【STM32L562E-DK 测评】简介、环境搭建、工程测试
STM32L562E-DK 探索套件 是一个完整的演示和开发平台,适用于基于 **Arm® Cortex®-M33** 内核并支持 Arm® TrustZone® 和 ARMv8-M 主线安全扩展的 **STM32L562QEI6Q** 微控制器,该微控制器具有 **512 KB** 的闪存和 **256 KB** 的 SRAM .

简介
STM32L562E-DK 探索套件 利用 ****STM32L562QEI6Q** 的创新超低功耗特性,支持为许多可穿戴设备或传感器应用进行原型设计,具备先进的能效、安全启动以及基于 **TrustZone®** 的软件隔离功能。**
板载 ****STLINK-V3E** 调试器,提供了程序上传和调试功能,支持 **USB 虚拟 COM 端口桥接**。**


功能资源
STM32L562QEI6Q** 微控制器,采用 BGA132 封装,具有 512 KB 闪存 和 256 KB SRAM **

- 1.54 英寸 240 × 240 像素 的 262K 色 TFT LCD 模块,支持并行接口和触摸控制面板
- USB Type-C® 接收设备(全速)
- 板载能量计:测量范围为 300 nA 至 150 mA,配有专用 USB 接口
- SAI 音频编解码器
- MEMS 数字麦克风
- 512 Mbit Octo-SPI 闪存
- 蓝牙® 低功耗 V4.1 模块
- iNEMO 3D 加速度计和 3D 陀螺仪
- 两个用户 LED
- 用户按钮和复位按钮
- 板载连接器
- USB Type-C®
- microSD™ 卡
- 立体声耳机插孔(包括模拟麦克风输入)
- JTAG 调试器
- DPM 动态功耗测量接口(用于外部设备)
- STMod+ 扩展连接器,配有用于 Wi-Fi®、Grove 和 mikroBUS™ 兼容连接器的扩展板
- Pmod™ 扩展连接器
- 音频 MEMS 子板扩展连接器
- ARDUINO® Uno V3 扩展连接器



- 灵活的电源供应选项:ST-LINK USB VBUS、USB 连接器或外部电源
- 板载 STLINK-V3E 调试器/编程器,支持 USB 重新枚举功能:大容量存储、虚拟 COM 端口和调试端口
- 提供全面的免费软件库和示例,包含在 STM32CubeL5 MCU 包
- 支持多种集成开发环境(IDE),包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE .
应用领域
- 物联网(IoT)设备**:如智能家居、传感器节点。**
- 可穿戴设备**:如智能手表、健康监测设备。**
- 工业控制**:如 PLC、电机控制。**
- 消费电子**:如音频设备、智能遥控器。**
- 安全敏感应用**:如支付终端、身份验证设备。**
原理图
MCU

外设


电源

音响

LCD

Flash

USB

SD 卡

蓝牙

LDO

ST-LINK

PM

STMod+

硬件框图

PCB 功能
顶面

底面

主控
STM32L562QE 带FPU的超低功耗110 MHz Arm Cortex-M33 MCU,采用Trust Zone技术,具有512 KB Flash 存储器。

STM32L562xx 系列** 是一类基于高性能 **Arm® Cortex®-M33 32 位 RISC 内核** 的超低功耗微控制器(属于 STM32L5 系列),其工作频率最高可达 **110 MHz**。**
Cortex®-M33 内核** 具有单精度浮点单元(FPU),支持所有 Arm® 单精度数据处理指令和数据类型。Cortex®-M33 内核还实现了完整的 DSP(数字信号处理)指令集和内存保护单元(MPU),进一步增强了应用的安全性。**
这些器件集成了高速存储器(****512 KB 闪存** 和 **256 KB SRAM**)、灵活的静态存储器外部存储器控制器(FSMC,适用于 100 引脚及以上的封装)、Octo-SPI 闪存接口(所有封装均支持),以及广泛的增强型 I/O 和外设,这些外设连接到两条 APB 总线、两条 AHB 总线和一条 32 位多 AHB 总线矩阵。**
STM32L5 系列器件提供了符合 Arm 可信基础安全架构(TBSA)要求的安全基础。它们集成了必要的安全功能,可实现安全启动、安全数据存储、安全固件安装和安全固件升级。通过多级读取保护,灵活的生命周期管理得以实现。得益于可配置为“特权”模式的外设和存储器,以及可保护的外设、存储器和 I/O,固件硬件隔离功能得到了支持。
STM32L562xx 器件嵌入了多种保护机制,用于保护嵌入式闪存和 SRAM:读取保护、写入保护、安全保护区域和隐藏保护区域。
STM32L562xx 系列器件** 集成了多种外设以增强安全性**
- 一个 ****AES 协处理器** **
- 一个 ****公钥加速器 (PKA)** **
- 一个用于 ****Octo-SPI 外部存储器** 的实时解密引擎 **
- 一个 ****HASH 硬件加速器** **
- 一个 ****真随机数生成器** **
STM32L5 系列器件通过多种内部监控机制,提供主动篡改检测功能,并能够抵御瞬态和环境扰动攻击。在检测到攻击时,这些机制会触发秘密数据的擦除,从而满足销售点应用中的 PCI 要求。这些器件还配备了两个高速 ****12 位 ADC(5 Msps)**、两个比较器、两个运算放大器、两个 DAC 通道、一个内部电压参考缓冲器、一个低功耗 RTC、两个通用 **32 位定时器**、两个专用于电机控制的 **16 位 PWM 定时器**、七个通用 **16 位定时器** 和两个 **16 位低功耗定时器**。此外,器件还支持四个用于外部 Σ-Δ 调制器(DFSDM)的数字滤波器,并提供多达 **22 个电容感应通道**。**

STM32L5 系列还支持多种标准和高级通信接口,如
- 四个 ****I2C** 接口 **
- 三个 ****SPI** 接口 **
- 三个 ****USART**、两个 **UART** 和一个 **低功耗 UART** **
- 两个 ****SAI** 接口 **
- 一个 ****SDMMC** 接口 **
- 一个 ****FDCAN** 接口 **
- USB 全速设备** 接口 **
- USB Type-C / USB 电源交付控制器** **
STM32L562xx 器件集成了 ****AES**、**PKA** 和 **OTFDEC** 硬件加速器。**
这些器件的工作温度范围为 ****-40 至 +85 °C(结温 +105 °C)** 和 **-40 至 +125 °C(结温 +130 °C)**,电源电压范围为 **1.71 至 3.6 V**。丰富的省电模式支持低功耗应用的设计。**
器件还支持多个独立电源,例如用于 ****ADC**、**DAC**、**运算放大器** 和 **比较器** 的模拟独立电源输入,以及用于 **USB** 和最多 **14 个 I/O** 的 **3.3 V 专用电源输入**(这些 I/O 可独立供电,电压低至 **1.08 V**)。此外,**VBAT 输入** 支持 **RTC** 和备份寄存器的电源备份。**
STM32L562xx 器件提供从 ****48 引脚** 到 **144 引脚** 的七种封装形式。**
性能参数
超低功耗与 FlexPowerControl** **
- 电源电压范围:****1.71 V 至 3.6 V** **
- 温度范围:****-40 °C 至 85/125 °C** **
- 批处理采集模式(BAM)
- VBAT 模式** 下功耗为 **187 nA**:为 RTC 和 32x32 位备份寄存器供电 **
- 关机模式** 下功耗为 **17 nA**(支持 5 个唤醒引脚) **
- 待机模式** 下功耗为 **108 nA**(支持 5 个唤醒引脚) **
- 带 RTC 的 ****待机模式** 下功耗为 **222 nA** **
- 带 RTC 的 ****Stop 2 模式** 下功耗为 **3.16 μA** **
- 运行模式**(LDO 模式)下功耗为 **106 μA/MHz** **
- 运行模式**(SMPS 降压转换器模式,3 V 电压下)功耗为 **62 μA/MHz** **
- 从 ****Stop 模式** 唤醒时间为 **5 µs** **
- 除 ****关机模式** 外,所有模式下均支持 **欠压复位(BOR)****
内核** **
- Arm® 32 位 Cortex®-M33 CPU**,支持 **TrustZone®** 和 **FPU** **
- ART 加速器** **
- 8 KB 指令缓存**,支持从闪存和外部存储器零等待状态执行;频率高达 **110 MHz**,配备 **MPU**,性能为 **165 DMIPS**,支持 **DSP 指令** **
性能基准** **
- 1.5 DMIPS/MHz**(基于 Drystone 2.1) **
- 442 CoreMark®**(4.02 CoreMark®/MHz) **
能效基准** **
- 370 ULPMark-CP® 分数** **
- 54 ULPMark-PP® 分数** **
- 27400 SecureMark-TLS® 分数** **
存储器** **
- 高达 ****512 KB 闪存**,支持双存储体读写 **
- 256 KB SRAM**,其中 **64 KB** 支持硬件奇偶校验 **
- 支持 ****SRAM**、**PSRAM**、**NOR**、**NAND** 和 **FRAM** 存储器的外部存储器接口 **
- OCTOSPI 存储器接口** **
安全性** **
- Arm® TrustZone®** 及可保护 I/O、存储器和外设 **
- 灵活的寿命周期方案,支持 ****RDP(读取保护)** **
- 通过唯一启动入口和隐藏保护区域(HDP)实现信任根
- 通过嵌入式 ****RSS(根安全服务)** 实现安全固件安装(SFI) **
- 支持 ****TF-M** 的安全固件升级 **
- AES 协处理器** **
- 公钥加速器** **
- Octo-SPI 外部存储器** 的实时解密 **
- HASH 硬件加速器** **
- 主动篡改检测及对温度、电压和频率攻击的防护
- 符合 ****NIST SP800-90B** 标准的真随机数生成器 **
- 96 位唯一 ID** **
- 512 字节 OTP(一次性可编程)** 用于用户数据 **
通用输入/输出** **
- 多达 ****114 个快速 I/O**,支持中断功能,大多数支持 **5 V 耐受**,其中多达 **14 个 I/O** 可独立供电,电压低至 **1.08 V** **
电源管理** **
- 嵌入式稳压器(LDO),具有三个可配置范围输出,为数字电路供电
- 嵌入式 ****SMPS 降压转换器** **
- 支持外部 ****SMPS** **
时钟管理** **
- 4 至 48 MHz** 晶体振荡器 **
- 用于 RTC 的 ****32 kHz** 晶体振荡器(LSE) **
- 内部 ****16 MHz** 工厂校准 RC(±1%) **
- 内部低功耗 ****32 kHz RC**(±5%) **
- 内部多速 ****100 kHz 至 48 MHz** 振荡器,通过 LSE 自动校准(精度优于 ±0.25%) **
- 内部 ****48 MHz** 时钟,支持时钟恢复 **
- 3 个 PLL**,用于系统时钟、USB、音频和 ADC **
多达 16 个定时器和 2 个看门狗** **
- 16 个定时器**:2 个 16 位高级电机控制定时器、2 个 32 位和 5 个 16 位通用定时器、2 个 16 位基本定时器、3 个低功耗 16 位定时器(在 Stop 模式下可用)、2 个看门狗、2 个 SysTick 定时器 **
- RTC**,支持硬件日历、闹钟和校准 **
多达 19 个通信外设** **
- 1 个 ****USB Type-C™/ USB 电源交付控制器** **
- 1 个 ****USB 2.0 全速无晶振解决方案**,支持 **LPM** 和 **BCD** **
- 2 个 ****SAI(串行音频接口)** **
- 4 个 ****I2C FM+**(1 Mbit/s),支持 **SMBus/PMBus™** **
- 6 个 ****USART**(支持 ISO 7816、LIN、IrDA、调制解调器) **
- 3 个 ****SPI**(通过 USART 和 OCTOSPI 在 SPI 模式下可扩展至 7 个 SPI) **
- 1 个 ****FDCAN 控制器** **
- 1 个 ****SDMMC 接口** **
2 个 DMA 控制器** **
多达 22 个电容感应通道** **
丰富的模拟外设(独立供电)** **
- 2 个 ****12 位 ADC**,采样率高达 **5 Msps**,支持硬件过采样至 **16 位**,功耗为 **200 µA/Msps** **
- 2 个 ****12 位 DAC** 输出,支持低功耗采样和保持 **
- 2 个 ****运算放大器**,内置 PGA **
- 2 个 ****超低功耗比较器** **
- 4 个 ****数字滤波器**,用于 **Σ-Δ 调制器** **
CRC 计算单元** **
调试** **
- 开发支持:****串行线调试(SWD)**、**JTAG**、**嵌入式跟踪宏单元™(ETM)****
上电测试

工程测试
介绍了开发环境搭建、工程编译、调试、上传等流程。
开发环境搭建
下载开发所需的 软件工具(STM32CubeMX, STM32CubeIDE)、Demo 例程 等
所需开发软件 IDE,主要包括
- STM32CubeMX(工程快速构建)、
- STM32CubeIDE 或 Keil MDK-ARM IDE (项目编译)、
- STM32CubeProg (程序烧录、STLINK 固件更新)等
工程上传
使用 Keil 或 STM32CubeIDE 打开 Demo 例程,路径为 STM32Cube_FW_L5_V1.5.0\Projects\STM32L562E-DK\Examples\GPIO\GPIO_IOToggle\
Keil 调试器设置
(可能需要更新板载 STLINK 固件)

若未识别出芯片型号,则点击 RST 按钮,重新进入 Setting 界面即可。
STM32CubeIDE 配置

代码
闪灯
int main(void)
{
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_GPIO_Init();
MX_ICACHE_Init();
while (1)
{
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOG, GPIO_PIN_12);
HAL_Delay(100);
}
}
效果展示
Blink

总结
本文介绍了 STM32L562E-DK 探索套件 基本信息包括开发板和主控的参数、功能、原理图等,在此基础上进行工程测试,包括环境搭建、工程编译、固件上传等流程,展示了闪灯和串口通信 Demo 测试效果,为后续深入开发作铺垫,同时也为相关领域的开发者提供参考。