GD32F4xx 用户手册：基于 Cortex-M4 的 32 位 MCU

"GD32F4xx 用户手册 Rev2.4.pdf" 本文档是 GigaDevice Semiconductor Inc. 为 GD32F405xx、GD32F407xx 和 GD32F450xx 系列微控制器（MCU）编写的用户手册，基于 Arm Cortex-M4 32 位架构。手册详细介绍了这些微控制器的系统和内存架构，以及相关功能。 1. Arm Cortex-M4 处理器: Arm Cortex-M4 是一种高性能、低功耗的处理器内核，具有浮点单元（FPU），适用于实时应用和嵌入式计算。它支持Thumb-2指令集，提供高效代码执行。 2. 系统架构: GD32F4xx 的系统架构包括各种外设接口、时钟和电源管理系统，以及中断和调试模块。该架构设计旨在优化性能、灵活性和能源效率。 3. 内存映射: - Bit-banding: 允许直接对每个内存地址的位进行访问和修改，提高编程效率。 - On-chip SRAM: 集成在芯片内部的静态随机访问存储器，用于快速数据交换。 - On-chip Flash Memory: 存储程序代码和配置数据，分为不同的区块，支持在线编程和安全擦写。 4. 引脚配置: GD32F4xx 提供多种外部中断（EXTI）源选择，通过 SYSCFG 寄存器进行配置，如 SYSCFG_EXTISS0 至 SYSCFG_EXTISS3，用于灵活地连接外部设备事件到处理器中断线。 5. I/O 补偿控制: SYSCFG_CPSCTL 寄存器用于管理输入/输出端口的补偿，确保高速信号在不同负载条件下的稳定性。 6. 设备电子签名: 包含内存密度信息，用于识别芯片的存储容量；以及唯一的 96 位设备 ID，用于设备认证和防伪。 7. Flash 内存控制器 (FMC): FMC 负责管理和控制片上 Flash 存储器的读写操作，支持快速访问、预取功能和错误检测与校正机制。此外，还提供了闪存编程和擦除的时间表以及保护机制。 8. 外设接口: 手册还涵盖了 GD32F4xx 中的其他外设，如定时器、串行通信接口（SPI/I2C/UART）、CAN 总线、USB 接口、以太网控制器、ADC、DAC、DMA、CRC 计算单元等。这些外设丰富了微控制器的应用场景，可用于工业控制、物联网、音频处理等多种领域。 9. 系统配置寄存器 (SYSCFG)： SYSCFG 提供了对系统配置的控制，例如配置外部中断源、电压检测阈值、电机控制PWM配置等，以满足不同应用的需求。 10. 开发工具和软件支持: 用户手册通常会提及开发环境、IDE、调试器以及GigaDevice提供的固件库，帮助开发者快速进行应用程序开发和系统集成。 GD32F4xx 系列MCU是针对高性能应用而设计的，具备强大的处理能力、丰富的外设接口和灵活的系统配置选项。用户手册详细阐述了其功能和使用方法，为开发者提供了全面的技术指南。