金牛开发板用户手册+原理图

金牛开发板用户手册@20091.概述金牛嵌入式开发板采用STM32F107VC，是意法半导体推出全新STM32互连型（Connectivity）系列微控制器中的一款性能较强产品，此芯片集成了各种高性能工业标准接口，且STM32不同型号产品在引脚和软件上具有完美的兼容性，可以轻松适应更多的应用。新STM32的标准外设包括10个定时器、两个12位1-Msample/sAD(模数转换器)(快速交替模式下2Msample/s)、两个12位DA(数模转换器)、两个I2C接口、五个USART接口和三个SPI端口和高质量数字音频接口IIS,另外STM32F107拥有全速USB（OTG）接口,两路CAN2.0B接口,以及以太网10/100MAC模块.此芯片可以满足工业、医疗、楼宇自动化、家庭音响和家电市场多种产品需求.开发板硬件配置:●STM32F107VC◆32位RISC性能处理器◆32位ARMCortex-M3结构优化◆72MHz运行频率，1.25DMIPS/MHz◆硬件除法和单周期乘法◆快速可嵌套中断，6~12个时钟周期◆具有MPU保护设定访问规则●高达256KBFlash,高达64KB的SRAM●网络通信功能◆一个RJ45网络接口，支持10M/100M自适应网络◆一个RS485网络通讯接口◆两个CANBUS网络通讯接口●人机交互接口◆一个3.2寸或2.8寸大屏幕320*240，26万色TFT-LCD，支持8/16位总线接口，镜面屏，超高高度●电阻式触摸屏，含专业高精度触摸屏控制芯片（RSM1843）●四个LED发光管指示，一个电源发光管指示●两个GPIO按键●一个RESET按键●两个RS232串行通信接口(DB9)◆串口1用于通信，需设置跳线选择连接串口1◆串口2用于通信支持ISP，需设置跳线选择连接串口2●一个miniAB型USB插座,支持昀新USBOTG技术,配备USB主机转接线，从机转接线◆USBOTG功能，支持外接优盘●SPI接口◆一路连接DATAFLASH（AT45DB161D）◆一路连接到TFT模块的触摸驱动芯片（RSM1843）●IIC接口◆IIC接口外接EEPROM（24LC02）●一个SD卡座SPI操作方式(不含SD卡)，提供文件系统（FATFS）●外接两路独立的ADC输入通道●外接两路独立的DAC输出通道●一路电位器输入模拟信号●一个标准JTAG/SWD调试接口(20pin)●供电方式：5V电源适配器或USB供电，通过跳线选择●引出芯片所有IO，方便二次开发2.电路及接口说明由于空间有限标注未能一一说明每个接口和IC的定义和功能，需详细接口定义资料请参考电路原理图。2.1Powersupply（电源供给）金牛开发板采用外部5V电源输入、USB接口提供5V电源输入5VDC电源适配器连接到CN15，电源选择跳线JP1插到1-2处。选择外部5V电源供电。把USB电缆连接到USB口CN7，电源选择跳线JP1插到2-3处，选择USB5V电源供电。表1、电源选择跳线设置描述Jumper描述JP1JP1用于选择外部5V电源座输入5V电源供电，USB供电。跳线短路帽在1-2处为外部5V供电，2-3处为USB口供电。2.2Bootoption（启动选项）金牛开发板可以采用以下启动方式：EmbeddeduserFlash（默认）SystemmemorywithbootloaderforISPEmbeddedSRAMfordebugging启动方式通过配置BOOT1（JP13）和BOOT0（JP15）选择跳线设定。表2、启动方式选择跳线设置描述BOOT1（JP13）BOOT0（JP15）启动模式描述ANY（1-2、2-3oropen）2-3金牛开发板设定为UserFlash启动方式。BOOT1可以任意位置，如插到1-2、2-3或是开路（既不插）默认是插到2-3(Defaultsetting)2-31-2红牛开发板设定为SystemMemory启动方式。1-21-2红牛开发板设定为EmbeddedSRAM启动方式。2.3Clocksource（时钟源）金牛开发板由两个时钟源提供系统时钟和RTC时钟。Y1，32.768kHZ晶震，做为RTC的时钟源Y2，25MHZ晶震，做为系统的时钟源，如果采用内部8MRC震荡器Y2可以不接。Y3，25MHZ晶震，做为以太网PHY的时钟。Note:JP14为1-2时连接电源给RTC，当JP14为2-3时连接后备电池供电给RTC。2.4、复位方式复位信号在金牛开发板上是低电平复位。复位方式包括以下几种方式：复位按键Reset（S1）通过JTAG仿真下载口输入复位信号2.5模拟输入CN14的AIN0、AIN1、连接到STM32F107VC的外部模拟输入引脚PB0、PB1上。AD调节电位器输入VR1连接到PC02.6DAC输出CN14的DAC0、DAC1连接到STM32F107VC的DAC输出引脚PA4、PA5。DAC0、DAC1输出引脚与SPI1_NSS、SPI1_SCK引脚复用。如要使用DAC0和DAC1需要拔掉J9、J10跳线。J9、J10跳线默认是插上，既分配给SPI1使用。2.7USB-OTG金牛开发板具有一个MINIUSBAB型USBOTG全速接口（CN7）开发板可采用这个USB口提供昀大500mA的电源。USBOTGVBUS线和ID线跟USART1TX、RX数据线共用IO，开板当要使用USB-OTG功能时必须按下表设置跳线才能正确连接USB。表3、USB选择跳线接口描述JP3JP5描述1-21-2金牛开发板设置连接到USB-OTG功能，即USB-OTG有效。2.8显示接口320X240TFT彩色LCD数据线连接到STM32F107VC的PE口。4个红色LED（LD2、3、4、5）连接到标准IO口PD2、3、4、7用于显示。CN13彩色TFT屏接口表4、彩色TFTLCD接口描述引脚定义如下：引脚信号描述对应IO引脚信号描述对应IO引脚信号描述对应IO13V3电源2GND地3DB00PE04DB01PE15DB02PE26DB03PE37DB04PE48DB05PE59DB06PE610DB07PE711DB08PE812DB09PE913DB10PE1014DB11PE1115DB12PE1216DB13PE1317DB14PE1418DB15PE1519CSPC620RSPD1321WRPD1422RDPD1523RESETRESET24ENNC25MISOPC1126INTPC527MOSIPC1228LEPB229SCLKPC1030F_CSPC731TP_CSPC832SD_CSPC92.9EEPROM24LC02EEPROM连接到STM32F107VC的I2C1总线上，跳线JP11插入用于连接EEPROM，拔出用于断开与EEPROM的硬件连接。2.10CAN金牛开发板支持两路CAN2.0A/B总线通信接口Note:JP11为开路状态时连接到CAN2，当短路JP11时为连接到I2C1总线。2.11RS-232和RS-485金牛开发板的一路RS-485通信接口CN3和两个RS-232通信接口CN5、CN6连接到STM32F107VC的USART1和USART2。两个控制信号Bootloader_BOOT0和Bootloader_RESET,也同时连接到CN6的RS-232接口上用于自动ISP烧写（无需设置BOOT0跳线）。表5.RS-232跳线设置描述表5、RS-232和RS-485选择跳线接口描述JP3JP5描述2-32-3金牛开发板设置连接到USART1，即USART1有效JP4描述1-2金牛开发板设置USART2_RX连接到RS-4852-3金牛开发板设置USART2_RX连接到RS-2322.12SDcard板上的SD卡接口连接到STM32F107VC的SPI1上。SD卡的检测信号连接到标准IO口PB14，SD卡的电源控制信号连接到标准IO口PC4。要使用SD卡功能必须短接JP9和JP10跳线。表6、SD卡选择跳线接口描述JP9JP10描述短路（close）短路（close）使能SD卡开路（open）开路（open）禁止使用SD卡2.13Ethernet金牛开发板支持10M/100M以太网通信接口，采用PHYDP83848CVV(U8)和一个内带网络滤波器的RJ45连接座（CN8）。通过跳线JP7、JP8、JP12、设置支持MII接口模式和RMII接口模式。表7、以太网选择跳线接口描述跳线描述配置JP12JP2选择MII或RMII接口模式。.JP2开路选择MII接口模式，JP2短路选择RMII接口模式。默认设置：开路OPENJP7当设置为MII接口模式时JP7插到2-3(默认设置)1-2当设置为RMII接口模式时JP7插到1-22-3JP8插到2-3时优先选择MCO（PA8）脚输出25MHz时钟给MII模式或50MHz时钟给RMII模式。(默认设置)2-3JP8插到1-2时优先选择晶震Y3提供25MHz时钟给MII接口模式。1-2JP8JP8开路时优先选择外部有源晶震U8提供时钟（默认不装）OPENNote:JP2,JP6默认设置是给以太网，在开始使用以太网功能时请检查这几个跳线的配置。3、接口定义（Connectors）3.1模拟输入、DAC输出接口CN14定义PinnumberDescriptionPinnumberDescription1AIN04DAC02AIN15DAC13GND6GND3.2CAN总线接口CN2定义PinnumberDescriptionPinnumberDescription13V34CAN2H2CAN1H5CAN2L3CAN1L6GND3.3RS485总线接口CN3定义PinnumberDescriptionPinnumberDescription1485B2485A3.4RS232通信接口CN5、CN6定义RS232connectorCON1、CON2(frontview)CN5定义PinnumberDescriptionPinnumberDescription1NC6NC2USART1_PA97NC3USART1_PA108NC4NC9NC5GNDCN6定义PinnumberDescriptionPinnumberDescription1NC6NC2USART2_PD57RTS（控制BOOT0）3USART2_PD68NC4DTR（控制RESET）9NC5GND3.5JTAG调试接口CN1定义PinnumberDescriptionPinnumberDescription13.3Vpower23.3Vpower3PB44GND5PA156GND7PA138GND9PA1410GND11RTCK12GND13PB314GND15RESET#16GND17DBGRQ18GND19DBGACK20GND3.6USBMiniABCN7USB连接座引脚定义如下：脚位编号功能描述脚位编号功能描述1VBUS(PA9)4ID(PA10)2D-(PA11)5GND3D+(PA12)3.7以太网RJ45连接座CN8以太网连接座CN8正面视图RJ45connectorCN8PinnumberDescriptionPinnumberDescription1TxData+2TxData3RxData+4Shield5Shield6RxData7Shield8Shield3.8SDcard连接座CN4PinnumberDescriptionPinnumberDescription1SDcard_CS(PA4)7SDcard_DOUT(PA6)2SDcard_DIN(PA7)8NC3Vss/GND9NC4+3V310SDcard_detect(PB14)5SDcard_CLK(PA5)11GND6Vss/GND12NC123456ABCD654321DCBATitleNumberRe