 【3-9】TFT LCD触摸屏，可以是各种尺寸，如3.5英寸、3.6英寸、4.3英寸等，可以
是电阻式触摸屏或电容式触摸屏。
● 【3-10】摄像头插座，可以连接配套的摄像头模块，如OV7670摄像头模块。

(4)上方标注的模块

●【4-1】以太网芯片，STM32F407内含MAC控制，但还需要外部PHY(Physical Layer,
物理层)芯片，使用的PHY芯片是LAN8720A,实现10/100M网络支持。
● 【4-2】以太网接口，使用网线与路由器或计算机的以太网端口连接，就可以进行以太
网应用开发。
●【4-3】USB主机接口，Type A型USB母口。开发板用作USB主机，可接U盘、USB
鼠标、USB键盘等设备。
●【4-4】USB外设接口，MicroUSB母口。开发板用作USB外设，例如，通过USB线
连接计算机后，将开发板用作SD卡读卡器。
●【4-5】WiFi模块接口，可插入WIFI-ESP8266模块(需单独购买),用于WiFi网络通
信程序开发。
●【4-6】仿真器接口，可连接ST-LINK或JLINK仿真器，进行程序的下载和调试。
●【4-7】DB9端口选择跳线。有2个DB9接口，即公口【4-8】和母口【4-10】,都连接到
STM32F407的USART3,需要通过跳线选择当前连接的DB9端口。
●【4-8】DB9公口端子，需设置跳线与【4-9】的输出端连接。
● 【4-9】RS232电平转换芯片SP3232,用于STM32F407的USART3接口逻辑电平与
RS232电平之间的转换。SP3232的RS232电平一侧接【4-8】或【4-10】。
●【4-10】DB9母口端子，需设置跳线与【4-9】的输出端连接。

参考文献：

STM32Cube高效开发教程（王维波，鄢志丹，王钊）