Nucleo家族新成員——ST Nucleo-F411RE開發(fā)板評測

如果關(guān)注過ST意法半導(dǎo)體的微控制器產(chǎn)品，一定接觸過Discovery系列開發(fā)套件。作為低成本的入門開發(fā)板，Discovery系列提供了性價(jià)比非常高的ST微控制器開發(fā)平臺。2014年開始，ST意法半導(dǎo)體又發(fā)布了一系列全新的Nucleo系列開發(fā)板，提供了一種價(jià)格更低的原型開發(fā)平臺。

為什么有Discovery系列還要推出Nucleo系列開發(fā)板呢?研究Nucleo開發(fā)板可以看出最重要是有2點(diǎn)提升：

其一支持云端開發(fā)，ARM在今年大力推廣mbed平臺，包括免費(fèi)的軟件庫(SDK)、硬件設(shè)計(jì)(HDK)以及在線的Web開發(fā)環(huán)境，旨在為ARM微控制器開發(fā)提供一個(gè)全球性的支持。

其二開發(fā)板上除了ST的擴(kuò)展接口外還支持Arduino R3接口。

總之，Nucleo系列融入一個(gè)更廣大的ARM生態(tài)圈，不僅僅再是提供一個(gè)簡單開發(fā)板，通過ARM生態(tài)圈的龐大資源以及Arduino接口的支持，Nucleo的開發(fā)更為簡單，應(yīng)用也更加多樣。到目前為止，ST意法半導(dǎo)體一共推出了10種Nucleo開發(fā)板，基本上定價(jià)都在10美元左右，如下圖所示。

今天向大家介紹的是最新的Nucleo-F411RE開發(fā)板，基于Cortex-M4內(nèi)核的F4微控制器，可以說是目前性能最強(qiáng)大的Nucleo開發(fā)板。和之前我們評測過得Nucleo-F401RE開發(fā)板非常相似，Nucleo-F411RE開發(fā)板也是基于Cortex-M4內(nèi)核的F4微控制器系列。兩種開發(fā)板的核心微控制器相比差別非常小，

STM32F411RE相比STM32F401RE來說工作頻率更高達(dá)到100MHz，片上更大SRAM，功耗更低。最大的區(qū)別是STM32F411RE支持BAM模式(Batch Acquisition Mode)，即支持串行外設(shè)利用DMA傳輸數(shù)據(jù)直接到存儲空間，進(jìn)一步降低功耗。

Nucleo開發(fā)板上核心微控制器為STM32F411RE，高性能的基于Cortex-M4內(nèi)核微控制器，采用了LQFP64腳封裝。

ARM Cortex-M4 CPU with FPU at 100MHz

512 KB Flash

128 KB SRAM

12位 ADC 2.4 Msps最大16 channels

最大 10個(gè)計(jì)時(shí)器

3x I2C, 3x USARTs, 5x SPIs, SDIO, 5x I2S

USB 2.0 PHY

96位唯一 ID

Nucleo開發(fā)板的硬件設(shè)計(jì)幾乎都是一樣的，

其特點(diǎn)是：

USB供電(VBUS)以及外部接口支持3.6V、5V、7-12V;

Arduino R3版擴(kuò)展接口以及ST特有的Morpho全擴(kuò)展接口可以連接微控制器所有IO;

改進(jìn)的ST-Link V2.1板載調(diào)試器支持調(diào)試下載、虛擬串口以及USB磁盤功能;可以通過跳線設(shè)置作為一個(gè)獨(dú)立的ST-Link調(diào)試器

Nucleo開發(fā)板配有板載調(diào)試器，無需額外的費(fèi)用可以更方便搭建開發(fā)環(huán)境。只需要一根Mini USB連接線就可以開始工作。首先下載USB的驅(qū)動程序，安裝好上電后會識別St Link以及一個(gè)虛擬串口。

改進(jìn)的ST-Link支持多種功能，其固件會一直更新，所以第一步我們要更新到最新的固件。下載固件更新程序

到現(xiàn)在硬件平臺已經(jīng)準(zhǔn)備完畢。Nucleo開發(fā)板可以支持多種IDE開發(fā)工具，包括常用的IAR-EWARM、Keil-MDK等等以及在線的mbed開發(fā)環(huán)境。你可以任意選擇一種熟悉的設(shè)計(jì)軟件，例如參考搭建STM32 NUCLEO Keil-MDK開發(fā)平臺進(jìn)行開發(fā)。

更方便快捷的方法是使用在線的mbed開發(fā)環(huán)境，無需安裝IDE軟件，而且有非常多模板可以快速的上手。第一次使用時(shí)需要注冊賬號，之后就可以按照模板開始自己的設(shè)計(jì)?？梢詤⒖紡姆敝梁?，顛覆傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的云端開發(fā)——極具性價(jià)比的STM32F401 Nucleo開發(fā)板評測了解在線mbed的使用。

小結(jié)

介紹了最新的Nucleo-F411RE開發(fā)板，10美元左右的價(jià)格使它成為性價(jià)比最高的開發(fā)套件。全新的板載ST-Link調(diào)試器，全擴(kuò)展接口以及Arduino兼容接口使得Nucleo開發(fā)板應(yīng)用非常靈活。支持各種常用開發(fā)軟件以及在線mbed平臺使得Nucleo開發(fā)板非常容易上手。Nucleo-F411RE開發(fā)板可以說是非常好的ARM Cortex-M4入門學(xué)習(xí)套件。