基于STM32F767IGT6的嵌入式开发板的制作方法

文档序号:11421950阅读:440来源:国知局

本实用新型涉及开发板技术领域,尤其涉及一种基于STM32F767IGT6的嵌入式开发板。



背景技术:

嵌入式技术日渐普及,在通讯、网络、工控、医疗、电子等领域发挥着越来越重要的作用;随着嵌入式技术及相关产品不断渗透到人们的日常生活,大大小小公司对于嵌入式开发人才招聘需求猛增。作为Cortex M系列通用处理器市场的最大占有者,STM32以其优异的性能、超高的性价比、丰富的本地化教程,迅速占领了市场。ST公司自2007年推出第一款STM32以来,先后推出了STM32F0/F1/F2/F3/F4/F7等系列产品,涵盖了Cortex M0/M3/M4/M7等内核,总出货量超过18亿颗,是ARM公司Cortex M系列内核的霸主。STM32F7系列,是ST推出的基于ARM Cortex M7内核的处理器,采用6级流水线,性能高达5 CoreMark/MHz,在200MHz工作频率下测试数据高达1000 CoreMarks,远超此前性能最高的STM32F4(Cortex M4内核)系列,DSP性能超过STM32F4的两倍。目前,基于ARM Cortex™-M7内核的面向中高端STM32在工业控制、通讯、物联网、车联网等行业应用很火,在功能丰富的同时拥有超高的性价比。然而,现在市面上推出的STM32F7嵌入式开发板的价格昂贵,而且布线复杂,外设的功能较少,给众多想深入学习嵌入式的学生在学习和研究方面带来诸多不便。



技术实现要素:

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的基于STM32F767IGT6的嵌入式开发板。

为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:

基于STM32F767IGT6的嵌入式开发板,包括开发板本体,所述开发板本体上焊接有主控芯片MCU,所述主控芯片MCU的型号为STM32F767IGT6,所述主控芯片MCU的第一输入端电性连接有液晶模块,且液晶模块为TFT-LCD液晶显示器,所述主控芯片MCU的第二输入端连接有无线通信模块,且无线通信模块为NRF24L01无线收发通信模块,所述主控芯片MCU的第三输入端通过导线连接有GSM模块,且主控芯片MCU的第四输入端通过导线连接有GPS模块,所述主控芯片MCU的第五输入端和第六输入端通过系统总线分别连接有温度传感器和温湿度传感器,且温度传感器和温湿度传感器的型号分别为DHT11和DS18B20,所述主控芯片MCU的第七输入端电性连接有音频编解码芯片,且音频编解码芯片的型号为WM8978,所述音频编解码芯片通过咪头分别连接有耳机输出模块、录音输入模块和喇叭输出模块,所述主控芯片MCU的第八输入端通过OTG模式连接有USB HOST插口,所述主控芯片MCU的第九输入端电性连接有IIC IO扩展芯片,且IIC IC扩展芯片分别电性有光环境传感器和ADC/DAC数据转换模块,所述IIC IO扩展芯片还电性连接有九轴传感器,且九轴传感器的型号为MPU9250,所述主控芯片MCU的第十输入端电性连接有JTAG/SMD模块,所述主控芯片MCU的第十一输入端电性连接有引出I/O模块,所述主控芯片MCU的第十二输入端电性连接有光纤输入模块,所述主控芯片MCU的第十三输入端电性连接有网络芯片,且网络芯片为LAN8270A网络芯片,所述网络芯片电性连接有RJ45以太网接口,所述主控芯片MCU的第十四输入端电性连接有供电模块,所述供电模块的内部设有DC-DC芯片,且DC-DC芯片的型号为MP2359。

优选的,所述主控芯片MCU的输入端还连接有有线通信模块,且有线通信模块包括USB通信模块、CAN通信模块、RS485通信模块和RS232通信模块,所述USB通信模块的输出端、CAN通信模块的输出端、RS485通信模块的输出端和RS232通信模块的输出端分别与有线通信模块的输出端电性连接,且USB通信接口的输入端电性连接有一键下载电路。

优选的,所述主控芯片MCU的输入端还电性连接有SD卡模块、有源蜂鸣器、摄像头模块、红外接收头、LED指示灯、RTC实时时钟模块,且摄像头模块和红外接收头分别为为500万像素摄像头模块、HS0038红外接收头。

优选的,所述主控芯片MCU的输入端还电性连接有独立按键和人体触摸按键。

优选的,所述主控芯片MCU上集成JPEG编解码器、双精度硬件浮点计算单元和DSP指令,且主控芯片MCU512KB SRAM、1024KBFLASH、13个16位定时器、2个32位定时器、2个DMA控制器、6个SPI接口、1个QSPI接口、3个全双工I2S接口、2个SAI接口、4个IIC接口、8个串口、2个USB接口、3个CAN接口、3个12位ADC、2个12位DAC、1个SPDIF RX接口、1个RTC、2个SDMMC接口、1个FMC接口、1个TFTLCD控制器、1个10/100M以太网MAC控制器、1个摄像头接口、1个硬件随机数生成器以及140个通用IO口。

优选的,所述所述音频编解码芯片上集成了24位高性能DAC&ADC,且音频编解码芯片结合了立体声差分麦克风的前置放大与扬声器、耳机和差分、立体声线输出的驱动。

本实用新型中,所述基于STM32F767IGT6的嵌入式开发板中主控芯片采用STM32F767IGT6单片机,使得嵌入式开发板拥有更先进的内核、更丰富的外设、更高的性能,且嵌入式开发板的布线更加简单;液晶模块采用TFT-LCD液晶显示器,可有效地克服非选通时的串扰,使显示液晶屏的静态特性与扫描线数无关,使得图像的质量大大提高;主控芯片MCU通过系统总线分别与温度传感器和温湿度传感器相连接,只需一根数据线即可完成系统中的数据交换和控制,大大简化了嵌入式开发板的布线;音频编解码芯片采用WM8978音频编解码芯片,音频编解码芯片上集成了24位高性能DAC&ADC以及结合了立体声差分麦克风的前置放大与扬声器、耳机和差分、立体声线输出的驱动,不再需要外接功放电路,大大简化了嵌入式开发板的布线,且嵌入式开发板可以耳机、喇叭和录音设备进行连接;主控芯片MCU通过IIC IO扩展芯片分别连接有九轴传感器、光环境传感器和ADC/DAC数据转换模块,使得嵌入式开发板的功能更加齐全;主控芯片MCU通过光纤输入模块或者与网络芯片相连接的RJ45以太网接口分别与光纤数字输入信号和网络信号相连接;主控芯片MCU所连接的供电模块上设有DC-DC芯片,且DC-DC芯片的型号为MP2359,使得嵌入式开发板的供电范围十分宽,且嵌入式开发板的供电电压稳定;本实用新型的布线简单,供电电压稳定,嵌入式开发板具有更丰富的外设和先进的内核,且嵌入式开发板可以与网络信号或者光纤数字输入信号相连接。

附图说明

图1为本实用新型提出的基于STM32F767IGT6的嵌入式开发板的工作原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。

参照图1,基于STM32F767IGT6的嵌入式开发板,包括开发板本体,开发板本体上焊接有主控芯片MCU,主控芯片MCU的型号为STM32F767IGT6,STM32F767IGT6单片机在市场上较为普遍,大大降低了成本,另外也使得使得嵌入式开发板拥有更先进的内核、更丰富的外设、更高的性能,且嵌入式开发板的布线更加简单,主控芯片MCU的第一输入端电性连接有液晶模块,且液晶模块为TFT-LCD液晶显示器,TFT-LCD液晶显示器可有效地克服非选通时的串扰,使显示液晶屏的静态特性与扫描线数无关,使得图像的质量大大提高,主控芯片MCU的第二输入端连接有无线通信模块,且无线通信模块为NRF24L01无线收发通信模块,NRF24L01无线收发通信模块便于实现无线通信,主控芯片MCU的第三输入端通过导线连接有GSM模块,且GSM模块的型号为SIM900A,GSM模块使得嵌入式开发板可以进行手机通话、收发短信和GPRS通信,主控芯片MCU的第四输入端通过导线连接有GPS模块,GPS模块使得嵌入式开发板具有全球定位的功能,主控芯片MCU的第五输入端和第六输入端通过系统总线分别连接有温度传感器和温湿度传感器,且温度传感器和温湿度传感器的型号分别为DHT11和DS18B20,温度传感器或者温湿度传感器分别与主控芯片MCU之间只需一根数据线即可完成系统中的数据交换和控制,大大简化了嵌入式开发板的布线,主控芯片MCU的第七输入端电性连接有音频编解码芯片,且音频编解码芯片的型号为WM8978,WM8978音频编解码芯片上集成了24位高性能DAC&ADC以及结合了立体声差分麦克风的前置放大与扬声器、耳机和差分、立体声线输出的驱动,不再需要外接功放电路,大大简化了嵌入式开发板的布线,音频编解码芯片通过咪头分别连接有耳机输出模块、录音输入模块和喇叭输出模块,主控芯片MCU的第八输入端通过OTG模式连接有USB HOST插口,使得嵌入式开发板可以连接U盘/USB鼠标/USB键盘等其他USB从设备,从而实现USB主机功能,主控芯片MCU的第九输入端电性连接有IIC IO扩展芯片,且IIC IC扩展芯片分别电性有光环境传感器和ADC/DAC数据转换模块,光环境传感器的型号为AP3216C,AP3216C光环境传感器可以作为:环境光传感器、近距离传感器和红外传感器,光环境传感器可以实现类似手机的自动背光控制,IIC IO扩展芯片还电性连接有九轴传感器,且九轴传感器的型号为MPU9250,使得嵌入式开发板的外设更加丰富,主控芯片MCU的第十输入端电性连接有JTAG/SMD模块,主控芯片MCU的第十一输入端电性连接有引出I/O模块,主控芯片MCU的第十二输入端电性连接有光纤输入模块,使得主控芯片MCU可以和光纤数字输入信号相连接,主控芯片MCU的第十三输入端电性连接有网络芯片,且网络芯片为LAN8270A网络芯片,网络芯片电性连接有RJ45以太网接口,使得嵌入式开发板可以用来连接网线,实现网络通信,主控芯片MCU的第十四输入端电性连接有供电模块,供电模块的内部设有DC-DC芯片,且DC-DC芯片的型号为MP2359,使得嵌入式开发板的供电电压稳定,且供电电压的范围宽,主控芯片MCU的输入端还连接有有线通信模块,且有线通信模块包括USB通信模块、CAN通信模块、RS485通信模块和RS232通信模块,USB通信模块的输出端、CAN通信模块的输出端、RS485通信模块的输出端和RS232通信模块的输出端分别与有线通信模块的输出端电性连接,且USB通信接口的输入端电性连接有一键下载电路,主控芯片MCU的输入端还电性连接有SD卡模块、有源蜂鸣器、摄像头模块、红外接收头、LED指示灯、RTC实时时钟模块,且摄像头模块和红外接收头分别为为500万像素摄像头模块、HS0038红外接收头,主控芯片MCU的输入端还电性连接有独立按键和人体触摸按键,主控芯片MCU上集成JPEG编解码器、双精度硬件浮点计算单元和DSP指令,且主控芯片MCU512KB SRAM、1024KBFLASH、13个16位定时器、2个32位定时器、2个DMA控制器、6个SPI接口、1个QSPI接口、3个全双工I2S接口、2个SAI接口、4个IIC接口、8个串口、2个USB接口、3个CAN接口、3个12位ADC、2个12位DAC、1个SPDIF RX接口、1个RTC、2个SDMMC接口、1个FMC接口、1个TFTLCD控制器、1个10/100M以太网MAC控制器、1个摄像头接口、1个硬件随机数生成器以及140个通用IO口,音频编解码芯片上集成了24位高性能DAC&ADC,且音频编解码芯片结合了立体声差分麦克风的前置放大与扬声器、耳机和差分、立体声线输出的驱动。

本实用新型中,主控芯片采用STM32F767IGT6单片机,使得嵌入式开发板拥有更先进的内核、更丰富的外设、更高的性能,另外嵌入式开发板的布线更加简单,由于STM32F767IGT6单片机较为普遍,进而降低了嵌入式开发板的成本,液晶模块采用TFT-LCD液晶显示器,由于TFT-LCD液晶显示器可有效地克服非选通时的串扰,使显示液晶屏的静态特性与扫描线数无关,使得图像的质量大大提高,主控芯片MCU分别与温度传感器或者温湿度传感器之间只需一根数据线即可完成系统中的数据交换和控制,大大简化了嵌入式开发板的布线,音频编解码芯片采用WM8978音频编解码芯片,音频编解码芯片上集成了24位高性能DAC&ADC以及结合了立体声差分麦克风的前置放大与扬声器、耳机和差分、立体声线输出的驱动,不再需要外接功放电路,大大简化了嵌入式开发板的布线,且嵌入式开发板可以耳机、喇叭和录音设备进行连接,主控芯片MCU通过IIC IO扩展芯片分别连接有九轴传感器、光环境传感器和ADC/DAC数据转换模块,使得嵌入式开发板的功能更加齐全,主控芯片MCU通过光纤输入模块或者与网络芯片相连接的RJ45以太网接口分别与光纤数字输入信号和网络信号相连接,使得嵌入式开发板更加适用于企业技术人员、研究所、各大高校等嵌入式入门者用来研究学习、项目开发的需求,主控芯片MCU所连接的供电模块上设有DC-DC芯片,且DC-DC芯片的型号为MP2359,使得嵌入式开发板的供电范围十分宽,且嵌入式开发板的供电电压稳定。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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