HC32F4A0开发板开箱、搭建开发环境及点亮LED灯

changweilin

HC32F4A0开发板开箱、搭建开发环境及点亮LED灯 [复制链接]

 

HC32F4A0开发板开箱、搭建开发环境及点亮LED灯

1开发板简介

1.1主控芯片

       XHSCEV_F4A0_LQ176_Rev1.0开发板搭载小华半导体公司的HC32F4A0SITB-LQFP176芯片，该芯片为Cortex-M4架构，集成FPU、MPU，支持SIMD指令的DSP ，最高工作主频 240MHz ，达到 300DMIPS或825Coremarks的运算性能，支持宽电压范围（1.8-3.6v），器件等级为工业级（工作温度-40℃~105℃），片内包含2MB的Flash和516KB的SRAM，6个独立时钟源，16个高性能模拟外设，多路定时器，142GPIO，最多32个通信接口，是HC32F4系列性能最高外设最丰富的芯片。

1.2开发板外设

      该开发板外设资源及其丰富，其硬件系统如图1所示：

 图1 开发板外设框图

       开发板可以通过Micro-USB接口或者5v电源适配器接口供电，使用船型开关来控制电源适配器的通断，可以使用SWD、JTAG、TRACE以及板载DAP进行调试和下载程序；该开发板有20PIN的JTAG口，当使用JTAG口进行调试时，JTAG口的电源会给整个开发板进行供电，此时关闭船型开关整个开发板依然会处于工作状态，因此为方便调试要在KEIL5中勾选Reset AND Run如图2所示，烧录程序后会直接运行。

图2 Keil5调试设置

1.3实物开箱

       开发板正反面实物如图3、图4所示，因搭载外设种类较多，整体尺寸较大为200mm×150mm，开发板采用白色丝印、蓝色阻焊剂，主要元器件都位于开发板正面，整体焊接平整，切口处无毛刺且丝印清晰。

图3 开发板正面

图4 开发板背面

2开发环境搭建

2.1开发环境选择

      根据文档《UM_小华半导体MCU开发环境使用_Rev1.1.pdf》及小华半导体官网相关资料，小华MCU可选择IAR Workbench、Keil uVision5 MDK和XHCode进行开发，根据个人开发习惯选择开发环境，下面我会使用Keil5 MDK来搭建开发环境和工程模板；值得一提的是小华官方提供了图形化编程工具XHCode如图5所示，可以快速查看各种型号芯片的所有外设并进行快速配置。

图5 XHCode界面

2.2开发环境搭建

2.2.1相关资料下载

      该开发板的相关资料可以通过eeworld测评网站：https://bbs.eeworld.com.cn/elecplay/content/5aa6118a和小华半导体官方网站：https://xhsc.com.cn/Productlist/info.aspx?itemid=1801进行下载。

2.2.2创建工程模板

      下载并安装HC32F4AO系列的支持包，选择对应型号的芯片如图6所示，根据个人开发习惯搭建工程模板如图7所示。

图6 选择芯片型号

图7 个人工程模板结构

3点亮LED灯

3.1原理图分析

      查阅开发板电路图可知该开发板没有独立控制LED灯的引脚，经过对原理图（图8）的分析发现TPS2051BD的EN脚可以控制OUT脚的高低电平进而控制MMBT5551三极管的通断，当三极管导通时LED灯点亮、断开时LED灯熄灭，LED10和LED11可以通过PB11和PC9的高低电平来控制亮灭。

图8 LED相关原理图

3.2点亮LED灯代码

      LED灯控制函数：

#include "main.h"
#define LED11_PORT          (GPIO_PORT_C)
#define LED11_PIN           (GPIO_PIN_09)
#define LED10_PORT          (GPIO_PORT_B)
#define LED10_PIN           (GPIO_PIN_11)
void LED_Init(void)
{
	stc_gpio_init_t stcGpioInit;
			
	stcGpioInit.u16PinState = PIN_STAT_RST;//初始化电平状态
	stcGpioInit.u16PinDir = PIN_DIR_OUT; //配置输入or输出
	stcGpioInit.u16PinOutputType = PIN_OUT_TYPE_CMOS; //推挽输出
	stcGpioInit.u16PinDrv = PIN_HIGH_DRV; //驱动能力
	stcGpioInit.u16Latch = PIN_LATCH_OFF; //输出锁存关闭
	stcGpioInit.u16PullUp = PIN_PU_ON; //内部上拉
	stcGpioInit.u16Invert = PIN_INVT_OFF; //关闭内部反向
	stcGpioInit.u16ExtInt = PIN_EXTINT_OFF; //关闭中断
	//stcGpioInit.u16PinInputType = PIN_IN_TYPE_SMT; //开启输入施密特触发器
	stcGpioInit.u16PinAttr = PIN_ATTR_DIGITAL; //引脚为模拟状态
	
	LL_PERIPH_WE( LL_PERIPH_GPIO );	//gpio寄存器解保护
	
	GPIO_Init( LED11_PORT, LED11_PIN, &stcGpioInit );
	GPIO_Init( LED10_PORT, LED10_PIN, &stcGpioInit );
	
	LL_PERIPH_WP( LL_PERIPH_GPIO );	//gpio寄存器保护

}

void LED10_ON(void)//LED10点亮
{
	GPIO_SetPins(LED10_PORT,LED10_PIN);
}

void LED10_OFF(void)//LED10熄灭
{
	GPIO_ResetPins(LED10_PORT,LED10_PIN);
}


void LED11_ON(void)//LED11点亮
{
	GPIO_SetPins(LED11_PORT,LED11_PIN);
}

void LED11_OFF(void)//LED11熄灭
{
	GPIO_ResetPins(LED11_PORT,LED11_PIN);
}

 

      主函数：

#include "main.h"

int32_t main( void )
{
	LL_PERIPH_WE( LL_PERIPH_ALL );//寄存器解保护
	BSP_CLK_Init();//配置系统时钟
	LL_PERIPH_WP( LL_PERIPH_ALL );//寄存器保护
	LED_Init();//初始化GPIO和LED灯
	delay_init( 240 );//根据系统时钟频率配置延时基准
    while( 1 )
    {
		LED10_ON();//点亮LED10
		LED11_OFF();//关闭LED11
		delay_ms(500);//延时500MS
		LED10_OFF();//关闭LED10
		LED11_ON();//点亮LED11
		delay_ms(500);//延时500MS
    }
}

 

3.3实验现象

     如视频所示

LED点亮

4点亮三色LED灯

4.1三色LED灯原理图分析

     开发板上有红、黄、蓝三色LED灯各一个（图9），通过TCA9539的P15、P16和P17进行控制，因此可通过I2C接口控制TCA9539进而控制开发板上的三色LED灯的亮灭（图10）。

图9 三色LED灯原理图

图10  TCA9539控制芯片

4.2点亮三色LED灯代码

#include "main.h"

int32_t main( void )
{
	LL_PERIPH_WE( LL_PERIPH_ALL );//寄存器解保护
	BSP_CLK_Init();//配置系统时钟
	BSP_IO_Init();//初始化TCA9539
	BSP_LED_Init();//初始化LED灯
	LL_PERIPH_WP( LL_PERIPH_ALL );//寄存器保护
	delay_init( 240 );//根据系统时钟频率配置延时基准
    while( 1 )
    {
		BSP_LED_On(LED_RED);
		BSP_LED_Off(LED_YELLOW);
		BSP_LED_Off(LED_BLUE);
		delay_ms(500);//延时500MS
		BSP_LED_Off(LED_RED);
		BSP_LED_On(LED_YELLOW);
		BSP_LED_Off(LED_BLUE);
		delay_ms(500);//延时500MS
		BSP_LED_Off(LED_RED);
		BSP_LED_Off(LED_YELLOW);
		BSP_LED_On(LED_BLUE);
		delay_ms(500);//延时500MS
		
    }
}

4.3实验现象

      如视频所示

点亮三色LED灯

Jacktang

实验现象视频没上传成功吧

changweilin

Jacktang 发表于 2024-2-16 22:23 实验现象视频没上传成功吧

好像是的，等上班了我联系下管理看看啥情况

修懿烨

感谢分享的帖子，学习受教了，支持多多分享经验

LitchiCheng

这个开发板好大，感觉把很多外设都扩展出来给用户了

changweilin

LitchiCheng 发表于 2024-2-18 09:25 这个开发板好大，感觉把很多外设都扩展出来给用户了

这板子比想象中大很多，各种功能很齐全，拿来学习外设确实很好