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NUCLEO-F413ZH开发板评测及工程示例(基于HAL库)  

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wjandsq 提问时间:2016-12-9 09:04 /
从ST社区拿到了一块NUCLEO-F413ZH开发板(STM32官网),下班后赶快回去做了试用。

事先也没做准备,评测内容可能不够具体。该论坛功能很完善,后期可以根据大家反馈,增加细节,修改不合理的地方。

先上第一张图,开发板整体图。

开发板整体图

开发板整体图


第二张图,卡片上的资源说明
2.jpg

第三张图,调试说明
008调试界面.png

官方突出的信息是ROM和RAM资源很多,没想到的是通信资源也很丰富,10路串口,3路CAN,这是要逆天的节奏。
另外是125°C的耐温范围,莫非有汽车级的打算? 向来都是NXP跟随ST的节奏,反过来也有可能。

能进入调试界面,说明你看了NUCLEO-F413ZH开发板的原理图,安装了4.18.0及以后版本STM32CubeMX软件,
1.14.0及以后版本的HAL固件库。
如果使用MDK-ARM 5.22 开发环境,如果找不到芯片型号,可以离线下载Keil.STM32F4xx_DFP.2.11.0.pack手工导入。
http://www.keil.com/pack/Keil.STM32F4xx_DFP.2.11.0.pack
http://keilpack.azureedge.net/p ... 4xx_DFP.2.11.0.pack


NUCLEO-F413ZH开发板 官方资源下载网址

http://www.st.com/content/st_com/en/products/evaluation-tools/product-evaluation-tools/mcu-eval-tools/stm32-mcu-eval-tools/stm32-mcu-nucleo/nucleo-f413zh.html

三路串口的配置图

三路CAN初始化配置

三路CAN初始化配置


注意,需要把三线调试设置改为两线调试,才可以开启第三路CAN。

10路串口的配置图(串口1被USB占用)
004丰富的通讯接口.png


之所以能几个小时入门并建好评测例程,这跟笔者已安装好的STM32CUBEMX工具有关,这工具就是ST开发的
自动代码生成工具。
STM32各个系列各个版本累计的HAL库,已超过40GB,在嵌入式固件开发方面,这是全世界任何一家公司都
没有能够达到的规模。在自动代码生成方面,ST全自主研发,STM32CUBEMX从4.3.0版本一直升级到4.18.0
版本,改动之大,投入之大,前所未有。

ST以其强大的生态系统,占据国内80%的开发板市场,自动代码生成使得开发者快速入门,并迅速建立起软件
框架,投入产品功能软件的开发中。

ST以其强大的执行力,几乎每年都会有新产品出现,虽然F413ZH频率只有100MHz,但足以横扫通用微控制器
市场。

开发板当然也有不足之处,例如板上没有安装外置晶振、没有安排CAN1、CAN3收发器,必要的通信功能无法
验证,这些属于小瑕疵。

ST官方提供原理图文件,和Gerber文件,这样有助于客户快速开发产品。

Key Features

STM32 microcontroller in LQFP144 package
Two types of extension resources:
ST Zio connector including: support for Arduino™ Uno V3 connectivity (A0 to A5, D0 to D15) and additional signals exposing a wide range of peripherals
ST morpho extension pin header footprints for full access to all STM32 I/Os
ARM® mbed™ -enabled (see http://mbed.org)
On-board ST-LINK/V2-1 debugger/programmer with SWD connector:
Selection-mode switch to use the kit as a standalone ST-LINK/V2-1
USB re-enumeration capability. Three different interfaces supported on USB: virtual COM port, mass storage, debug port
Flexible board power supply:
5 V from ST-LINK/V2-1 USB VBUS
External power sources: 3.3 V and 7 - 12 V on ST Zio or ST morpho connectors, 5 V on ST morpho connector
USB OTG or full-speed device with Micro-AB connector (depending on STM32 support)
IEEE-802.3-2002 compliant Ethernet connector (depending on STM32 support)
Three user LEDs
Two push-buttons: USER and RESET
LSE crystal:
32.768 KHz crystal oscillator
Comprehensive free software HAL library including a variety of software examples
Support of wide choice of Integrated Development Environments (IDEs) including IAR™ , Keil® , GCC-based IDEs, ARM® mbed™
主要特性


  • Cortex-M4内核 / 100MHz / 125DMIPS / 最大1.5MB Flash / 320KB RAM
  • 更大工作温度范围:-40 to 125 °C
  • 完美低功耗表现:运行模式115µA/MHz / 停止模式18µA
  • 增强型批量数据采集模式(eBAM)
  • 更多外设:10x UART / 3x CAN / 低功耗定时器 / 2x DAC



STM32F413/423 Cortex-M4入门级高性能微控制器

STM32F413/423微控制器为高性能STM32F4系列单片机的入门级产品,实现了运行模式下的动态功耗和处理器性能之间的最佳平衡,即使在3.951 x 4.039 mm的小封装内也集成了大量的增值性能。
STM32F413/423 MCU基于支持浮点运算单元的Cortex®-M4内核,它的工作频率可达到100 MHz,在运行和停机模式下实现出色的低功耗性能。STM32F413/423性能更加出色,配备2个RAM,其中一个RAM(64-KB SRAM2)可通过I/D连接。
STM32F413/423单片机利用批量数据采集模式(BAM)将批量数据处理进行功耗优化,将动态功耗效率提升到了一个新的水平。 BAM允许通信外设实现批量数据交换,同时器件的其它部分(包括CPU)可保持在省电模式。
性能: 在100 MHz频率下,借助意法半导体的ART加速器,STM32F413/423 MCU能够实现125 DMIPS/339 CoreMark性能,并实现了从Flash存储器零等待执行。 DSP指令和浮点运算单元扩大了产品的应用范围。
功效: STM32f413/423采用意法半导体90 nm工艺,使用ART加速器和动态功耗调整功能,从Flash存储器执行指令,运行模式下可实现低至112 µA/MHz的电流消耗。停机模式下,功耗低至18 µA。
集成度:STM32F413/F423单片机内置高达1024至1536 KB的Flash存储器和高达320 KB的SRAM。
具备从48到144引脚各类封装。
10x USART,速率可高达12.5 Mbit/s
5x SPI(与I²S复用 ),速率高达50 Mbit/s
4x I²C,高达1Mbps
3x CAN(2.0B有效)
所有封装都带1个SDIO,频率高达48MHz
1x 全速USB 2.0 OTG
2x 全双工I²S,最高32-bit/192 kHz
3x 单工I²S,最高32-bit/192 kHz
2x 数字滤波器,用于∑Δ调制器
6x PDM接口,支持立体声麦克风
2x 12位ADC,速度高达2.4 MSPS
14x 16和32位定时器,频率高达100 MHz
1x 在停机模式下的低功耗定时器
真随机数发生器




相关资料:






补充内容:
新增了两个适用于NUCLEO-F413ZH开发板的示例。

USART.zip    ,串口DMA发送和中断接收
KEY.zip , 按键中断

其中KEY.zip包含了USART和LED的代码,并且在Ac6下测试通过。这两个示例是用STM32CubeMX自动生成,是基于HAL库的示例代码工程。

其中的例程在Ac6环境下全部编译仅需13s,远超MDK-ARM 5.22的蜗牛速度(1-2分钟)!
稍微复杂的工程,Ac6全部编译30-60S,MDK-ARM 5.22就要4分钟以上了。






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收藏 2 评论31 发布时间:2016-12-9 09:04

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31个回答
wjandsq 回答时间:2016-12-13 11:15:09

System Workbench for STM32 - C/C++ Embedded Development Tools for MCU

System Workbench for STM32 - C/C++ Embedded Development Tools for MCU


System Workbench for STM32 - C/C++ Embedded Development Tools for MCU
STM32官网


Installation

Installation of System Workbench for STM32 - Bare edition will be done through the standard Eclipse installer.
You should Start Eclipse then open menu "Help >> Install New Software"; this will open the "Available Software" dialog:
You must then create a new update site, to be able to install System Workbench for STM32 - Bare Metal Edition:
1. You should click on "Add:"
2. Then give a name to the update site (System Workbench for STM32 - Bare Machine edition) and set the location to http://www.openstm32.org/Eclipse ... stem-workbench.site
3. Then click "OK" to create the update site
Then you should select all of the OpenSTM32 tools and click "Next>"

You will then just have to accept the license and System Workbench for STM32 - Bare Metal edition will install itself in your Eclipse setup.
Note that you will probably have to restart Eclipse for the tools to be available; Eclipse will automatically suggest the restart.




wjandsq 回答时间:2016-12-9 10:04:17
在NUCLEO-F413ZH开发板上运行的例程,红色蓝色LED一起闪灯。

备注:只有正常运行了,才可以发评测,否则就是作假。

LED.zip

下载

5.57 MB, 下载次数: 120, 下载积分: ST金币 -1

斜阳 回答时间:2016-12-9 09:08:27
前排占座
Paderboy 回答时间:2016-12-9 09:14:52
恭喜共享。。。
limale 回答时间:2016-12-9 09:25:09
资源丰富呀。
zhangdaijin 回答时间:2016-12-9 09:34:23
谢谢分享
jackten 回答时间:2016-12-9 09:41:20
支持                        
anobodykey 回答时间:2016-12-9 09:43:47
恭喜楼主
jinglixixi 回答时间:2016-12-9 11:21:37
太快了,刚出申请就得到板子了!!!
wu1169668869 回答时间:2016-12-9 11:22:33
楼主这个板子是上次那个评测活的吗
leo121_3006061 回答时间:2016-12-9 17:16:45
恭喜楼主
zbber 回答时间:2016-12-9 18:16:15
太快了,刚出申请就得到板子了
胤幻1988 回答时间:2016-12-9 20:12:41
那个STM32CUBE真的那么好用么??
wjandsq 回答时间:2016-12-9 21:32:30
Keil.STM32F4xx_DFP.2.11.0.zip是448MB,stm32cubemx 出来2年多了,已相当完善。
wjandsq 回答时间:2016-12-9 22:09:34
本帖最后由 wjandsq 于 2016-12-9 22:15 编辑

NUCLEO-F413ZH开发板评测 技术内幕

001选择开发板

001选择开发板

001选择开发板

002修改调试模式

002修改调试模式

002修改调试模式

003三路CAN初始化设置

003三路CAN初始化设置

003三路CAN初始化设置

004设置时钟.png

004设置时钟.png

004设置时钟.png

006设置定时器2.png
005设置定时器

007初始化代码顺序调整.png
006初始化代码顺序调整

007新版本的pack文件

007新版本的pack文件

007 芯片选择和资源信息
备注:在MDK-ARM中更新为新版本的pack文件,才可以找到最新芯片的型号

008调试界面包含的信息

008调试界面包含的信息

008调试界面包含的信息


建议使用Eclipse IDE + GCC,原因有三:
1 GCC要比MDK-ARM的编译速度快很多。
2 Eclipse IDE 查找函数和宏定义原型比MDK-ARM方便。
3 Eclipse IDE 将无效的代码设置为灰色,比MDK-ARM智能,便于代码分析。

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