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锦上添花--STM32F469I-DISCO开发板测评
今年4月，ST意法半导体公司宣布，F4系列产品再添新军，STM32F469/479集STM32F4一身荣耀，悄然而来。随即ST意法半导体为工程师们提供了用于评估的STM32F469I-DISCO开发板，以更好的学习与评估新的STM32F469/479产品。ST社区论坛有幸拿到一块STM32F469I-DISCO开发板，让我们来看看这个新的产品给我们带来了什么惊喜！
在ST官方的评估板中，有NUCLEO系列，其特点是引出全部GPIO接口，兼容MBED平台及ARDUINO接口，板载外设较少；有DISCOERY系列，其特点是提供较丰富的板载外设，尽可能引出更多的GPIO接口，是一款比较兼顾外设及GPIO接口的产品；另有EVAL系列，提供了最为丰富的外设及例程，为公司产品选型及前期评估之最佳选择。
今天测评的STM32F469I-DISCO属于DISCOVERY系列。
STM32F469I-DISCO开发板
一如即往的简单包装，朴实无华。
正面一块硕大的屏，占据了几乎整个开发板正面。包装的背面，简单介绍了如何快速使用开发板及相关的开发工具链，下面列出技术合作伙伴美光(Micron)及开发板上使用的美光的存储。
开发板特性一览
- STM32F469NIH6微控制器，BGA216封装，最高主频180MHZ，内置2MB FLASH及324KB SRAM
- ST-LINK/V2-1调试器
- 4" TFT-LCD显示屏，800X480分辨率，MIPI显示接口，带触摸屏
- SAI音频DAC，带立体声耳机输出
- 3路数字MIC
- TF卡接口
- I2C扩展接口
- 4MX32BIT SDRAM内存
- 128MBIT QSPI NOR FLASH存储器
- 3种常用供电方式，STLINK供电，USB OTG FS供电，ARDUINO接口供电
- 支持MDK、IAR、embed在线IDE的设计工具
官方宣称支持MBED开发，可能是STM32F469I-DISCO刚推出来的原因，截止本文发稿为止，在MBED的官方网站上还找不到这一款开发板的型号。
STM32F469/479微控制器
STM32F469/479号称是全球第一款集成了MIPI-DSI控制器的MCU，使用90NM制程。
STM32F469/479微控制器性能强劲，在180MHZ频率下可达到608COREMARK的水平，最高2MB FLASH及384K SRAM，能支持大多数IOT及可穿戴应用。作为全球首款内置MIPI-DSI控制器的微处理器，借助ST官方自家的CHROM-ART加速技术，ST希望将智能手机的GUI效果引入到日常应用中。可见ST对STM32F469/479寄予的厚望！除此之外，STM32F469/479还内置FMC控制器，QSPI接口，以太网MAC，SDMMC，USB及摄像头接口，以便在未来的消费电子、工业及医疗应用中能占有一席之地！
目前推出的STM32F469/479两款产品中，二者的差别主要在于后者带有硬件加密/哈希功能。
外部存储方面，STM32F469-DISCO开发板集成128MBIT的QSPI FLASH及128MBIT的SDRAM，二者均使用的是美光的存储介质。外部NOR FLASH的型号为N25Q128A13EF840E，通过QSPI接口与MCU相连，大容量外部NOR FLASH大大缓解了内部FLASH不足的问题，开发者可以将一些图片、字库等比较占存储空间的外部资源，存储到NOR FLASH中，而QSPI接口能够提供高速带宽，消除读写瓶颈问题。另一个是SDRAM，容量为128MBIT的MT48LC4M32B2B5-6A，同样是美光的产品，SDRAM与MCU的FMC接口相连，数据宽度是32位，SDRAM由4个BANK组成，通过地址线的A15及A14来选择。关于MT48LC4M32B2B5-6A及N25Q128A13EF840E的相关参数，请参考相应产品的数据手册。
上电及显示效果测试
可以直接使用ST-LINK调试器给开发板供电。使用MINI USB连接线连接开发板，另一端连接PC的USB接口，直接上电。受益于新的MIPI-DSI接口，上电瞬间LCD屏无闪烁，直接进入了开机画面，开机画面平稳，无迟滞感。演示界面使用STEMWIN创建，应用程序内建若干演示功能，有些需要USB存储支持。界面右端显示了当前CPU的使用情况。大部分情况下，CPU的使用率不超过1%，只是在界面切换及返回时会出现CPU使用很高的情况。不过在测试过程中，有一次居然发现CPU出现了107%的情况！
MIPI-DSI显示接口DSIHOST
MIPI(Mobile Industry Processor Interface)是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一个联盟，目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。MIPI联盟下面有不同的WorkGroup，分别定义了一系列的手机内部接口标准，比如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口/SLIMbus等。统一接口标准的好处是手机厂商根据需要可以从市面上灵活选择不同的芯片和模组，更改设计和功能时更加快捷方便。
MCU集成MIPI-DSI显示接口，ST官方称之为DSI HOST。MIPI-DSI包含一个专用的视频接口，内部与MCU的LTDC接口相连；另外还有一个APB接口，用来向显示器发送信息。DSI主机支持MIPI联盟为DCS定义的所有命令；支持多两路数据通道；带ECC及检验和检查命令；支持命令及视频两种显示模式。
MCU集成的DSI HOST主要特性如下：
- 与MIPI联盟制定的标准兼容
- 支持MIPI联盟为DCS规范定义的所有命令
- 支持多达两路D-PHY数据通道
- 数据通道0支持双向通信及ESCAPE模式
- 支持PLL关断情况下的超低功耗模式
- 可配置的系统接口
- 支持视频及命令接口模式
DSI HOST的整体功能框图
LCD显示屏使用的是 OTM8009A，分辨率达到了800X480，很不错。高分辨率情况下，图像显示更细腻，显示效果非常好！
上电后，LCD显示一个GUI界面，使用STEMWIN实现，内置了若干功能，不过要完全演示或体验这些功能，还需要一些其它设备的支持，如摄像头，外置U盘等。ST的CUMEMX支持包里面包含了一些图形及音频测试文件，方便我们全面体验，将固件包里Utilities/Media目录下的文件复制到U盘即可。
系统信息模块列出了MCU类型、主频及固件版本等信息。
TouchGFX
为了更好的演示及体验STM32F469I-DISCO的MIPI-DSI的效果，官方演示程序里集成了TouchGFX的运行效果。TouchGFX是一个三方程序包，其官方网站是http://touchgfx.com/。这是一个专门为嵌入式产品提供特效显示的软件包，能为资源有限的硬件提供酷炫的显示效果。按官方的说法，能达到智能手机的显示效果，且消耗的资源及功耗都维持在较低的水平。实际演示效果非常不错，CPU使用率也比较低。下面是演示效果及CPU利用情况。
TouchGFX Demo程序内置了各种演示功能，如alpha透明效果、图表演示功能、游戏、常用控件及文字渲染效果等。
该软件为商业软件。
这里有一段GFX特效的小视频，可以看出整个过程非常流畅。
请点击这里查看视频效果。
点评
STM32F469/479 MCU及配套的开发评估板，进一步丰富了STM32F4系列产品线，可谓是锦上添花！
STM32F469I-DISCO开发板使用STM32F469NIHI微控制器,支持FPU及DSP运算，沿袭了STM32F4已有的全部特色，为系统提供高性能支持；提供了丰富的外设接口，如MORPH接口、I2C扩展接口、TF卡接口，MEMS及音频输出接口等，可以迅速学习及评估该MCU的相关功能。开发板2MB/384KB的存储组合，加上外置的16MB SDRAM及16MB QSPI FLASH，结合STM32F4的FPU/DSP处理功能，从此，处理多媒体数据不再捉襟见肘。开发板最大的亮点在于：MIPI-DSI控制器及配套的WVGA LCD组合，从LCD的外观看，感觉就是一台智能手机的屏幕。STM32不再满足于MCU的现状，传统的MCU就是一个默默无闻的后台管理者、控制者，只能显示一些基本的数据。但从STM32F469I-DISCO开发板上，我们看到了ST的野心，不再满足于此，希望能为用户提供一个更流畅，更华丽的界面。
要说板子的不足，没有集成以太网接口算是一大遗憾吧！如果开发板再集成以太网接口的话，可以说算得上比较完美的一块板子啦！不过对一块60美元的开发板而言，STM32F469I-DISCO确算得上是良心之作!
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发表于 2015-11-3 16:08:28
