网站架构方案,网络营销推广工作内容,网站首页设计参考,余姚做网站设计一百三十一、开发板介绍
131.1 核心板介绍 131.2 拓展板 一百三十二、相关硬件基础内容介绍
132.1 PCB
PCB#xff08; Printed Circuit Board#xff09;#xff0c;中文名称为印制电路板#xff0c;又称印刷线路板#xff0c;
是重要的电子部件#xff0c;是电子元器…一百三十一、开发板介绍
131.1 核心板介绍 131.2 拓展板 一百三十二、相关硬件基础内容介绍
132.1 PCB
PCB Printed Circuit Board中文名称为印制电路板又称印刷线路板
是重要的电子部件是电子元器件的支撑体是电子元器件电气相互连接的载体。
由于它是采用电子印刷术制作的故被称为“印刷”电路板。132.2 电路板丝印
可以通过不同元器件的丝印标号在电路原理图中对应的硬件原理图电路板丝印是用丝网bai印刷技术来制作印刷电路板。
丝印指得是丝印层画pcb的时候是分层的其中包含文字的那一层用来标注元件或者添加其他信息这一层叫丝印层。通过丝网印刷方式将元件外形、序号以及其他说明性文字印制在元件面或焊锡面上
以方便电路板生产过程的插件(包括表面封装元件的贴片)以及日后产品的维修操作。不同的电路元件的丝印图Ux : 常作为开发板上芯片的标号
Rx : 电阻
Cx : 电容
Dx : 二极管
Qx : 三极管标准器件的丝印的编号U? -- 芯片 C? -- 电容 R? -- 电阻 L? -- 电感
D? -- 二极管 Q? -- 三极管 J? -- 接插件 CON? -- 接插件非标准器件的丝印编号器件的编号的名字可以自定义FAN1 -- 风扇
LD1 -- LED1灯
KEY1 -- 按键1网络标号在原理图上器件引脚上边红色的字就是网络标号
网络标号相同的两个引脚说明具有相同的电器连接属性
即在PCB板上两个引脚通过导线进行连接。网络标号(net label)是一个电气连接点一般由字母或数字组成
具有相同网络标号的电气连接线、管脚、及网络是连接在一起的一百三十三、GPIO讲解
133.1 GPIO概念
GPIO英文全称为General-Purpose IO ports也就是通用IO口。
在嵌入式系统中常常有数量众多但是结构却比较简单的外部设备/电路对这些设备/电路有的需要CPU为之提供控制手段有的则需要被CPU用作输入信号。
而且许多这样的设备/电路只要求一位即只要有开/关两种状态就够了
比如控制某个LED灯亮与灭或者通过获取某个管脚的电平属性来达到判断外围设备的状态。对这些设备/电路的控制使用传统的串行口或并行口都不合适。所以在微控制器芯片上一般都会提供一个“通用可编程IO接口”即GPIO。 133.2 LED灯电路原理图分析
133.2.1 在开发板上找到LED1的丝印
通过查看资源拓展板发现LED1的丝印为LD1
133.2.2 根据LED1丝印找到LED1在拓展板上的原理图 这个LED1电路原理图种有一个3.3v的电源右边接地,
在LED1发光二极管左边接了一个电阻用于分压限流保护电路右边接到一个三极管的集电极三级管的基极网络标号为LED1133.2.3 根据网络标号找转接板电路原理图 133.2.4 分析核心板电路原理图 通过分析发现led1接的三极管的基极最终连接在SOCstm32mp157aaa的PE10管脚。
133.3 LED1工作原理分析
133.3.1 LED1工作原理 根据电路原理图分析想要让LED1亮只需要有电流流经发光二极管即可需要形成闭合回路
即需要三极管的集电极和发射极导通这里需要三极管基极控制。133.3.2 三极管分析 三极管一般有两种应用场景1.可以在电路里设计放大电路
2.可以充当开关
三极管分为NPN和PNP
NPN当基极有一个高电平的输入时集电极和发射极导通当基极有一个低电平的输入时集电极和发射极截止
PNP当基极有一个高电平的输入时集电极和发射极截止当基极有一个低电平的输入时集电极和发射极导通所以在LED1电路中只需要三极管的基极有一个高电平的输入集电极和发射极就能导通电流就能够顺利流经发光二极管发光二极管就能正常工作而三极管的基极接在SOC的PE10管脚所以只要PE10管脚输出高电平,LED1就可以亮133.4 软件编程控制硬件原理
133.4.1 SOC对于GPIO控制的工作框图 133.4.2 软件编程控制硬件的原理
在芯片的生产厂商生产出芯片之后会在内存空间中固化一段内存这段内存占用了0-4G的内存寻址空间对于这段内存中有一段内存专门用于进行硬件外设的控制想要让外设进行工作只需要向外设对应的这片内存中写0或者写1即可。这段空间是是属于外设的特殊功能寄存器组织
软件编程控制硬件的思想通过编程操作特殊功能寄存器向特殊功能寄存器中写入特定的数据就可以间接控制外设进行工作通用寄存器R0-R15 CPSR1.存在于CPU内部
2.cpu想要读写数据不需要寻址只需要基于寄存器编号操作即可
3.由ARM公司设计特殊功能寄存器1.存在于SOC内部内存中
2.操作这些寄存器需要使用内存读写指令也需要这些内存的地址
3.特殊功能寄存器由芯片厂商来实现
4.特殊功能寄存器负责完成外设功能的实现133.5 GPIO相关数据手册分析
133.5.1 GPIO章节 GPIO功能描述 GPIO输出功能框图分析 GPIO输出可以通过两种模式实现 推挽输出开漏输出上拉/下拉电阻 mos管特性介绍 推挽输出 由两个互补的mos管相互配合完成高低电平的输出推挽输出既可以输出高电平也可以输出低电平 开漏输出 在输出框图种只有一个Nmos管起作用所以只能输出低电平想要输出高电平必须外接上拉电阻 或者 在输出框图种只有一个Pmos管起作用所以只能输出高电平想要输出低电平必须外接下拉电阻 GPIO相关寄存器介绍 GPIOX_MODER寄存器 GPIO模式选择寄存器一组GPIO有16个管脚这个寄存器两位管理一个管脚功能 GPIOx_OTYPER 用于设置GPIO的输出方式 GPIOx_OSPEEDR 用于设置GPIO端口的输出速度 GPIOx_PUPDR 设置上拉下拉电阻 GPIOx_ODR GPIO数据输出寄存器 GPIOx_BSRR 管脚置位/复位寄存器 GPIOX_BRR GPIOE基地址的确定 GPIOE_MODER-0X50006000
GPIOE_OTYPER-0X50006004
GPIOE_OSPEEDR-0X50006008
GPIOE_PUPDR-0X5000600C
GPIOE_ODR-0X50006014133.5.2 RCC章节 后面就根据这些编写汇编代码了
