AT-START-F437 用户手册
AT32F437ZMT7 入门
介绍
AT-START-F437旨在帮助您探索32位微控制器的高性能
AT32F437 嵌入带有 FPU 的 ARM Cortex® -M4 内核，可加快应用程序开发。
AT-START-F437是一款基于AT32F437ZMT7微控制器的评估板。 该器件包含 LED、按钮、两个 USB micro-B 连接器、A 型连接器、以太网 RJ45 连接器、Arduino™ Uno R3 扩展接口和 16 MB SPI 闪存（通过 QSPI1 扩展）等外设。 该评估板嵌入了 AT-Link-EZ，无需其他开发工具即可进行调试/编程。
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1.1 特点
AT-START-F437具有以下特点：
- AT-START-F437 具有板载 AT32F437ZMT7 微控制器，该微控制器在 LQFP4 封装中嵌入了 ARM Cortex® – M32F 4032 位内核，具有 FPU、384 KB 闪存和 144 KB SRAM。
- 板载AT-Link接口：
− 板载AT-Link-EZ可用于编程和调试（AT-Link-EZ是AT-Link的简化版本，不支持离线模式）
− 如果将AT-Link-EZ 从板子上沿接头弯曲的方式拆下来，该接口可以连接到独立的AT-Link 上进行编程和调试。 - 板载20针ARM标准JTAG 接口（可连接JTAG 或SWD连接器用于编程和调试）
- 16 MB SPI (EN25QH128A)用作扩展闪存
- 多种供电方式：
− AT-Link-EZ 的 USB 总线
− AT-START-F1 的 OTG2 或 OTG1 总线（VBUS2 或 VBUS437）
− 外部5V电源（E5V）
− 外部3.3V电源 - 4 个 LED 指示灯：
− LED1（红色）指示 3.3 V 上电
− 3 x USER LED，LED2（红色）、LED3（黄色）和 LED4（绿色），指示操作状态 - 用户按钮和重置按钮
- 8 MHz HEXT 晶体
- 32.768 kHz LEXT 晶体
- 板载 USB A 型和微型 B 连接器，用于演示 OTG1 功能
- OTG2具有micro-B连接器（如果用户想使用OTG2主模式，则需要转接线）
- 带有 RJ45 连接器的板载以太网 PHY，用于演示以太网功能
- QFN48 I/O 扩展接口
- 丰富的扩展接口，可快速原型制作
− Arduino™ Uno R3 扩展接口
− LQFP144 I/O扩展接口
1.2术语定义
- 跳线 JPx 开启
跳线已安装。 - 跳线 JPx 关闭
跳转未安装。 - 电阻器 Rx ON / 网络电阻器 PRx ON
焊锡、0Ω电阻或网络电阻短路。 - 电阻器 Rx 关闭/网络电阻器 PRx 关闭 开路。
快速启动
2.1 开始
按以下顺序配置 AT-START-F437 板：
- 检查跳线在船上的位置：
JP1连接GND或OFF（BOOT0 = 0，BOOT0在AT32F437ZMT7中有下拉电阻）；
JP2连接至GND（BOOT1=0）
JP4连接到USART1 - 通过 USB 电缆（A 型至 micro-B）将 AT_Link_EZ 连接到 PC，并通过 USB 连接器 CN6 为评估板供电。 LED1（红色）始终亮起，其他三个 LED（LED2 至 LED4）开始依次闪烁。
- 按下用户按钮 (B2) 后，三个 LED 的闪烁频率会发生变化。
2.2 AT-START-F437开发工具链
- ARM® Keil®：MDK-ARM™
- IAR™：EWARM
硬件和布局
AT-START-F437 板围绕采用 LQFP32 封装的 AT437F7ZMT144 微控制器而设计。
图 1 显示了 AT-Link-EZ、AT32F437ZMT7 及其外设（按钮、LED、USB OTG、以太网 RJ45、SPI 和扩展连接器）之间的连接
图 2 和图 3 显示了它们各自在 AT-Link-EZ 和 AT-START-F437 板上的位置。
3.1 电源选择
AT-START-F437 不仅可以通过 USB 电缆（通过 AT-Link-EZ 上的 USB 连接器 CN5 或 AT-START-F6 上的 USB 连接器 CN2/CN3）提供 437 V 电压，还可以通过外部5V电源（E5V）。 然后 5 V 电源使用板载 3.3 V 电压为微控制器及其外围设备提供 3.3 V 电压tage 调节器 (U2)。 J5或J4的7V引脚也可以用作输入电源，因此AT-START-F437板可以通过5V电源单元供电。
J3.3的4V引脚，或者J1和J2的VDD可以直接用作3.3V输入，因此AT-STARTF437板也可以由3.3V电源单元供电。
笔记：
5 V 电源必须通过 AT-Link-EZ 上的 USB 连接器 (CN6) 提供。 任何其他方法都无法为 AT-Link-EZ 供电。 当另一块板连接到 J4 时，可以使用 5V 和 3.3V 输出电源，J7 的 5V 引脚作为 5V 输出电源，J1 和 J2 的 VDD 引脚作为 3.3V 输出电源。
3.2 国际直拨电话
当JP3 OFF（符号IDD）且R17 OFF时，可以连接电流表来测量AT32F437ZMT7的功耗。
- JP3 关闭，R17 开启：
AT32F437ZMT7 已上电。 （默认设置，出厂前未安装JP3插头） - JP3 开启，R17 关闭：
AT32F437ZMT7 已上电。 - JP3 关闭，R17 关闭：
必须连接电流表。 如果没有可用的电流表，则无法给 AT32F437ZMT7 供电。
3.3 编程与调试：嵌入式AT-Link-EZ
该评估板集成了Artery AT-Link-EZ，供用户在AT-START-F32板上对AT437F7ZMT437进行编程/调试。 AT-Link-EZ 支持 SWD 接口模式、SWO 调试以及一组虚拟 COM 端口 (VCP)，用于连接 AT1F1ZMT9 的 USART10_TX/USART32_RX (PA437/PA7)。
有关 AT-Link-EZ 的完整详细信息，请参阅 AT-Link 用户手册。
板上的 AT-Link-EZ 可以拆卸或与 AT-START-F437 分离。 此时，AT-START-F437 仍可以通过 CN7 接口（出厂未安装）连接到 AT-Link-EZ 的 CN4 接口（出厂未安装），或者连接到 AT-Link，以便继续对AT32F437ZMT7进行编程和调试。
3.4 开机模式选择
启动时，可以通过引脚配置选择三种不同的启动模式。
表 1. 启动模式选择跳线设置
| 跳线 | 引脚配置 | 启动模式 | |
| BOOT1 | 开机 | ||
| JP1 接地或关闭 JP2可选或OFF |
X | 0 | 从内部闪存启动（出厂默认设置） |
| JP1 至 VDD JP2 至 GND |
0 | 1 | 从系统内存启动 |
| JP1 至 VDD JP2 至 VDD |
1 | 1 | 从内部 SRAM 启动 |
3.5 外部时钟源
3.5.1 HEXT 时钟源
通过硬件配置外部高速时钟源有以下三种方法：
- 板载晶振（出厂默认设置）
板载 8 MHz 晶振用作 HSE 时钟源。 必须配置硬件：R1 和 R3 打开，R2 和 R4 关闭。 - 来自外部 PH0 的振荡器
外部振荡器从 J23 的 pin_2 注入。 必须配置硬件：R2 ON、R1 和 R3 OFF。 要将 PH1 用作 GPIO，可以将 R4 ON 连接到 J24 的 pin_2。 - HSE 未使用
PH0 和 PH1 用作 GPIO。 必须配置硬件：R14 和 R16 ON，R1 和 R15 OFF。
3.5.2 LEXT时钟源
通过硬件配置外部低速时钟源有以下三种方法：
- 板载晶振（出厂默认设置）
板载 32.768 kHz 晶振用作 LEXT 时钟源。 必须配置硬件：R5 和 R6 ON，R7 和 R8 OFF - 来自外部 PC14 的振荡器
外部振荡器从 J3 的 pin_2 注入。 必须配置硬件：R7 和 R8 开启，R5 和 R6 关闭。 - LEXT 未使用
MCU PC14和PC15用作GPIO。 必须配置硬件：R7 和 R8 开启，R5 和 R6 关闭。
3.6 个 LED
- 电源 LED1
红色 LED 指示 AT-START-F437 由 3.3 V 供电。 - 用户LED2
红色LED连接到AT13F32ZMT437的PD7引脚。 - 用户LED3
黄色 LED 连接到 AT14F32ZMT437 的 PD7 引脚。 - 用户LED4
绿色 LED 连接到 AT15F32ZMT437 的 PD7 引脚。
3.7 个按钮
- 复位 B1：复位按钮
它连接到 NRST 以重置 AT32F437ZMT7 微控制器。 - 用户B2：用户按钮
连接到AT0F32ZMT437的PA7作为唤醒按钮（R19 ON和R21 OFF），或者连接到PC13作为TAMPER-RTC 按钮（R19 OFF 和 R21 ON）
3.8 OTGFS配置
AT-START-F437 板通过 USB micro-B 连接器（CN1 或 CN2）支持 OTGFS2 和 OTGFS3 全速/低速主机或全速设备模式。 在设备模式下，AT32F437ZMT7可以通过USB micro-B直接连接到主机，VBUS1或VBUS2可以用作AT-START-F5板的437V输入。 在主机模式下，需要使用外部 USB OTG 线连接外部设备。 该器件通过 USB micro-B 接口供电，由 PH3 和 PB10 控制 SI2301 开关完成。
AT-START-F437 板具有 USB Type-A 扩展接口（CN1）。 这是一个OTGFS1主机接口，用于连接U盘等设备，无需USB OTG线。 USB Type-A 接口没有电源开关控制。
当AT9F10ZMT32的PA437或PA7用作OTGFS1_VBUS或OTGFS1_ID时，JP4跳线必须选择OTG1。 此时，PA9 或 PA10 连接到 USB micro-B CN2 接口，但与 AT-Link 接口（CN4）断开。
3.9 QSPI1 接口闪存
板载SPI（EN25QH128A）通过QSPI32接口连接到AT437F7ZMT1，用作扩展Flash存储器。
QSPI1 接口通过 PF6~10 和 PG6 连接到 Flash 存储器。 如果这些GPIO用于其他用途，建议提前关闭RP2、R21和R22。
3.10 以太网
AT-START-F437 嵌入一个以太网 PHY，连接到 DM9162EP (U4) 和 RJ45 接口（CN5，带内部隔离变压器），用于 10/100 Mbps 以太网通信。
默认情况下，以太网 PHY 以 RMII 模式连接到 AT32F437ZMT7。 此时，AT8F32ZMT437 的 CLKOUT（PA7 引脚）为 PHY 的 XT25 引脚提供 1 MHz 时钟以满足 PHY 要求，而 AT50F1ZMT32 上的 RMII_REF_CLK（PA437）的 7 MHz 时钟由 PHY 的 50 MCLK 引脚提供。 上电期间必须将 50MCLK 引脚拉高。
为了简化PCB设计，PHY没有外部连接Flash存储器以在上电时分配PHY地址[3:0]。 默认情况下，PHY 地址 [3:0] 配置为 0x3。 上电后，可以通过软件通过PHY的SMI接口定义PHY地址。
有关 AT9162F32ZMT437 的以太网 MAC 和 DM7 的更多信息，请参阅参考手册和数据表。
如果用户想使用 LQFP144 I/O 扩展接口 J1 和 J2 代替 DM9162 连接到其他以太网板，请参考表 2 将 AT32F437ZMT7 与 DM9162 断开。
当以太网接口不使用时，建议通过PC9162输出低电平使DM8NP保持在复位状态。
3.11 0Ω电阻
表 2. 0Ω 电阻设置
| 电阻器 | 斯塔恩 | 描述 |
| R17（MCU功耗测量） | ON | 当JP3 OFF 时，3.3V 连接至单片机电源，为单片机供电。 |
| 离开 | 当JP3 OFF时，3.3V可以连接到电流表来测量单片机的功耗。 （没有电流表无法给单片机供电） | |
| R9（VBAT） | ON | VBAT 连接至 VDD |
| 离开 | VBAT 由 J6 的 pin_2 (VBAT) 提供。 | |
| R1、R2、R3、R4（十六进制） | 开、关、开、关 | HEXT时钟源来自板载晶振Y1 |
| 关、开、关、关 | HEXT 时钟源：来自 PHO 的外部振荡器，PH1 未使用。 | |
| 关、开、关、开 | HEXT时钟源：外部振荡器来自PHO，PH1用作GPIO； 或PHO、PH1用作GPIO。 | |
| R5、R6、R7、R8（LEXT） | 开，开，关，关 | LEXT时钟源来自板载晶振X1 |
| 关、关、开、开 | LEXT时钟源：来自PC14的外部振荡器； 或PC14、PC15用作GPIO。 | |
| R19、R21（用户按钮 B2） | 开关 | 用户按钮 B2 连接到 PAO。 |
| 关，开 | 用户按钮B2连接到PC13。 | |
| R54、R55（PA11、PAl2） | 关闭、关闭 | 由于 OTGFS1，PA11 和 PAl2 未连接到 J31 的 pin_32 和 pin_1。 |
| 开，开 | 当PA11和PAl2不用作OTGFS1时，它们连接到J31的pin_32和pin_1。 | |
| R42、R53（PA11、PAl2） | 关闭、关闭 | 由于 OTGFS2，PB14 和 PB15 未连接到 J3 的 pin_4 和 pin_1。 |
| 开，开 | 当PB14和P815不用作OTGFS2时，它们连接到J 3的pin_4和pin_1。 | |
| RP3、R62—R65、R69—R71、R73（以太网 PHY DM9162） | 全部开启 | AT32F437ZMT7的以太网MAC以RMII模式连接到DM9162。 |
| 全部 离开 | AT32F437ZMT7的以太网MAC与DM9162断开（此时更适合AT-START-F435板） | |
| R56、R57、R58、R59（ArduinoTM A4、A5） | 关、开、关、开 | ArduinoTM A4和AS连接到ADC123_IN11和ADC123 IN10。 |
| 开、关、开、关 | ArduinoTM A4和AS连接到l2C1_SDA、I2C1 SCL。 | |
| R60、R61（ArduinoTM D10） | 关，开 | ArduinoTM D10 连接到 SPI1 CS。 |
| 开关 | ArduinoTM D10 连接到 PVM (TMR4_CH1)。 |
3.12 扩展接口
3.12.1 Arduino™ Uno R3 接口
母插头 J3~J6 和公插头 J7 支持 Arduino™ Uno R3 连接器。 大多数基于 Arduino™ Uno R3 的子板都适用于 AT-START-F437 板。
笔记： AT32F437ZMT7 的 I/O 与 Arduino™ Uno R3.3 兼容 3 V，但不兼容 5 V。
表 3. Arduino™ Uno R3 扩展接口引脚定义
| 连接器 | 密码 | Arduino 引脚名称 | AT32F437引脚名称 | 描述 |
| J4（电源） | 1 | NC | – | – |
| 2 | 国际教育研究中心 | 3.3V参考电压 | ||
| 3 | 重置 | 自然资源部 | 外部复位 | |
| 4 | 3.3伏 | 3.3V输入/输出 | ||
| 5 | 5V | 5V输入/输出 | ||
| 6 | 地线 | – | 地面 | |
| 7 | 地线 | – | 地面 | |
| 8 | ||||
| J6（模拟输入） | 1 | AO | PA0 | ADC123 晶体管 |
| 2 | Al | PA1 | ADC123 输入1 | |
| 3 | A2 | PA4 | ADC12 输入4 | |
| 4 | A3 | PBO | ADC12 输入8 | |
| 5 | A4 | PC1或PB9（1) | ADC123 IN11 或 I2C1 SDA | |
| 6 | AS | PCO或PB8(1) | ADC123 IN10 或 I2C1 SCL | |
| J5（逻辑输入/输出 低字节） |
1 | DO | PA3 | USART2 接收 |
| 2 | D1 | PA2 | USART2 发送 | |
| 3 | D2 | PA10 | – | |
| 4 | D3 | PB3 | TMR2通道 | |
| 5 | D4 | PB5 | – | |
| 6 | D5 | PB4 | TMR3通道 | |
| 7 | D6 | PB10 | TMR2通道 | |
| 8 | D7 | PA8(2) | – | |
| J3（逻辑输入/输出 高字节） |
1 | D8 | PA9 | – |
| 2 | D9 | PC7 | TMR3通道 | |
| 3 | D10 | PA15或PB6(1) | SPI1 CS 或 TMR4 CH1 | |
| 4 | 动态链接库 | PA7 | TMR3 CH2/SPI1 MOSI | |
| 5 | D12 | PA6 | SPI1味噌 | |
| 6 | D13 | PA5 | SPI1 SCK | |
| 7 | 地线 | – | 地面 | |
| 8 | 参考文献 | – | 参考电压+ 输出 | |
| 9 | 南达科他州 | PB9 | 12C1_SDA | |
| 10 | 新加坡 | PB8 | 12C1_SCL | |
| J7（其他） | 1 | 味噌 | PB14 | SPI2味噌 |
| 2 | 5V | 5V输入/输出 | ||
| 3 | SCK | PB13 | SPI2 SCK |
| 连接器 | 别针 数字 |
Arduino 引脚名称 |
AT32F437 引脚名称 |
描述 |
| 4 | 摩西 | PB15 | SPI2莫西 | |
| 5 | 重置 | 自然资源部 | 外部复位 | |
| 6 | 地线 | – | 地面 | |
| 7 | 国家安全战略 | PB12 | SPI2 CS | |
| 8 | PB11 | PB11 | – |
(1) 有关 2Ω 电阻的详细信息，请参阅表 0。
3.12.2 LQFP144 I/O 扩展接口
AT-START-F437单片机的I/O可通过扩展接口J1和J2连接到外部设备。 AT32F437ZMT7 上的所有 I/O 均可在这些扩展接口上使用。 J1和J2也可以用示波器、逻辑分析仪或电压表探头测量。
原理图
修订历史
表 4. 文档修订历史
| 日期 | 修订 | 更改 |
| 2021.11.20 | 1 | 初始版本 |
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2021.11.20
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