[MCU] 【小华工规级高性能MCU-HC32F4A0开发板】01.开篇（基础工程）

一、HC32F4A0简介：

HC32F4A0 系列是基于 ARM® Cortex®-M4 32-bit RISC CPU，最高工作频率 240MHz 的高性能 MCU。Cortex-M4 内核集成了浮点运算单元（FPU）和 DSP，实现单精度浮点算术运算，支持所有 ARM 单精度数据处理指令和数据类型，支持完整 DSP 指令集。内核集成了 MPU 单元，同时叠加 DMAC 专用 MPU 单元，保障系统运行的安全性。

HC32F4A0 系列集成了高速片上存储器，包括最大 2MB 的 Flash，最大 512KB 的 SRAM。集成了Flash 访问加速单元，实现 CPU 在 Flash 上的单周期程序执行。轮询式总线矩阵支持多个总线主机同时访问存储器和外设，提高运行性能。总线主机包括 CPU，DMA，USB 专用 DMA，ETHMAC 专用DMA。除总线矩阵外，支持外设间数据传递，基本算术运算和事件相互触发，可以显著降低 CPU 的事务处理负荷。

HC32F4A0 系列集成了丰富的外设功能，支持宽电压范围（1.8-3.6V），宽温度范围（-40-105°C）和各种低功耗模式。支持低功耗模式的快速唤醒，STOP 模式唤醒最快至 2us，Power Down 模式唤醒最快至 25us。可应用于高性能变频控制、数字电源，智能硬件、IoT 连接模块等领域。

 

二、小华工规级高性能MCU HC32F4A0开发板：

这是我第一次申请到功能这么丰富的开发板了，立个FLAG，好好搞，把每个功能都摸透！当然最基础的，还是要先从了解开发板的功能开始，在后面对板载资源功能也做了分类划分，让自己对开发板的功能有个整体的概念，而对于开发板实物，我们先睹为快吧……

 

2.1.实物：

 

2.2.系统框图：

 

2.3.板载资源：

 

电源：EVB具有多种供电方式，可以选择通过任意Micro-USB或5V电源适配器接口来为整板供电。当使用的外设模块较多、USB接口不能提供足够的电源能力时，建议使用5V电源适配器接口为整板供电。船形开关K12用于控制整板电源的通断。

调度接口：EVB配置SWD、JTAG、TRACE接口以及板载DAP，用户可根据实际需求选择接口进行调试。当用户在JTAG或TRACE连接器接入调试工具后，板载DAP功能将被禁用。

时钟晶振：EVB配置2组外部时钟，分别为32.768kHz副晶振和8MHz主晶振。

 

2.3.1.交互功能

按键（独立、矩阵）：EVB配置2个独立按键，分别为1个复位按键和1个唤醒按键。配置了3x3矩阵键盘，为用户提供9个按键功能。

指示灯：EVB配置13个指示灯，分别为电源指示灯、状态指示灯和用户指示灯。

LCD：EVB配置1个LCD接口，通过该接口实现显示功能。显示屏的RST功能由I2C-GPIO芯片来实现。触摸屏的SPI/I2C切换由拨码开关来实现，RST和INT功能由I2C-GPIO芯片来实现。

 

2.3.2.通讯功能

UART：EVB配置2组UART接口，通过该接口与外部UART系统通信。

USB：EVB配置4个MicroUSB接口，通过任意接口可实现5V供电功能。MCU支持USBHS和USBFS功能，芯片内部集成全速PHY，并通过ULPI接口外接高速PHY USB3300以实现USBHS功能。EVB提供三个板载USB电源芯片TPS2051BD，作为主机时可以为设备供电。

CAN：EVB配置2个板载CAN PHY芯片MCP2542，支持CAN FD和CAN2.0B，并提供2个CAN接口，通过该接口实现与外部CAN系统进行通信的功能。

LIN：EVB配置一个板载LIN PHY芯片TJA1027，并提供1个LIN接口，通过该接口实现与外部LIN系统进行通信的功能。LIN可以通过硬件开关切换主从机模式哦

ETHERNET：EVB配置1个 10M/100M以太网PHY芯片RTL8201F，支持RMII/MII模式，并提供一个RJ45接口，便于以太网功能测试。以太网的MII/RMII模式由SPDT芯片SN74CB3Q3257和拨码开关来实现切换。以太网的RST功能由I2C-GPIO芯片来实现。

 

2.3.3.存储功能

I2C：EVB配置一颗256*8bit板载EEPROM芯片AT24C02，可用于I2C功能测试。配置一颗16bit I2C转GPIO芯片TCA9539，可用于I2C功能测试和板载其他外设控制。另外还预留了组I2C接口，通过该接口与外部I2C系统通信。

SPI：EVB配置1颗8MB板载FLASH芯片W25Q64，可配置为SPI模式以便于SPI功能测试。预留了1组SPI接口，通过该接口与外部SPI系统进行通信的功能。

QSPI：EVB配置1颗8MB板载FLASH芯片W25Q64，可用于QSPI功能测试。

TF CARD：EVB配置1个TF CARD接口，通过该接口实现TF CARD的读写功能。

SMART CARD：EVB配置1个SMART CARD接口，通过该接口实现SMART CARD的读写功能。

NAND：EVB配置1个256M*8bits板载NAND芯片MT29F2G08AB，便于NAND功能测试。

SRAM：EVB配置1个512K*16bits板载SRAM芯片IS62WV51216BLL-55TLI，便于SRAM功能测试。

SDRAM：EVB配置1个1M *16bits *4Banks板载SDRAM芯片IS42S16400J-7TL，便于SDRAM功能测试。

 

2.3.4.多媒体功能

DVP：EVB配置1个DVP接口，通过该接口实现摄像头功能。摄像头的RESET和STB功能由I2C-GPIO芯片来实现。

AUDIO：EVB配置1个 Audio Codec芯片WM8731SEDS和Audio PA芯片BL6281，并提供一个板载MIC、3.5mm耳机接口和Line in接口以及一个喇叭接口，以实现录音以及音频输入和输出功能。

 

2.3.5.模拟功能

模拟功能：EVB配置1个5pin模拟功能排针，包含3个ADC输入通道和一个DAC输出通道，便于DAC和ADC功能测试。

 

三、开发准备

华大半导体MCU均基于Cortex-M0+/M4 内核设计，可以在多种第三方开发环境下进行软件开发。官方提供的驱动库以及样例工程主要基于KEIL MDK-ARM和IAR EWARM这两种开发工具的。我们进入华大官网，找到HC32F4A0页面：http://www.xhsc.com.cn/Productlist/info.aspx?itemid=1800，有4栏页面，分别是产品特点栏：可以让我快速了解芯片功能、特性、技术文档栏：其中包含了数据手册，参考手册，用户手册，应用笔记等等，相当丰富、开发工具栏：提供开发板的资料、驱动库及样例、IDE支持包等等、还有一个应用方案栏：当前官网上还没有上新，哈哈……

 

四、开发板上电

为了参与这次测评活动，在收到开发板后，购买了一块与开发板适配的4.3英寸带电容触摸的TFT LCD液晶显示屏，就是快递有些慢，耽搁了开篇测评……哈哈……别个还分别有一张16G和32G的TF卡，为什么要准备2张呢？因为在之前有些芯片测试SDIO TF卡功能时发现，16G的TF卡没问题，切换到32G容量时，芯片支持出问题了……所以为了以后项目用得稳妥些，还是都测试一下吧……另外还准备了一个摄像头……担还在快递途中……哈哈……最后就是我们使用板载的DAP下载调试接口，所以准备一个MicroUSB线就可以啦，同时还解决了整板系统的供电问题。

 

图片：

 

视频：

 

五、基础工程模板

基础工程主要是参考小华官网提供的工程模板，通过KEIL MDK-ARM集成开发环境，一步一步新建一个空的工程，其中包含了APP应用层、BSP板级驱动层、CMSIS和Deivers是官方提供的驱动包，另外添加了2个开源的组件，一个是MultiButton是用来搭配板载独立按键和矩阵按键一起使用的，另外一个是MultiTimer是用来搭配SysTick一起实现系统时间片任务创建、轮询调度的，基础工程模板，没有其它太多功能，编译通过即可，后面会基于测评功能的需要，慢慢的来完善，丰富工程功能……

 

六、基础工程源代码

本帖最后由 xld0932 于 2023-3-5 21:05 编辑

HC32F4A0 应该资源还挺多的吧

大老不开工，开工测重磅登场，我想问一下，你的带了屏吗？

带了……带了……后面还的摄像头

哇，大佬，历害了哦，期待大佬的大作。