AT-START-F407 用户手册
AT32F407VGT7 入门
介绍
AT-START-F407 旨在帮助您探索嵌入 ARM Cortex® -M32F（带 FPU）的 32 位微控制器 AT407F4 的高性能功能，并帮助开发您的应用程序。
AT-START-F407 是一款基于 AT32F407VGT7 芯片的评估板，具有 LED 指示灯、按钮、USB micro-B 连接器、以太网 RJ45 连接器、Arduino TM Uno R3 扩展连接器和扩展的 16 MB SPI 闪存。 该评估板嵌入了调试/编程工具AT-Link-EZ，无需其他开发工具。
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1.1 特点
AT-START-F407具有以下特点：
- AT-START-F407 具有板载 AT32F407VGT7 微控制器，嵌入 ARM Cortex® – M4F、32 位处理器、1024 KB 闪存和 96+128 KB SRAM、LQFP100 封装。
- 板载 AT-Link 连接器：
− 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AT-Link-EZ通过沿接头弯折的方式与该板分离，则AT-START-F407可以连接到独立的AT-Link进行编程和调试 - 板载20针ARM标准JTAG 连接器（带 JTAG/SWD连接器用于编程/调试）
- 16 MB SPI 闪存 EN25QH128A 用作扩展闪存 Bank 3
- 多种供电方式：
− 通过AT-Link-EZ的USB总线
− 通过AT-START-F407的USB总线（VBUS）
− 外部7~12V电源（VIN）
− 外部5V电源（E5V）
− 外部3.3V电源 - 4 个 LED 指示灯：
− LED1（红色）用于 3.3 V 上电
− 3 个用户 LED 指示灯，LED2（红色）、LED3（黄色）和 LED4（绿色） - 2 x 按钮（用户按钮和重置按钮）
- 8 MHz HSE 晶体
- 32.768 kHz LSE 晶体
- USB micro-B 连接器
- 带有 RJ45 连接器的以太网 PHY
- 各种扩展连接器可以快速连接到原型板中并易于探索：
− Arduino™ Uno R3 扩展连接器
− LQFP100 I/O 端口扩展连接器
1.2术语定义
- 跳线 JPx 开启
已安装跳线 - 跳线 JPx 关闭
跳了没安装 - 电阻 Rx ON
焊锡或0Ω电阻短路 - 电阻器 Rx 关断 开路
快速启动
2.1 开始
按以下顺序配置 AT-START-F407 板以启动应用程序：
- 检查板上跳线位置：
JP1连接GND或OFF（BOOT0引脚为0，BOOT0在AT32F407VGT7中带有下拉电阻）； JP4可选或OFF（BOOT1处于任何状态）； JP8 一件式跳线连接到右侧的 I/O。 - 通过 USB 电缆（A 型至 micro-B）将 AT-START-F407 板连接到 PC，该板将通过 AT-Link-EZ USB 连接器 CN6 供电。 LED1（红色）常亮，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 支持AT-START-F407的工具链
- ARM® Keil®：MDK-ARM™
- IAR™：EWARM
硬件和布局
AT-START-F407 板围绕采用 LQFP32 封装的 AT407F7VGT100 微控制器而设计。
图 1 显示了 AT-Link-EZ、AT32F407VGT7 及其外设（按钮、LED、USB、以太网 RJ45、SPI 闪存和扩展连接器）之间的连接
图 2 和图 3 显示了 AT-Link-EZ 和 AT-START-F407 板上的这些功能。
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3.1 电源选择
AT-START-F5 的 407 V 电源可以通过 USB 电缆提供（通过 AT-Link-EZ 上的 USB 连接器 CN6 或 AT-START-F1 上的 USB 连接器 CN407），或通过外部 5 V供电（E5V），或通过外部7~12V电源（VIN）通过5V电压供电tag板上的调节器（U1）。 此时，5V电源通过3.3V电压提供微控制器和外设所需的3.3V电源。tage 板上的调节器（U2）。
J5或J4的7V引脚也可用作输入电源。 AT-START-F407 板必须由 5 V 电源装置供电。
J3.3的4V引脚或J1、J2的VDD引脚也可以直接用作3.3V输入电源。 AT-START-F407 板必须由 3.3 V 电源装置供电。
注意：除非通过 AT-Link-EZ 上的 USB 连接器（CN5）提供 6 V 电压，否则 AT-Link-EZ 将无法通过其他供电方式供电。
当另一个应用板连接到 J4 时，VIN、5V 和 3.3V 引脚可用作输出电源； J5的7V引脚作为5V输出电源； J1和J2的VDD引脚用作3.3V输出电源。
3.2 国际直拨电话
当JP3 OFF（符号IDD）且R13 OFF时，允许连接电流表测量AT32F407VGT7的功耗。
- JP3 关闭，R13 开启
AT32F407VGT7 已上电。 （默认设置，出厂时未安装JP3插头） - JP3 开启，R13 关闭
AT32F407VGT7 已上电。 - JP3 关闭，R13 关闭
必须连接电流表来测量AT32F407VGT77的功耗（如果没有电流表，则无法给AT32F407VGT7供电）。
3.3 编程与调试
3.3.1 嵌入式AT-Link-EZ
该评估板嵌入了Artery AT-Link-EZ编程和调试工具，供用户在AT-START-F32板上对AT407F7VGT407进行编程/调试。 AT-Link-EZ支持SWD接口模式，并支持一组虚拟COM端口（VCP）连接到AT1F1VGT9的USART10_TX/USART32_RX（PA407/PA7）。 此时，AT9F10VGT32 的 PA407 和 PA7 将受到 AT-Link-EZ 的影响，如下所示：
- PA9被AT-Link-EZ的VCP RX引脚弱上拉至高电平；
- PA10 被 AT-Link-EZ 的 VCP TX 引脚强拉至高电平
笔记： 用户可以将R9和R10设置为OFF，则AT9F10VGT32的PA407和PA7的使用不受上述限制。
有关 AT-Link-EZ 的操作、固件升级和注意事项的完整详细信息，请参阅 AT-Link 用户手册。
通过沿着接头弯曲，可以将评估板上的 AT-Link-EZ PCB 与 AT-START-F407 分离。 这种情况下，AT-START-F407 仍然可以通过 CN7 连接到 AT-Link-EZ 的 CN2（发货前未安装），也可以连接另一个 AT-Link 继续在 AT32F407VGT7 上进行编程和调试。
3.3.2 20 引脚 ARM® 标准 JTAG 连接器
AT-START-F407还保留JTAG 或SWD通用连接器作为编程/调试工具。 如果用户想使用该接口对AT32F407VGT7进行编程和调试，请将AT-Link-EZ与本板分离或将R41、R44和R46设置为OFF，并连接CN3（出厂时未安装）进行编程和调试工具。 尽管Artery MCU兼容大多数第三方开发工具，但仍建议使用AT-Link系列开发工具来体验最佳的调试环境。
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 | 启动模式选择 | 环境 | |
| BOOT1 | 开机 | ||
| JP1接GND或OFF； JP4可选或OFF |
X（1） | 0 | 从内部闪存启动（出厂默认设置） |
| JP1 连接到 VDD JP4连接到GND |
0 | 1 | 从系统内存启动 |
| JP1 连接到 VDD JP4 连接到 VDD |
1 | 1 | 从 SRAM 启动 |
(1) 不使用PB4功能时，建议JP2选择GND。
3.5 外部时钟源
3.5.1 HSE时钟源
板上8 MHz晶振用作HSE时钟源
3.5.2 LSE时钟源
设置外部低速时钟源的硬件模式有以下三种：
- 板载晶振（默认设置）：
板上的 32.768 kHz 晶振用作 LSE 时钟源。 硬件设置必须为：R6 和 R7 ON，R5 和 R8 OFF。 - 来自外部 PC14 的振荡器：
外部振荡器从 J3 的引脚 2 注入。 硬件设置必须为：R5 和 R8 ON，R6 和 R7 OFF。 - 未使用伦敦证券交易所：
PC14和PC15用作GPIO。 硬件设置必须为：R5 和 R8 ON，R6 和 R7 OFF。
3.6 个 LED 指示灯
- 电源 LED1
红色表示该板由3.3V供电 - 用户LED2
红色，连接AT13F32VGT407的PD7引脚。 - 用户LED3
黄色，连接AT14F32VGT407的PD7引脚。 - 用户LED4
绿色，连接AT15F32VGT407的PD7引脚。
3.7 个按钮
- 复位按钮B1
连接NRST复位AT32F407VGT7 - 用户按钮 B2
默认连接到 AT0F32VGT407 的 PA7，也可以用作唤醒按钮（R19 ON，R21 OFF）； 或连接到PC13并用作TAMPER-RT 按钮（R19 关闭，R21 开启）
3.8 USB设备
AT-START-F407 板通过 USB micro-B 连接器 (CN1) 支持 USB 全速设备通信。 VBUS可作为AT-START-F5板的407V电源。
3.9 通过SPIM接口连接Flash存储器的Bank3
板上的SPI Flash EN25QH128A通过SPIM接口连接到AT32F407VGT7，用作扩展Flash存储器的Bank 3。
当通过 SPIM 接口使用 Flash 存储器的 Bank 3 时，JP8 一体式跳线（如表 2 所示）应选择左侧 SPIM 侧。 在这种情况下，PB1、PA8、PB10、PB11、PB6 和PB7 未连接到外部LQFP100 I/O 扩展连接器。 这 6 个引脚在 PCB 丝印上的扩展连接器引脚名称后添加“*”进行标记。
表 2. GPIO 和 SPIM 跳线设置
| 跳线 | 设置 |
| JP8 连接到 I/O | 使用I/O和以太网MAC功能（出厂默认设置） |
| JP8 连接到 SPIM | 使用 SPIM 功能 |
3.10 以太网
AT-START-F407 嵌入以太网 PHY DM9162NP (U8) 和 RJ45 连接器（J10，内部隔离变压器），支持 10/100 Mbps 双速以太网通信。
当使用以太网MAC时，JP8一体式跳线，如表2所示，应选择正确的I/O。 在这种情况下，PA8、PB10 和PB11 连接到外部LQFP100 I/O 扩展连接器。
以太网 PHY 默认以 RMII 模式连接到 AT32F407VGT7。 在这种情况下，PHY 所需的 25 MHz 时钟由 AT8F32VGT407 的 CLKOUT (PA7) 引脚提供给 PHY 的 XT1 引脚，而 AT50F1VGT32 的 RMII_REF_CLK (PA407) 所需的 7 MHz 时钟由 AT50F50VGTXNUMX 的 XNUMXMCLK 引脚提供。物理层。 XNUMXMCLK 引脚必须在上电时上拉。
以太网PHY和AT32F407VGT7可以MII模式连接。 用户需要按照图8左下角的注释进行操作。此时PHY的TXCLK和RXCLK分别连接到AT3F1VGT32的MII_TX_CLK（PC407）和MII_RX_CLK（PA7）。
请注意，AT32F407VGT7 通过重映射 1 配置的引脚连接到 PHY。
为了简化PCB设计，PHY没有外部Flash存储器来在上电时分配PHY地址[3:0]，并且PHY地址[3:0]默认设置为0x0。 上电后，软件可以通过PHY的SMI连接器重新分配PHY地址。
有关 AT9162F32VGT407 的以太网 MAC 和 DM7NP 的完整信息，请参阅各自的技术手册和数据表。
如果用户不在板上使用 DM9162NP，而是选择 LQFP100 I/O 扩展连接器 J1 和 J2 连接到其他以太网应用板，请参考表 3 将 AT32F407VGT7 与 DM9162NP 断开。
3.11 0Ω电阻
表 3. 0 Ω 电阻设置
| 电阻器 | 状态（1） | 描述 |
| R13（微控制器功耗测量） | ON | 当JP3关闭时，3.3V连接到单片机提供电源 |
| 离开 | 当JP3为OFF时，3.3V允许连接电流表测量单片机的功耗（如果没有电流表，单片机无法供电） | |
| R4（VBAT供电） | ON | VBAT 必须连接到 VDD |
| 离开 | VBAT可由J6的pin_2 VBAT供电 | |
| R5、R6、R7、R8（伦敦证券交易所） | 关、开、开、关 | LSE时钟源使用板上晶振Y1 |
| 开、关、关、开 | LSE时钟源来自外部PC14或PC14和PC15用作GPIO | |
| R17（VREF+） | ON | VREF+ 连接至 VDD |
| 离开 | VREF+ 连接到 J2 pin_21 或 Arduino™ 连接器 J3 AREF | |
| R19、R21（用户按钮 B2） | 开关 | 用户按钮 B2 连接到 PA0 |
| 关，开 | 用户按钮 B2 连接到 PC13 | |
| R29、R30（PA11、PA12） | 关闭、关闭 | 当PA11和PA12用作USB时，它们不连接到J20的pin-21和pin_1 |
| 开，开 | 当PA11和PA12不用作USB时，连接到J20的pin_21和pin_1 | |
| R62 ~ R64, R71 ~ R86 (USB PHY DM9162) | 见左下角注释 图 8 |
AT32F407VGT的以太网MAC通过RMII模式连接到DM9162（R66和R70为4.7 kΩ） |
| 见左下角注释 图 8 | AT32F407VGT的以太网MAC通过MII模式连接到DM9162 | |
| 除 R66 和 R70 外全部关闭 | AT32F407VGT7的以太网MAC与DM9162断开（在这种情况下，AT-START-F403A板是更好的选择） | |
| R31、R32、R33、R34（ArduinoTM A4、A5） | 关、开、关、开 | ArduinoTM A4和A5连接到ADC_IN11和ADC_IN10 |
| 开、关、开、关 | ArduinoTM A4和A5连接到I2C1_SDA和I2C1_SCL | |
| R35、R36（ArduinoTM D10） | 关，开 | ArduinoTM D10 连接至 SPI1_SS |
| 开关 | ArduinoTM D10连接到PWM（TMR4_CH1） | |
| R9（USART1_RX） | ON | AT1F32VGT407的USART7_RX连接到AT-Link-EZ的VCP TX |
| 离开 | AT1F32VGT407的USART7_RX与AT-Link-EZ的VCP TX断开 | |
| R10（USART1_TX） | ON | AT1F32VGT407的USART7_TX连接到AT-Link-EZ的VCP RX |
| 离开 | AT1F32VGT407的USART7_TX与AT-Link-EZ的VCP RX断开 |
3.12 扩展连接器
3.12.1 Arduino™ Uno R3 扩展连接器
母插头 J3~J6 和公插头 J7 支持标准 Arduino™ Uno R3 连接器。 大多数围绕 Arduino™ Uno R3 设计的子板都适用于 AT-START-F407。
笔记 1：AT32F407VGT7 的 I/O 端口与 ArduinoTM Uno R3.3 兼容 3V，但不兼容 5V。
笔记 2：如果需要通过 Arduino™ Uno R17 子板通过 AT-START-F3 的 J8 pin_407 AREF 向 AT32F407VGT7 的 VREF+ 供电，请将 R3 设置为 OFF。
表 4. Arduino™ Uno R3 扩展连接器引脚定义
| 连接器 | 别针 数字 | Arduino 引脚名称 | AT32F407 引脚名称 | 功能 |
| J4（电源） | 1 | NC | – | – |
| 2 | 国际教育研究中心 | – | 3.3V 参考 | |
| 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 | 车辆识别号 | – | 7~12V输入/输出 | |
| J6（模拟输入） | 1 | A0 | PA0 | ADC123_IN0 |
| 2 | A1 | PA1 | ADC123_IN1 | |
| 3 | A2 | PA4 | ADC12_IN4 | |
| 4 | A3 | PB0 | ADC12_IN8 | |
| 5 | A4 | PC1 或 PB9(1) | ADC123_IN11 或 I2C1_SDA | |
| 6 | A5 | PC0 或 PB8(1) | ADC123_IN10 或 I2C1_SCL | |
| J5（逻辑输入/输出低字节） | 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（2） | – | |
| J3（逻辑输入/输出高字节） | 1 | D8 | PA9 | – |
| 2 | D9 | PC7 | TMR3_CH2 | |
| 3 | D10 | PA15或PB6(1)(2) | SPI1_NSS 或 TMR4_CH1 | |
| 4 | D11 | PA7 | TMR3_CH2 或 SPI1_MOSI | |
| 5 | D12 | PA6 | SPI1_味噌 | |
| 6 | D13 | PA5 | SPI1_SCK | |
| 7 | 地线 | – | 地面 | |
| 8 | 参考文献 | – | VREF+ 输入/输出 | |
| 9 | 南达科他州 | PB9 | I2C1_SDA | |
| 10 | 新加坡 | PB8 | I2C1_SCL |
| 连接器 | 别针 数字 | Arduino 引脚名称 | AT32F407 引脚名称 | 功能 |
| J7（其他） | 1 | 味噌 | PB14 | SPI2_味噌 |
| 2 | 5V | – | 5V输入/输出 | |
| 3 | SCK | PB13 | SPI2_SCK | |
| 4 | 摩西 | PB15 | SPI2_MOSI | |
| 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_NSS | |
| 8 | PB11 | PB11 | – |
- 0 Ω 电阻设置如表 3 所示。
- SPIM 必须禁用，且 JP8 一体式跳线必须选择 I/O，否则 PA8 和 PB6 无法使用。
3.12.2 LQFP100 I/O 扩展连接器
扩展连接器 J1 和 J2 可以将 AT-START-F407 连接到外部原型/包装板。 AT32F407VGT7 的 I/O 端口可在这些扩展连接器上使用。 J1和J2也可以用示波器、逻辑分析仪或电压表的探头测量。
笔记 1：如果需要通过外部电源通过AT-START-F17的J2 pin_21 VREF+供电，则将R407设置为OFF，
原理图
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修订历史
表 5. 文档修订历史
| 日期 | 修订 | 更改 |
| 2020.2.14 | 1.0 | 初始版本 |
| 2020.5.12 | 1.1 | 1.修改LED3为黄色 2.将DM916的TXEN连接到PB11_E，不直接连接AT32F407 3.将AT51F32与DM407之间的9162Ω线绕电阻修改为0Ω电桥，使AT32F40可以完全断开 来自 DM9162。 |
| 2020.9.23 | 1.11 | 1、将本文档的版本号改为3位，前两位为AT-START硬件版本，最后一位为文档版本。 2. 增加了第 3.9 节。 |
| 2020.11.20 | 1.20 | 1.更新AT-Link-EZ版本至1.2，调整两排CN7信号，修改丝印。 2.根据Artery开发工具修改CN2丝印。 3. 增加GND测试针环，方便测量。 4. 优化电源布局，增加DM9162 XT1引脚的下拉电阻，消除TXCLK时钟的干扰。 5. 当 DM0 工作在 RMII 模式时，去掉了未使用的引脚和微控制器之间的 9051 Ω 电阻。 |
重要提示–请仔细阅读
购买者理解并同意，购买者对 Artery 产品和服务的选择和使用承担全部责任。
Artery 的产品和服务均按“原样”提供，Artery 不提供任何明示、暗示或法定的保证，包括但不限于有关 Artery 产品和服务的适销性、质量满意、不侵权或适合特定用途的任何暗示保证。产品与服务。
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2020.11.20
启1.20
文件/资源
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ARTERYTEK AT32F407VGT7 高性能 32 位微控制器 [pdf] 用户指南 AT32F407VGT7, AT32F407VGT7 高性能 32 位微控制器, 高性能 32 位微控制器, 高性能 32 位微控制器, 32 位微控制器, 微控制器 |