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1.2.1 STM32MP157开发板硬件资源说明

  这里我们首先详细介绍STM32MP157开发板的各个部分,我们将按逆时针的顺序依次介绍:

  1、2路USB HOST接口2
  开发板一共有6个USB HOST接口,这是其中的两个,为一个双层USB座,STM32MP157有两个USB接口,正点原子STM32MP157开发板通过FE2.1芯片将STM32MP157的USB1扩展成了7路USB HOST,其中一路用于连接4G模块,另外6路作为USB HSOT,这6路USB HOST接口使用3个双层USB座,用户可以通过这6路USB HOST接口连接USB鼠标、USB键盘、U盘等设备。

  2、ICM20608六轴传感器
这是开发板板载的一个六轴传感器芯片(U6),型号为ICM20608,此芯片采用SPI接口与I.MX6U相连接。ICM20608内部集成1个三轴加速度传感器和1个三轴陀螺仪,该传感器在姿态测量方面应用非常广泛。所以喜欢玩姿态测量的朋友,也可通过本开发板进行学习。

  3、SDIO&BT模组
这是开发板上板载的一个WIFI&蓝牙模组,为SDIO接口,连接到了STM32MP157的SDMMC3接口上。模组所使用芯片为瑞昱(REALTEK)公司的RTL8723DS,这是一个WIFI+蓝牙4.2一体芯片,WIFI为 2.4G频段,速率150Mbps。WIFI和蓝牙共同使用一根2.4G天线,节省了板子空间,方便PCB布局布线。

  4、2路USB HOST接口3
  和1一样,由STM32MP157的USB1扩展出来的另外一路双层USB座。

  5、后备电池接口
  这是STM32MP157后备区域的供电接口,可以用来给STM32MP157的后备区域提供能量,在外部电源断电的时候,维持后备区域与 RTC的运行。

  6、USB转串口
这是开发板板载的一个USB Type-C接头(USB_TTL),用于USB连接CH340C芯片,从而实现USB转串口。同时,此USB Type-C接头也可以给开发板供电。

  7、USB串口/串口4
  这是USB串口同STM32MP157的串口4进行连接的接口(JP11),标号RXD和TXD是USB转串口的2个数据口(对CH340C来说),而U4_TX(TXD)和U4_RX(RXD)则是STM32MP157串口4的两个数据口。他们通过跳线帽对接,就可以和连接在一起了,从而实现STM32MP157的串口通信。
  设计成USB串口,是出于现在电脑上串口正在消失,尤其是笔记本,几乎清一色的没有串口。所以板载了USB串口可以方便大家调试。而在板子上并没有直接连接在一起,则是出于使用方便的考虑。这样设计,你可以把STM32MP157开发板当成一个USB转TTL串口,来和其他板子通信,而其他板子的串口,也可以方便地接到开发板上。

  8、USB OTG接口
  这是开发板板载的一个USB Type-C接口,此接口通过STUSB1600芯片与STM32MP157的USB2接口连接相连,用于实现OTG功能。此接口支持USB Type-C的DRP功能,既可以做DFP(下行端口,也就是Host),也可以做UFP(上行端口,也就是Slave)。也就是说可以使用USB Type-C将开发板连接到电脑上,开发板作为一个Slave。也可以使用USB OTG线连接其他的USB设备,比如USB鼠标、USB键盘等,此时开发板就作为Host。
  开发板总共板载了两个USB Type-C接口,一个(USB_TTL)用于USB转串口,连接CH340C芯片;另外一个(USB_OTG)用于STM32MP157内部USB。

  9、STM32MP157核心板接口
  这是开发板底板上面的核心板接口,由2个2*50的贴片板对板接线端子组成,可以用来插正点原子STM32MP157核心板,从而学习STM32MP157芯片的开发。后续可能会推出STM32MP151/153核心板,直接更换核心板即可,达到一个开发板,学习多款SOC的目的,减少重复投资。

  10、RGBLCD接口
  这个是RGB LCD接口(LCD),可以连接各种正点原子的RGB LCD屏模块,并且支持触摸屏。采用的是RGB888格式,可显示1677万色,色彩显示丰富。

  11、HDMI接口
  这是开发板板载的HDMI接口,STM32MP157没有原生的HDMI外设,此接口是通过Sil9022A将STM32M32MP157的RGB LCD接口转为HDMI接口。因此所能支持的分辨率取决于STM32MP157内部RGB LCD外设(LTDC),LTDC所能支持的最高分辨率为1366*768。

  12、蜂鸣器
  这是一个板载蜂鸣器,为有源蜂鸣器,因此只需要供电即可鸣叫。

  13、摄像头模块接口
  这是开发板板载的一个摄像头模块接口(JP10),摄像头模块(需自备),对准插入到此插槽中。

  14、JTAG接口
  这是一个10P,2.0mm间距的JTAG接口,可以连接STlink、JLink这样的调试器,在调试STM32MP157的M4内核的时候需要用到STlink,此时就可以将STLink调试器连接到此接口上。

  15、TF卡接口
  这是开发板板载的一个标准TF卡接口(TF_CARD),采用小型的TF卡接口,SDMMC方式驱动,有了这个TF卡接口,就可以满足大容量数据存储的需求。

  16、光环境传感器
  这是开发板板载的一个光环境三合一传感器(U6),它可以作为:环境光传感器、近距离(接近)传感器和红外传感器。通过该传感器,开发板可以感知周围环境光线的变化,接近距离等,从而可以实现类似手机的自动背光控制。

  17、单总线接口
  这是开发板的一个单总线接口(JP9),该接口由4个镀金排孔组成,可以用来接DS18B20/DS1820等单总线数字温度传感器。也可以用来接DHT11这样的单总线数字温湿度传感器。实现一个接口,多个功能。不用的时候,大家可以拆下上面的传感器,放到其他地方去用,使用上是十分方便灵活的。

  18、启动(BOOT)拨码开关
  STM32MP157支持多种启动方式,比如SD卡、EMMC、NAND、QSPI FALSH和USB等,而且也可以在不启动A7内核的情况下调试M4内核,这些都是要通过BOOT开关进行控制(对应到STM32MP157上的BOOT0~2这3个引脚)。要想从某一种设备启动就必须先设置好启动拨码开关。STM32MP157开发板用了一个3P的拨码开关来选择启动方式,正点原子STM32MP157开发板支持从SD卡、EMMC、USB、M4内核这4种启动方式,这4种启动方式对应的拨码开关拨动方式已经写在了开发板丝印上。大家在使用的时候根据自己的实际需求设置拨码开关即可。

  19、耳机接口
  这是开发板板载的耳机接口,该接口可以插4段式3.5mm的耳机,支持录音与放音。当CS42L51放音的时候,就可以通过在该接口插入耳机,欣赏音乐。如果耳机带有MIC的话也可以使用耳机上的MIC进行录音,录音之前要先将开发板上的JP13跳线帽跳接到下方,也就是使用耳机自带的MIC。

  20、可调电位器
  这是一个10K的可调电位器,连接到了ST32MP157的ADC引脚上,可以用来学习STM32MP157的ADC采集。在使用之前需要将JP2跳接到左边。

  21、复位按键
  这是开发板板载的复位按键(RESET),用于复位STM32MP157,还具有复位液晶的功能,因为液晶模块的复位引脚和STM32MP157的复位引脚是连接在一起的,当按下该键的时候,STM32MP157和液晶一并被复位。

  22、用户按键KEY
  这是开发板板载的3个机械式输入按键(KEY0、KEY1和WK_UP),可以做为普通按键输入使用。

  23、红色和绿色用户LED灯
  这是开发板板载的2个LED灯,分别为红色和绿色,用户可以使用这2个LED灯。在调试代码的时候,使用LED来指示程序状态,这是非常不错的一个辅助调试方法。

  24、蓝色电源指示LED灯
  这是开发板电源指示LED灯,为蓝色,当板子供电正常的时候此灯就会常亮。如果此灯不亮的话就说明开发板供电有问题(排除LED灯本身损坏的情况)。

  25、MIC(咪头)
  这是开发板的板载录音输入口(MIC),该咪头连接到CS42L51的MIC输入引脚上,可以用来实现录音功能。正点原子的STM32MP157开发板上也有一个4段式耳机座,此耳机座支持使用耳机上mic录音。耳机和板载的MIC都接到了CS42L51上的MIC引脚,因此同一时间只能使用一个来进行录音,这里就需要调整JP13跳线帽来选择使用耳机录音还是板载MIC,跳线帽接到上面就使用板载MIC,接到下面就是用耳机录音。

  26、CS42L51音频DAC
  这是一颗CIRRUS LOGIC公司出品的音频DAC芯片,用于实现音乐播放与录音。

  27、ATK模块接口
  这是开发板板载的一个正点原子通用模块接口(JP12),目前可以支持正点原子开发的GPS模块、蓝牙模块、MPU6050模块、激光测距模块和手势识别模块等,直接插上对应的模块,就可以进行开发。后续我们将开发更多兼容该接口的其他模块,实现更强大的扩展性能。

  28、Nano SIM卡接口
  这是开发板上的Nano SIM卡接口,如果要使用4G模块的话就需要在此接口中插入Nano SIM卡。

  29、3.3V电源输入/输出
  这是开发板板载的一组3.3V电源输入输出排针(2*3)(JP1),用于给外部提供3.3V的电源,也可以用于从外部接3.3V的电源给板子供电。
  大家在实验的时候可能经常会为没有3.3V电源而苦恼不已,有了STM32MP157开发板,你就可以很方便的拥有一个简单的3.3V电源(最大电流不能超过1000mA)。

  30、Mini PCIE 4G接口
  这是开发板板载的一个Mini PCIE座,但是本质上走的USB协议,通过此接口可以连接4G模块,比如高新兴物联的ME3630。接上4G模块以后STM32MP157开发板就可以实现4G上网功能,对于不方便布网线或者没有WIFI的场合来说是个不错的选择。

  31、5V电源输入/输出
  这是开发板板载的一组5V电源输入输出排针(2*3)(JP8),该排针用于给外部提供5V的电源,也可以用于从外部接5V的电源给板子供电。
  同样大家在实验的时候可能经常会为没有5V电源而苦恼不已,正点原子充分考虑到了大家需求,有了这组5V排针,你就可以很方便的拥有一个简单的5V电源(USB供电的时候,最大电流不能超过500mA,外部供电的时候,最大可达1000mA)。

  32、电源开关
  这是开发板板载的电源开关(S1)。该开关用于控制整个开发板的供电。这是一个两段式拨动开关,拨到下边关闭开发板电源,整个开发板都将断电,电源指示灯(PWR)会随之熄灭。拨到上边打开开发板电源,整个板子开始供电,电源指示灯(PWR)点亮。

  33、引出的IO口
  这是开发板IO引出端口JP1,采用2×22排针,总共引出44个IO口。

  34、DC6~16V电源输入
  这是开发板板载的一个外部电源输入口(DC_IN),采用标准的直流电源插座。开发板板载了DC-DC芯片(JW5060T),用于给开发板提供高效、稳定的5V电源。由于采用了DC-DC芯片,所以开发板的供电范围十分宽,大家可以很方便的找到合适的电源(只要输出范围在DC6~16V的基本都可以)来给开发板供电。在耗电比较大的情况下,比如用到4.3屏/7寸屏/网口的时候,建议使用外部电源供电,可以提供足够的电流给开发板使用。

  35、RS232/ATK模块选择接口
  这是开发板板载的RS232(COM1)/ATK选择接口(JP5),为了节约IO,我们把RS232(COM1)和ATK模块共用一个串口,通过JP5来设置当前是使用RS232(COM1)还是ATK模块。

  36、RS232接口(母)
  这是开发板板载的另外一个RS232接口(COM1),通过一个标准的DB9母头和外部的串口连接。通过这个接口,我们可以连接带有串口的电脑或者其他设备,实现串口通信

  37、RS232接口(公)
  这是开发板板载的另外一个RS232接口(COM2),这是一个DB9公头。

  38、RS232/485选择接口
  这是开发板板载的RS232(COM2)/485选择接口(JP4),因为RS485基本上就是一个半双工的串口,为了节约IO,我们把RS232(COM2)和RS485共用一个串口,通过JP4来设置当前是使用RS232(COM2)还是RS485。这样的设计还有一个好处。就是我们的开发板既可以充当RS232到TTL串口的转换,又可以充当RS485到TTL485的转换。(注意,这里的TTL高电平是3.3V)

  39、千M以太网接口(RJ45)
  这是开发板板载的千M以太网接口,STM32MP157内部含有一个千M以太网MAC外设。

  40、PCF8563实时时钟
  PCF8563是一片RTC实时时钟芯片,是一片外置的RTC芯片,IIC接口。STM32MP157内部也有RTC外设,但是精度不高,因此正点原子的STM32MP157开发板特地加了一片外置的RTC芯片。

  41、SPDIF光纤输入接口
  这是一个SPDIF光纤输入接口,可以接收光纤传递过来的数字音频信号。

  42、SPDIF光纤输出接口
  这是一个SPDIF光纤输出接口,可以通过这个光纤传输接口发送STM23MP157的音频数据。

  43、WIFI&蓝牙天线
  这是一个WIFI和蓝牙天线接口,WIFI和蓝牙共用一个2.4G天线。

  44、RS485接口
  这是开发板板载的RS485总线接口(RS485),通过2个端口和外部485设备连接。这里提醒大家,RS485通信的时候,必须A接A,B接B。否则可能通信不正常

  45、CAN接口
  这是开发板板载的CAN总线接口(CAN),通过2个端口和外部CAN总线连接,即CANH和CANL。这里提醒大家:CAN通信的时候,必须CANH接CANH,CANL接CANL,否则可能通信不正常!

  46、2路USB HOST接口1
  和1一样,由STM32MP157的USB1扩展出来的另外一路双层USB座。