基本信息
源码名称：国产兆易创新芯片GD32F450文档.pdf
源码大小：21.37M
文件格式：.pdf
开发语言：C/C++
更新时间：2020-07-08
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源码介绍
GigaDevice Semiconductor Inc. GD32F4xx ARM® Cortex™-M4 32-bit MCU 适用于 GD32F405xx、GD32F407xx、GD32F450xx 系列
GD32F4xx_User_Manual_CN_V1.2.pdf 即：GD32F4xx 用户手册
GigaDevice Semiconductor Inc. GD32F4xx ARM® Cortex™-M4 32-bit MCU 适用于 GD32F405xx、GD32F407xx、GD32F450xx 系列
GD32F4xx_User_Manual_CN_V1.2.pdf 即：GD32F4xx 用户手册
目 录 章节字母排序索引................................................................................................................. 2 目 录..................................................................................................................................... 3 图索引................................................................................................................................. 23 表索引................................................................................................................................. 31 1. 系统及存储器架构........................................................................................................ 35 1.1. ARM Cortex-M4 处理器 .................................................................................................. 35 1.2. 系统架构........................................................................................................................... 36 1.3. 存储器映射 ....................................................................................................................... 39 1.3.1. 位带操作.............................................................................................................................................42 1.3.2. 片上 SRAM 存储器 ...........................................................................................................................42 1.3.3. 片上 FLASH 存储器概述 ..................................................................................................................43 1.4. 引导配置........................................................................................................................... 43 1.5. 系统配置寄存器 (SYSCFG)............................................................................................. 44 1.5.1. 配置寄存器 0 (SYSCFG_CFG0)....................................................................................................44 1.5.2. 配置寄存器 1 (SYSCFG_CFG1)....................................................................................................45 1.5.3. EXTI 源选择寄存器 0 (SYSCFG_EXTISS0) .................................................................................46 1.5.4. EXTI 源选择寄存器 1 (SYSCFG_EXTISS1) .................................................................................47 1.5.5. EXTI 源选择寄存器 2 (SYSCFG_EXTISS2) .................................................................................48 1.5.6. EXTI 源选择寄存器 3 (SYSCFG_EXTISS3) .................................................................................50 1.5.7. I/O 补偿控制寄存器 (SYSCFG_CPSCTL)....................................................................................51 1.6. 设备电子签名.................................................................................................................... 52 1.6.1. 存储容量信息.....................................................................................................................................52 1.6.2. 设备唯一 ID (96 位/位域)..................................................................................................................52 2. 闪存控制器（FMC）.................................................................................................... 54 2.1. 简介 .................................................................................................................................. 54 2.2. 主要特征........................................................................................................................... 54 2.3. 功能说明........................................................................................................................... 54 2.3.1. 闪存结构.............................................................................................................................................54 2.3.2. 读操作.................................................................................................................................................56 2.3.3. FMC_CTL/FMC_OBCTLx 寄存器解锁 ..........................................................................................56 2.3.4. 扇区擦除.............................................................................................................................................56 2.3.5. 整片擦除.............................................................................................................................................57 2.3.6. 主存储闪存块编程.............................................................................................................................58 2.3.7. OTP 闪存块编程................................................................................................................................60 2.3.8. 选项字节修改.....................................................................................................................................60 GD32F4xx 用户手册 4 2.3.9. 选项字节块说明.................................................................................................................................60 2.3.10. 扇区擦除/编程保护............................................................................................................................62 2.3.11. D-bus 读保护 .....................................................................................................................................62 2.3.12. 安全保护.............................................................................................................................................63 2.4. FMC 寄存器...................................................................................................................... 64 2.4.1. 等待状态寄存器 (FMC_WS)...........................................................................................................64 2.4.2. 解锁寄存器 (FMC_KEY)..................................................................................................................64 2.4.3. 选项字节解锁寄存器 (FMC_OBKEY)............................................................................................65 2.4.4. 状态寄存器 (FMC_STAT)................................................................................................................65 2.4.5. 控制寄存器 (FMC_CTL)..................................................................................................................66 2.4.6. 选项字节控制寄存器 0 (FMC_OBCTL0)........................................................................................68 2.4.7. 选项字节控制寄存器 1 (FMC_OBCTL1)........................................................................................69 2.4.8. 等待状态使能寄存器 (FMC_WSEN)..............................................................................................70 2.4.9. 产品 ID 寄存器 (FMC_PID).............................................................................................................70 3. 电源管理单元（PMU）................................................................................................ 71 3.1. 简介 .................................................................................................................................. 71 3.2. 主要特性........................................................................................................................... 71 3.3. 功能描述........................................................................................................................... 72 3.3.1. 电池备份域.........................................................................................................................................72 3.3.2. 备份 SRAM ........................................................................................................................................73 3.3.3. VDD/VDDA 电源域 ...........................................................................................................................73 3.3.4. 1.2V 电源域........................................................................................................................................75 3.3.5. 省电模式.............................................................................................................................................76 3.4. PMU 寄存器...................................................................................................................... 79 3.4.1. 控制寄存器 (PMU_CTL)..................................................................................................................79 3.4.2. 电源控制和状态寄存器 (PMU_CS)................................................................................................81 4. 复位和时钟单元（RCU） ............................................................................................ 83 4.1. 复位控制单元（RCTL） .................................................................................................. 83 4.1.1. 简介.....................................................................................................................................................83 4.1.2. 功能描述.............................................................................................................................................83 4.2. 时钟控制单元（CCTL） .................................................................................................. 84 4.2.1. 简介.....................................................................................................................................................84 4.2.2. 主要特性.............................................................................................................................................86 4.2.3. 功能描述.............................................................................................................................................86 4.3. RCU 寄存器...................................................................................................................... 91 4.3.1. 控制寄存器 (RCU_CTL)..................................................................................................................91 4.3.2. PLL 寄存器 (RCU_PLL) ..................................................................................................................93 4.3.3. 时钟配置寄存器 0 (RCU_CFG0).....................................................................................................95 4.3.4. 时钟中断寄存器 (RCU_INT)...........................................................................................................97 4.3.5. AHB1 复位寄存器 (RCU_AHB1RST)..........................................................................................100 GD32F4xx 用户手册 5 4.3.6. AHB2 复位寄存器 (RCU_AHB2RST)..........................................................................................102 4.3.7. AHB3 复位寄存器 (RCU_AHB3RST)..........................................................................................103 4.3.8. APB1 复位寄存器 (RCU_APB1RST) ..........................................................................................103 4.3.9. APB2 复位寄存器 (RCU_APB2RST) ..........................................................................................106 4.3.10. AHB1 使能寄存器 (RCU_AHB1EN) ............................................................................................109 4.3.11. AHB2 使能寄存器 (RCU_AHB2EN) ............................................................................................111 4.3.12. AHB3 使能寄存器 (RCU_AHB3EN) ............................................................................................112 4.3.13. APB1 使能寄存器 (RCU_APB1EN).............................................................................................112 4.3.14. APB2 使能寄存器 (RCU_APB2EN).............................................................................................116 4.3.15. AHB1 睡眠模式使能寄存器 (RCU_AHB1SPEN).......................................................................118 4.3.16. AHB2 睡眠模式使能寄存器 (RCU_AHB2SPEN).......................................................................121 4.3.17. AHB3 睡眠模式使能寄存器 (RCU_AHB3SPEN).......................................................................122 4.3.18. APB1 睡眠模式使能寄存器 (RCU_APB1SPEN)........................................................................122 4.3.19. APB2 睡眠模式使能寄存器 (RCU_APB2SPEN)........................................................................125 4.3.20. 备份域控制寄存器 (RCU_BDCTL)...............................................................................................128 4.3.21. 复位源/时钟寄存器 (RCU_RSTSCK) ..........................................................................................129 4.3.22. PLL 时钟扩频控制寄存器 (RCU_PLLSSCTL)...........................................................................131 4.3.23. PLLI2S 寄存器 (RCU_PLLI2S) ....................................................................................................132 4.3.24. PLLSAI 寄存器 (RCU_PLLSAI)....................................................................................................133 4.3.25. 时钟配置寄存器 1 (RCU_CFG1)...................................................................................................134 4.3.26. 附加时钟控制寄存器 (RCU_ADDCTL)........................................................................................135 4.3.27. 附加时钟中断寄存器 (RCU_ADDINT).........................................................................................136 4.3.28. APB1 附加复位寄存器 (RCU_ADDAPB1RST).........................................................................137 4.3.29. APB1 附加使能寄存器 (RCU_ADDAPB1EN) ...........................................................................138 4.3.30. APB1 附加睡眠模式使能寄存器 (RCU_ADDAPB1SPEN) ......................................................139 4.3.31. 电源解锁寄存器 (RCU_VKEY).....................................................................................................139 4.3.32. 深度睡眠模式电压寄存器 (RCU_DSV)........................................................................................140 5. 时钟校准控制器（CTC）........................................................................................... 141 5.1. 简介 ................................................................................................................................ 141 5.2. 主要特性......................................................................................................................... 141 5.3. 功能描述......................................................................................................................... 142 5.3.1. REF 同步脉冲发生器......................................................................................................................142 5.3.2. CTC 校准计数器..............................................................................................................................143 5.3.3. 频率评估和自动校准过程...............................................................................................................143 5.3.4. 软件编程指南...................................................................................................................................144 5.4. CTC 寄存器 .................................................................................................................... 145 5.4.1. 控制寄存器 0 (CTC_CTL0)............................................................................................................145 5.4.2. 控制寄存器 1 (CTC_CTL1)............................................................................................................146 5.4.3. 状态寄存器 (CTC_STAT) ..............................................................................................................147 5.4.4. 中断清除寄存器 (CTC_INTC).......................................................................................................149 6. 中断/事件控制器（EXTI）......................................................................................... 150 GD32F4xx 用户手册 6 6.1. 简介 ................................................................................................................................ 150 6.2. 主要特性......................................................................................................................... 150 6.3. 中断功能描述.................................................................................................................. 150 6.4. 结构框图......................................................................................................................... 154 6.5. 外部中断及事件功能概述 ............................................................................................... 154 6.6. EXTI 寄存器.................................................................................................................... 156 6.6.1. 中断使能寄存器 (EXTI_INTEN) ...................................................................................................156 6.6.2. 事件使能寄存器 (EXTI_EVEN) ....................................................................................................156 6.6.3. 上升沿触发使能寄存器 (EXTI_RTEN).........................................................................................156 6.6.4. 下降沿触发使能寄存器 (EXTI_FTEN).........................................................................................157 6.6.5. 软件中断事件寄存器 (EXTI_SWIEV)...........................................................................................157 6.6.6. 挂起寄存器 (EXTI_PD)..................................................................................................................158 7. 通用和备用输入/输出接口（GPIO 和 AFIO）........................................................... 159 7.1. 简介 ................................................................................................................................ 159 7.2. 主要特性......................................................................................................................... 159 7.3. 功能描述......................................................................................................................... 159 7.3.1. GPIO 引脚配置................................................................................................................................161 7.3.2. 备用功能(AF) ...................................................................................................................................161 7.3.3. 附加功能...........................................................................................................................................161 7.3.4. 输入配置...........................................................................................................................................161 7.3.5. 输出配置...........................................................................................................................................162 7.3.6. 模拟配置...........................................................................................................................................163 7.3.7. 备用功能(AF)配置 ...........................................................................................................................163 7.3.8. IO 引脚功能选择..............................................................................................................................164 7.3.9. GPIO 锁定功能................................................................................................................................166 7.4. GPIO 寄存器................................................................................................................... 166 7.4.1. 端口控制寄存器 (GPIOx_CTL, x=A..I) ........................................................................................166 7.4.2. 端口输出模式寄存器 (GPIOx_OMODE, x=A..I).........................................................................168 7.4.3. 端口输出速度寄存器 (GPIOx_OSPD, x=A..I).............................................................................169 7.4.4. 端口上拉/下拉寄存器 (GPIOx_PUD, x=A..I) ..............................................................................171 7.4.5. 端口输入状态寄存器 (GPIOx_ISTAT, x=A..I)..............................................................................173 7.4.6. 端口输出控制寄存器 (GPIOx_OCTL, x=A..I) .............................................................................173 7.4.7. 端口位操作寄存器 (GPIOx_BOP, x=A..I)....................................................................................174 7.4.8. 端口配置锁定寄存器 (GPIOx_LOCK, x=A..I).............................................................................174 7.4.9. 备用功能选择寄存器 0 (GPIOx_AFSEL0, x=A..I).......................................................................175 7.4.10. 备用功能选择寄存器 1 (GPIOx_AFSEL1, x=A..I).......................................................................176 7.4.11. 位清除寄存器 (GPIOx_BC, x=A..I) ..............................................................................................177 7.4.12. 端口位翻转寄存器 (GPIOx_TG, x=A..I) ......................................................................................178 8. 循环冗余校验计算单元（CRC） ............................................................................... 179 GD32F4xx 用户手册 7 8.1. 简介 ................................................................................................................................ 179 8.2. 主要特性......................................................................................................................... 179 8.3. 功能描述......................................................................................................................... 180 8.4. CRC 寄存器.................................................................................................................... 181 8.4.1. 数据寄存器 (CRC_DATA) .............................................................................................................181 8.4.2. 独立数据寄存器 (CRC_FDATA)...................................................................................................181 8.4.3. 控制寄存器 (CRC_CTL)................................................................................................................182 9. 真随机数生成器（TRNG）........................................................................................ 183 9.1. 简介 ................................................................................................................................ 183 9.2. 主要特性......................................................................................................................... 183 9.3. 功能描述......................................................................................................................... 183 9.3.1. 操作流程...........................................................................................................................................184 9.3.2. 错误标志...........................................................................................................................................184 9.4. TRNG 寄存器 ................................................................................................................. 185 9.4.1. 控制寄存器 (TRNG_CTL) .............................................................................................................185 9.4.2. 状态寄存器 (TRNG_STAT) ...........................................................................................................185 9.4.3. 数据寄存器 (TRNG_DATA)...........................................................................................................186 10. 直接存储器访问控制器（DMA） ........................................................................... 187 10.1. 简介............................................................................................................................. 187 10.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 187 10.3. 结构框图 ..................................................................................................................... 188 10.4. 功能描述 ..................................................................................................................... 188 10.4.1. 外设握手...........................................................................................................................................189 10.4.2. 数据处理...........................................................................................................................................191 10.4.3. 地址生成...........................................................................................................................................195 10.4.4. 循环模式...........................................................................................................................................196 10.4.5. 存储切换模式...................................................................................................................................196 10.4.6. 传输控制器.......................................................................................................................................197 10.4.7. 传输操作...........................................................................................................................................197 10.4.8. 传输完成...........................................................................................................................................198 10.4.9. 通道配置...........................................................................................................................................199 10.5. 中断............................................................................................................................. 200 10.5.1. 标志...................................................................................................................................................200 10.5.2. 异常...................................................................................................................................................201 10.5.3. 错误...................................................................................................................................................202 10.6. DMA 寄存器................................................................................................................ 204 10.6.1. 中断标志位寄存器 0 (DMA_INTF0)..............................................................................................204 10.6.2. 中断标志位寄存器 1 (DMA_INTF1)..............................................................................................205 GD32F4xx 用户手册 8 10.6.3. 中断标志位清除寄存器 0 (DMA_INTC0)......................................................................................205 10.6.4. 中断标志位清除寄存器 1 (DMA_INTC1)......................................................................................206 10.6.5. 通道 x 控制寄存器 (DMA_CHxCTL)............................................................................................207 10.6.6. 通道 x 计数寄存器 (DMA_CHxCNT) ...........................................................................................210 10.6.7. 通道 x 外设基地址寄存器 (DMA_CHxPADDR) ..........................................................................211 10.6.8. 通道 x 存储器 0 基地址寄存器 (DMA_CHxM0ADDR)...............................................................211 10.6.9. 通道 x 存储器 1 基地址寄存器 (DMA_CHxM1ADDR)...............................................................212 10.6.10. 通道 xFIFO 控制寄存器 (DMA_CHxFCTL) ............................................................................212 11. 图像处理加速器（IPA） ......................................................................................... 214 11.1. 简介............................................................................................................................. 214 11.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 214 11.3. 结构框图 ..................................................................................................................... 215 11.4. 功能概述 ..................................................................................................................... 215 11.4.1. 传输操作...........................................................................................................................................216 11.4.2. 前景层和背景层 LUT ......................................................................................................................217 11.4.3. 前景层和背景层像素通道扩展 (PCE) ..........................................................................................217 11.4.4. 混合...................................................................................................................................................219 11.4.5. 目标像素通道压缩 (PCC)..............................................................................................................220 11.4.6. 内部定时器.......................................................................................................................................221 11.4.7. 行标记...............................................................................................................................................222 11.4.8. 传输流...............................................................................................................................................222 11.4.9. 配置...................................................................................................................................................223 11.5. 中断............................................................................................................................. 226 11.6. IPA 寄存器 .................................................................................................................. 228 11.6.1. 控制寄存器 (IPA_CTL) ..................................................................................................................228 11.6.2. 中断状态寄存器 (IPA_INTF) .........................................................................................................229 11.6.3. 中断标志清除寄存器 (IPA_INTC).................................................................................................230 11.6.4. 前景层存储区基地址寄存器 (IPA_FMADDR) .............................................................................231 11.6.5. 前景层行偏移寄存器 (IPA_FLOFF)..............................................................................................232 11.6.6. 背景层存储区基地址寄存器 (IPA_BMADDR).............................................................................232 11.6.7. 背景层行偏移寄存器 (IPA_BLOFF) .............................................................................................233 11.6.8. 前景层像素控制寄存器 (IPA_FPCTL)..........................................................................................233 11.6.9. 前景层像素值寄存器 (IPA_FPV) ..................................................................................................235 11.6.10. 背景层像素控制寄存器 (IPA_BPCTL) .....................................................................................235 11.6.11. 背景层像素值寄存器 (IPA_BPV)..............................................................................................237 11.6.12. 前景层 LUT 存储区基地址寄存器 (IPA_FLMADDR) ...........................................................238 11.6.13. 背景层 LUT 存储区基地址寄存器 (IPA_BLMADDR) ...........................................................238 11.6.14. 目标像素控制寄存器 (IPA_DPCTL).........................................................................................239 11.6.15. 目标像素值寄存器 (IPA_DPV)..................................................................................................239 11.6.16. 目标存储区基地址寄存器 (IPA_DMADDR).............................................................................242 11.6.17. 目标行偏移寄存器 (IPA_DLOFF).............................................................................................243 GD32F4xx 用户手册 9 11.6.18. 图像大小寄存器 (IPA_IMS).......................................................................................................243 11.6.19. 行标记寄存器 (IPA_LM) ............................................................................................................244 11.6.20. 内部定时器控制寄存器 (IPA_ITCTL).......................................................................................244 12. 调试（DBG） ......................................................................................................... 246 12.1. 简介............................................................................................................................. 246 12.2. JTAG/SW 功能描述 ................................................................................................... 246 12.2.1. 切换 JTAG/ SW 接口 ....................................................................................................................246 12.2.2. 引脚分配...........................................................................................................................................246 12.2.3. JTAG 链状结构...............................................................................................................................247 12.2.4. 调试复位...........................................................................................................................................247 12.2.5. JEDEC-106 ID code .......................................................................................................................247 12.3. 调试保持功能描述....................................................................................................... 247 12.3.1. 低功耗模式调试支持.......................................................................................................................247 12.3.2. TIMER, I2C, RTC, WWDGT, FWDGT 和 CAN 外设调试支持 ................................................247 12.4. DBG 寄存器 ............................................................................................................... 249 12.4.1. ID 寄存器 (DBG_ID)......................................................................................................................249 12.4.2. 控制寄存器 0（DBG_CTL0).........................................................................................................249 12.4.3. 控制寄存器 1 (DBG_CTL1) ..........................................................................................................250 12.4.4. 控制寄存器 (DBG_CTL2)..............................................................................................................252 13. 可编程参考电流（IREF）....................................................................................... 254 13.1. 简介............................................................................................................................. 254 13.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 254 13.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 254 13.4. IREF 寄存器................................................................................................................ 255 14. 模数转换器（ADC） .............................................................................................. 256 14.1. 简介............................................................................................................................. 256 14.2. 主要特征 ..................................................................................................................... 256 14.3. 引脚和内部信号 .......................................................................................................... 257 14.4. 功能描述 ..................................................................................................................... 258 14.4.1. 校准（CLB） ...................................................................................................................................258 14.4.2. ADC 时钟 .........................................................................................................................................259 14.4.3. ADCON 开关....................................................................................................................................259 14.4.4. 规则组和注入组...............................................................................................................................259 14.4.5. 转换模式...........................................................................................................................................259 14.4.6. 注入通道管理...................................................................................................................................263 14.4.7. 模拟看门狗.......................................................................................................................................264 14.4.8. 数据对齐...........................................................................................................................................264 14.4.9. 可编程的采样时间...........................................................................................................................264 GD32F4xx 用户手册 10 14.4.10. 外部触发.......................................................................................................................................265 14.4.11. DMA 请求.....................................................................................................................................266 14.4.12. 溢出检测.......................................................................................................................................266 14.4.13. 温度传感器，内部参考电压 VREFINT 和外部电池电压 VBAT .....................................................267 14.4.14. 可编程分辨率(DRES) – 快速转换模式....................................................................................267 14.4.15. 片上硬件过采样...........................................................................................................................267 14.5. ADC 同步模式............................................................................................................. 269 14.5.1. 独立模式...........................................................................................................................................270 14.5.2. 规则并行模式...................................................................................................................................271 14.5.3. 注入并行模式...................................................................................................................................271 14.5.4. 跟随模式...........................................................................................................................................272 14.5.5. 交替触发模式...................................................................................................................................272 14.5.6. 规则并行和注入并行组合模式 .......................................................................................................273 14.5.7. 规则并行和交替触发组合模式 .......................................................................................................274 14.5.8. 在 ADC 同步模式中使用 DMA.......................................................................................................275 14.6. 中断............................................................................................................................. 276 14.7. ADC 寄存器 ................................................................................................................ 277 14.7.1. 状态寄存器 (ADC_STAT)..............................................................................................................277 14.7.2. 控制寄存器 0 (ADC_CTL0)............................................................................................................278 14.7.3. 控制寄存器 1 (ADC_CTL1)............................................................................................................280 14.7.4. 采样时间寄存器 0 (ADC_SAMPT0)..............................................................................................282 14.7.5. 采样时间寄存器 1 (ADC_SAMPT1)..............................................................................................283 14.7.6. 注入通道数据偏移寄存器 x (ADC_IOFFx) (x=0..3) ....................................................................284 14.7.7. 看门狗高阈值寄存器 (ADC_WDHT)............................................................................................285 14.7.8. 看门狗低阈值寄存器 (ADC_WDLT).............................................................................................285 14.7.9. 规则序列寄存器 0 (ADC_RSQ0)...................................................................................................285 14.7.10. 规则序列寄存器 1 (ADC_RSQ1) ..............................................................................................286 14.7.11. 规则序列寄存器 2 (ADC_RSQ2) ..............................................................................................287 14.7.12. 注入序列寄存器 (ADC_ISQ).....................................................................................................287 14.7.13. 注入数据寄存器 x (ADC_IDATAx) (x= 0..3).............................................................................288 14.7.14. 规则数据寄存器 (ADC_RDATA)...............................................................................................288 14.7.15. 过采样控制寄存器 (ADC_OVSAMPCTL)...............................................................................289 14.7.16. 摘要状态寄存器 (ADC_SSTAT) ...............................................................................................290 14.7.17. 同步控制寄存器 (ADC_SYNCCTL).........................................................................................291 14.7.18. 同步规则数据寄存器 (ADC_SYNCDATA)...............................................................................293 15. 数模转换器（DAC） .............................................................................................. 294 15.1. 简介............................................................................................................................. 294 15.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 294 15.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 295 15.3.1. DAC 使能 ........................................................................................................................................295 15.3.2. DAC 输出缓冲.................................................................................................................................295 GD32F4xx 用户手册 11 15.3.3. DAC 数据配置.................................................................................................................................295 15.3.4. DAC 触发 ........................................................................................................................................295 15.3.5. DAC 转换 ........................................................................................................................................296 15.3.6. DAC 噪声波 ....................................................................................................................................296 15.3.7. DAC 输出电压.................................................................................................................................297 15.3.8. DMA 请求 ........................................................................................................................................297 15.3.9. DAC 并发转换.................................................................................................................................297 15.4. DAC 寄存器 ................................................................................................................ 298 15.4.1. 控制寄存器 (DAC_CTL) ................................................................................................................298 15.4.2. 软件触发寄存器 (DAC_SWT).......................................................................................................300 15.4.3. DAC0 12 位右对齐数据保持寄存器 (DAC0_R12DH)................................................................301 15.4.4. DAC0 12 位左对齐数据保持寄存器 (DAC0_L12DH) ................................................................301 15.4.5. DAC0 8 位右对齐数据保持寄存器 (DAC0_R8DH)....................................................................302 15.4.6. DAC1 12 位右对齐数据保持寄存器 (DAC1_R12DH)................................................................302 15.4.7. DAC1 12 位左对齐数据保持寄存器 (DAC1_L12DH) ................................................................303 15.4.8. DAC1 8 位右对齐数据保持寄存器 (DAC1_R8DH)....................................................................303 15.4.9. DAC 并发模式 12 位右对齐数据保持寄存器 (DACC_R12DH) ...............................................304 15.4.10. DAC 并发模式 12 位左对齐数据保持寄存器 (DACC_L12DH)............................................304 15.4.11. DAC 并发模式 8 位右对齐数据保持寄存器 (DACC_R8DH)................................................305 15.4.12. DAC0 数据输出寄存器 (DAC0_DO).......................................................................................305 15.4.13. DAC1 数据输出寄存器 (DAC1_DO).......................................................................................306 15.4.14. 状态寄存器 (DAC_STAT)..........................................................................................................306 16. 看门狗定时器（WDGT） ....................................................................................... 308 16.1. 独立看门狗定时器（FWDGT）.................................................................................. 308 16.1.1. 简介...................................................................................................................................................308 16.1.2. 主要特征...........................................................................................................................................308 16.1.3. 功能描述...........................................................................................................................................308 16.1.4. FWDGT 寄存器 ...............................................................................................................................310 16.2. 窗口看门狗定时器（WWDGT）................................................................................. 313 16.2.1. 简介...................................................................................................................................................313 16.2.2. 主要特征...........................................................................................................................................313 16.2.3. 功能描述...........................................................................................................................................313 16.2.4. WWDGT 寄存器..............................................................................................................................316 17. 实时时钟（RTC）................................................................................................... 318 17.1. 简介............................................................................................................................. 318 17.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 318 17.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 319 17.3.1. 结构框图...........................................................................................................................................319 17.3.2. 时钟源和预分频...............................................................................................................................320 17.3.3. 影子寄存器.......................................................................................................................................320 17.3.4. 位域可屏蔽可配置的闹钟...............................................................................................................320 GD32F4xx 用户手册 12 17.3.5. 可配置周期的自动唤醒定时器 .......................................................................................................321 17.3.6. RTC 初始化和配置.........................................................................................................................321 17.3.7. 读取日历...........................................................................................................................................322 17.3.8. RTC 复位..........................................................................................................................................323 17.3.9. RTC 移位功能..................................................................................................................................324 17.3.10. RTC 参考时钟检测......................................................................................................................324 17.3.11. RTC 数字粗校准..........................................................................................................................325 17.3.12. RTC 数字平滑校准......................................................................................................................325 17.3.13. 时间戳功能...................................................................................................................................327 17.3.14. 侵入检测.......................................................................................................................................327 17.3.15. 校准时钟输出...............................................................................................................................328 17.3.16. 闹钟输出.......................................................................................................................................329 17.3.17. RTC 省电模式管理......................................................................................................................329 17.3.18. RTC 中断......................................................................................................................................329 17.4. RTC 寄存器................................................................................................................. 331 17.4.1. 时间寄存器 (RTC_TIME)...............................................................................................................331 17.4.2. 日期寄存器 (RTC_DATE)..............................................................................................................331 17.4.3. 控制寄存器 (RTC_CTL).................................................................................................................332 17.4.4. 状态寄存器 (RTC_STAT) ..............................................................................................................335 17.4.5. 预分频寄存器 (RTC_PSC)............................................................................................................336 17.4.6. 唤醒定时器寄存器 (RTC_WUT)...................................................................................................337 17.4.7. 粗校准寄存器 (RTC_COSC).........................................................................................................337 17.4.8. 闹钟 0 时间日期寄存器 (RTC_ALRM0TD) .................................................................................338 17.4.9. 闹钟 1 时间日期寄存器 (RTC_ALRM1TD) .................................................................................339 17.4.10. 写保护钥匙寄存器 (RTC_WPK)...............................................................................................341 17.4.11. 亚秒寄存器(RTC_SS) ................................................................................................................341 17.4.12. 移位控制寄存器 (RTC_SHIFTCTL).........................................................................................341 17.4.13. 时间戳时间寄存器 (RTC_TTS) ................................................................................................342 17.4.14. 时间戳日期寄存器 (RTC_DTS)................................................................................................343 17.4.15. 时间戳亚秒寄存器 (RTC_SSTS)..............................................................................................344 17.4.16. 高精度频率补偿寄存器 (RTC_HRFC).....................................................................................344 17.4.17. 侵入寄存器 (RTC_TAMP).........................................................................................................345 17.4.18. 闹钟 0 亚秒寄存器 (RTC_ALRM0SS) .....................................................................................347 17.4.19. 闹钟 1 亚秒寄存器 (RTC_ALRM1SS) .....................................................................................348 17.4.20. 备份寄存器 (RTC_BKPx) (x=0..19).........................................................................................349 18. 定时器（TIMER） .................................................................................................. 350 18.1. 高级定时器（TIMERx,x=0,7）................................................................................... 351 18.1.1. 简介...................................................................................................................................................351 18.1.2. 主要特性...........................................................................................................................................351 18.1.3. 结构框图...........................................................................................................................................352 18.1.4. 功能描述...........................................................................................................................................352 18.1.5. TIMERx 寄存器(x=0,7)...................................................................................................................380 GD32F4xx 用户手册 13 18.2. 通用定时器 L0（TIMERx, x=1,2,3,4） ...................................................................... 402 18.2.1. 简介...................................................................................................................................................402 18.2.2. 主要特性...........................................................................................................................................402 18.2.3. 结构框图...........................................................................................................................................403 18.2.4. 功能描述...........................................................................................................................................403 18.2.5. TIMERx 寄存器（x=1,2,3,4） .......................................................................................................419 18.3. 通用定时器 L1（TIMERx, x=8,11）........................................................................... 442 18.3.1. 简介...................................................................................................................................................442 18.3.2. 主要特性...........................................................................................................................................442 18.3.3. 结构框图...........................................................................................................................................443 18.3.4. 功能描述...........................................................................................................................................443 18.3.5. TIMERx 寄存器(x=8,11) .................................................................................................................454 18.4. 通用定时器 L2（TIMERx, x=9,10,12,13） ................................................................ 465 18.4.1. 简介...................................................................................................................................................465 18.4.2. 主要特性...........................................................................................................................................465 18.4.3. 结构框图...........................................................................................................................................466 18.4.4. 功能描述...........................................................................................................................................466 18.4.5. TIMERx 寄存器(x=9,10,12,13)......................................................................................................473 18.5. 基本定时器（TIMERx, x=5,6）.................................................................................. 481 18.5.1. 简介...................................................................................................................................................481 18.5.2. 主要特性...........................................................................................................................................481 18.5.3. 结构框图...........................................................................................................................................482 18.5.4. 功能描述...........................................................................................................................................482 18.5.5. TIMERx 寄存器(x=5,6)...................................................................................................................486 19. 通用同步异步收发器（USART）........................................................................... 490 19.1. 简介............................................................................................................................. 490 19.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 490 19.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 491 19.3.1. USART 帧格式 ................................................................................................................................492 19.3.2. 波特率发生.......................................................................................................................................493 19.3.3. USART 发送器 ................................................................................................................................493 19.3.4. USART 接收器 ................................................................................................................................494 19.3.5. DMA 方式访问数据缓冲区 .............................................................................................................495 19.3.6. 硬件流控制.......................................................................................................................................497 19.3.7. 多处理器通信...................................................................................................................................498 19.3.8. LIN 模式............................................................................................................................................499 19.3.9. 同步通信模式...................................................................................................................................499 19.3.10. 串行红外(IrDA SIR)编解码功能模块.........................................................................................500 19.3.11. 半双工通信模式...........................................................................................................................501 19.3.12. 智能卡(ISO7816)模式 ................................................................................................................502 19.3.13. USART 中断 ................................................................................................................................503 GD32F4xx 用户手册 14 19.4. USART 寄存器............................................................................................................ 505 19.4.1. 状态寄存器 0 (USART_STAT0).....................................................................................................505 19.4.2. 数据寄存器 (USART_DATA).........................................................................................................507 19.4.3. 波特率寄存器 (USART_BAUD)....................................................................................................507 19.4.4. 控制寄存器 0 (USART_CTL0).......................................................................................................508 19.4.5. 控制寄存器 1 (USART_CTL1).......................................................................................................509 19.4.6. 控制寄存器 2 (USART_CTL2).......................................................................................................511 19.4.7. 保护时间和预分频器寄存器 (USART_GP) .................................................................................513 19.4.8. 控制寄存器 3 (USART_CTL3).......................................................................................................513 19.4.9. 接收超时寄存器 (USART_RT)......................................................................................................515 19.4.10. 状态寄存器 1 (USART_STAT1) ................................................................................................516 19.4.11. 兼容性控制寄存器 (USART_CHC)..........................................................................................516 20. 内部集成电路总线接口（I2C） .............................................................................. 518 20.1. 简介............................................................................................................................. 518 20.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 518 20.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 519 20.3.1. SDA 线和 SCL 线............................................................................................................................519 20.3.2. 数据有效性.......................................................................................................................................520 20.3.3. 开始和停止状态...............................................................................................................................520 20.3.4. 时钟同步...........................................................................................................................................520 20.3.5. 仲裁...................................................................................................................................................521 20.3.6. I2C 通讯流程....................................................................................................................................521 20.3.7. 软件编程模型...................................................................................................................................522 20.3.8. SCL 线控制 ......................................................................................................................................530 20.3.9. DMA 模式下数据传输 .....................................................................................................................531 20.3.10. 报文错误校验...............................................................................................................................531 20.3.11. 模拟和数字噪声滤波器...............................................................................................................531 20.3.12. SMBus 支持.................................................................................................................................532 20.3.13. SAM_V 支持 ................................................................................................................................533 20.3.14. 状态、错误和中断.......................................................................................................................533 20.4. I2C 寄存器................................................................................................................... 535 20.4.1. 控制寄存器 0 (I2C_CTL0)..............................................................................................................535 20.4.2. 控制寄存器 1 (I2C_CTL1)..............................................................................................................536 20.4.3. 从机地址寄存器 0 (I2C_SADDR0)................................................................................................537 20.4.4. 从机地址寄存器 1 (I2C_SADDR1)................................................................................................538 20.4.5. 传输缓冲区寄存器 (I2C_DATA)....................................................................................................538 20.4.6. 传输状态寄存器 0 (I2C_STAT0)....................................................................................................538 20.4.7. 传输状态寄存器 1 (I2C_STAT1)....................................................................................................540 20.4.8. 时钟配置寄存器 (I2C_CKCFG)....................................................................................................541 20.4.9. 上升时间寄存器 (I2C_RT).............................................................................................................542 20.4.10. 滤波器控制寄存器 (I2C_FCTL)................................................................................................542 20.4.11. SAM 控制状态寄存器 (I2C_SAMCS)......................................................................................543 GD32F4xx 用户手册 15 21. 串行外设接口/片上音频接口（SPI/I2S）............................................................... 545 21.1. 简介............................................................................................................................. 545 21.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 545 21.2.1. SPI 主要特性 ...................................................................................................................................545 21.2.2. I2S 主要特性....................................................................................................................................545 21.3. SPI 结构框图............................................................................................................... 546 21.4. SPI 信号线描述........................................................................................................... 546 21.4.1. 常规配置（非 SPI 四线模式）.......................................................................................................546 21.4.2. SPI 四线配置 ...................................................................................................................................546 21.5. SPI 功能描述............................................................................................................... 547 21.5.1. SPI 时序和数据帧格式....................................................................................................................547 21.5.2. NSS 功能..........................................................................................................................................548 21.5.3. SPI 运行模式 ...................................................................................................................................549 21.5.4. DMA 功能.........................................................................................................................................556 21.5.5. CRC 功能 .........................................................................................................................................556 21.6. SPI 中断...................................................................................................................... 556 21.6.1. 状态标志位.......................................................................................................................................556 21.6.2. 错误标志...........................................................................................................................................557 21.7. I2S 结构框图............................................................................................................... 558 21.8. I2S 信号线描述 ........................................................................................................... 558 21.9. I2S 功能描述............................................................................................................... 558 21.9.1. I2S 音频标准....................................................................................................................................558 21.9.2. I2S 时钟............................................................................................................................................565 21.9.3. 运行...................................................................................................................................................566 21.9.4. DMA 功能.........................................................................................................................................569 21.10. I2S 中断 ...................................................................................................................... 569 21.10.1. 状态标志位...................................................................................................................................569 21.10.2. 错误标志.......................................................................................................................................570 21.11. SPI/I2S 寄存器............................................................................................................ 571 21.11.1. 控制寄存器 0 (SPI_CTL0) .........................................................................................................571 21.11.2. 控制寄存器 1 (SPI_CTL1) .........................................................................................................572 21.11.3. 状态寄存器 (SPI_STAT)............................................................................................................573 21.11.4. 数据寄存器 (SPI_DATA)............................................................................................................575 21.11.5. CRC 多项式寄存器 (SPI_CRCPOLY).....................................................................................575 21.11.6. 接收 CRC 寄存器 (SPI_RCRC) ...............................................................................................576 21.11.7. 发送 CRC 寄存器 (SPI_TCRC)................................................................................................576 21.11.8. I2S 控制寄存器 (SPI_I2SCTL).................................................................................................577 21.11.9. I2S 时钟预分频寄存器 (SPI_I2SPSC).....................................................................................578 21.11.10. SPI5 四路 SPI 控制寄存器 (SPI_QCTL).................................................................................579 GD32F4xx 用户手册 16 22. 数字摄像头接口（DCI）......................................................................................... 581 22.1. 简介............................................................................................................................. 581 22.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 581 22.3. 结构框图 ..................................................................................................................... 581 22.4. 信号描述 ..................................................................................................................... 582 22.5. 功能描述 ..................................................................................................................... 582 22.5.1. DCI 硬件同步模式 ..........................................................................................................................582 22.5.2. 内嵌码同步模式...............................................................................................................................583 22.5.3. 用快照或连续捕获模式捕获数据 ...................................................................................................583 22.5.4. 窗口功能...........................................................................................................................................583 22.5.5. 像素格式，数据填充和 DMA 接口 ................................................................................................584 22.6. 状态、错误和中断....................................................................................................... 584 22.7. DCI 寄存器.................................................................................................................. 586 22.7.1. 控制寄存器 (DCI_CTL)..................................................................................................................586 22.7.2. 状态寄存器 0 (DCI_STAT0)...........................................................................................................587 22.7.3. 状态寄存器 1 (DCI_STAT1)...........................................................................................................588 22.7.4. 中断使能寄存器 (DCI_INTEN) .....................................................................................................588 22.7.5. 中断标志寄存器 (DCI_INTF) ........................................................................................................589 22.7.6. 中断标志清除寄存器 (DCI_INTC)................................................................................................590 22.7.7. 同步码寄存器 (DCI_SC)................................................................................................................590 22.7.8. 同步码屏蔽寄存器 (DCI_SCUMSK) ............................................................................................591 22.7.9. 剪裁窗口开始位置寄存器 (DCI_CWSPOS)................................................................................591 22.7.10. 剪裁窗口大小寄存器 (DCI_CWSZ)..........................................................................................592 22.7.11. 数据寄存器 (DCI_DATA)...........................................................................................................592 23. TFT-LCD 接口（TLI）............................................................................................ 594 23.1. 简介............................................................................................................................. 594 23.2. 主要特点 ..................................................................................................................... 594 23.3. 结构框图 ..................................................................................................................... 594 23.4. 信号线描述.................................................................................................................. 595 23.5. 功能描述 ..................................................................................................................... 595 23.5.1. LCD 显示时序..................................................................................................................................595 23.5.2. 像素 DMA 功能................................................................................................................................596 23.5.3. 像素格式...........................................................................................................................................596 23.5.4. 层窗口和混合功能...........................................................................................................................597 23.5.5. Layer 配置重载................................................................................................................................598 23.5.6. 抖动...................................................................................................................................................598 23.6. 中断............................................................................................................................. 598 23.7. TLI 寄存器................................................................................................................... 600 GD32F4xx 用户手册 17 23.7.1. 同步脉冲宽度寄存器 (TLI_SPSZ)................................................................................................600 23.7.2. 后沿宽度寄存器 (TLI_BPSZ)........................................................................................................600 23.7.3. 有效宽度寄存器 (TLI_ASZ)...........................................................................................................601 23.7.4. 总宽度寄存器(TLI_TSZ).................................................................................................................601 23.7.5. 控制寄存器 (TLI_CTL)...................................................................................................................602 23.7.6. 重载层配置寄存器 (TLI_RL) .........................................................................................................603 23.7.7. 背景色配置寄存器 (TLI_BGC)......................................................................................................604 23.7.8. 中断使能寄存器 (TLI_INTEN).......................................................................................................604 23.7.9. 中断标志寄存器 (TLI_INTF)..........................................................................................................605 23.7.10. 中断标志清除寄存器 (TLI_INTC).............................................................................................605 23.7.11. 行标记寄存器 (TLI_LM).............................................................................................................606 23.7.12. 当前像素位置寄存器 (TLI_CPPOS) ........................................................................................607 23.7.13. 状态寄存器 (TLI_STAT).............................................................................................................607 23.7.14. 第 x 层控制寄存器 (TLI_LxCTL)...............................................................................................608 23.7.15. 第 x 层水平位置参数寄存器 (TLI_LxHPOS)...........................................................................608 23.7.16. 第 x 层垂直位置参数寄存器 (TLI_LxVPOS) ...........................................................................609 23.7.17. 第 x 层色键值寄存器 (TLI_LxCKEY) .......................................................................................609 23.7.18. 第 x 层像素格式寄存器 (TLI_LxPPF) ......................................................................................610 23.7.19. 第 x 层恒定 Alpha 寄存器 (TLI_LxSA).....................................................................................610 23.7.20. 第 x 层默认颜色寄存器 (TLI_LxDC) ........................................................................................611 23.7.21. 第 x 层混合寄存器 (TLI_LxBLEND).........................................................................................611 23.7.22. 第 x 层帧基地址寄存器 (TLI_LxFBADDR)..............................................................................612 23.7.23. 第 x 层行长度寄存器 (TLI_LxFLLEN)......................................................................................613 23.7.24. 第 x 层总行数寄存器 (TLI_LxFTLN)........................................................................................613 23.7.25. 第 x 层颜色查找表寄存器 (TLI_LxLUT)...................................................................................614 24. SDIO 接口（SDIO）............................................................................................... 615 24.1. 简介............................................................................................................................. 615 24.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 615 24.3. SDIO 总线拓扑............................................................................................................ 615 24.4. SDIO 功能描述............................................................................................................ 617 24.4.1. SDIO 适配器 ....................................................................................................................................618 24.4.2. APB2 接口........................................................................................................................................622 24.5. 卡功能描述.................................................................................................................. 623 24.5.1. 卡寄存器...........................................................................................................................................623 24.5.2. 命令...................................................................................................................................................624 24.5.3. 响应...................................................................................................................................................632 24.5.4. 卡的两种状态...................................................................................................................................635 24.6. 编程序列 ..................................................................................................................... 641 24.6.1. 卡识别...............................................................................................................................................641 24.6.2. 无数据命令.......................................................................................................................................642 24.6.3. 单个数据块或多个数据块写 ...........................................................................................................643 GD32F4xx 用户手册 18 24.6.4. 单个数据块或多个数据块读 ...........................................................................................................644 24.6.5. 数据流写和数据流读 (仅适用于 MMC)........................................................................................644 24.6.6. 擦除...................................................................................................................................................646 24.6.7. 总线宽度选择...................................................................................................................................646 24.6.8. 保护管理...........................................................................................................................................647 24.6.9. 卡上锁/解锁操作..............................................................................................................................647 24.7. 特定操作 ..................................................................................................................... 649 24.7.1. SD I/O 特定操作.............................................................................................................................649 24.7.2. CE-ATA 特定操作 ...........................................................................................................................652 24.8. SDIO 寄存器 ............................................................................................................... 654 24.8.1. 电源控制寄存器 (SDIO_PWRCTL)..............................................................................................654 24.8.2. 时钟控制寄存器 (SDIO_CLKCTL) ...............................................................................................654 24.8.3. 命令参数寄存器(SDIO_CMDAGMT)............................................................................................655 24.8.4. 命令控制寄存器 (SDIO_CMDCTL)..............................................................................................656 24.8.5. 命令索引响应寄存器 (SDIO_RSPCMDIDX)...............................................................................657 24.8.6. 响应寄存器 (SDIO_RESPx x=0..3)..............................................................................................658 24.8.7. 数据超时寄存器 (SDIO_DATATO) ...............................................................................................658 24.8.8. 数据长度寄存器 (SDIO_DATALEN).............................................................................................659 24.8.9. 数据控制寄存器 (SDIO_DATACTL).............................................................................................659 24.8.10. 数据计数寄存器 (SDIO_DATACNT)........................................................................................661 24.8.11. 状态寄存器 (SDIO_STAT).........................................................................................................661 24.8.12. 中断清除寄存器 (SDIO_INTC).................................................................................................662 24.8.13. 中断使能寄存器 (SDIO_INTEN) ..............................................................................................664 24.8.14. FIFO 计数寄存器 (SDIO_FIFOCNT).......................................................................................665 24.8.15. FIFO 数据寄存器 (SDIO_FIFO)...............................................................................................666 25. 外部存储器控制器（EXMC）................................................................................. 667 25.1. 简介............................................................................................................................. 667 25.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 667 25.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 667 25.3.1. 结构框图...........................................................................................................................................667 25.3.2. EXMC 访问基本规范 ......................................................................................................................668 25.3.3. 外部设备地址映射...........................................................................................................................669 25.3.4. NOR/PSRAM 控制器......................................................................................................................672 25.3.5. NAND Flash 或 PC Card 控制器...................................................................................................693 25.3.6. SDRAM 控制器................................................................................................................................697 25.4. EXMC 寄存器.............................................................................................................. 708 25.4.1. NOR/PSRAM 控制器寄存器.........................................................................................................708 25.4.2. NAND Flash/PC Card 控制器寄存器............................................................................................712 25.4.3. SDRAM 控制器寄存器....................................................................................................................718 25.4.4. SQPI-PSRAM 控制器寄存器.........................................................................................................725 26. 控制器局域网络（CAN）....................................................................................... 729 GD32F4xx 用户手册 19 26.1. 简介............................................................................................................................. 729 26.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 729 26.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 730 26.3.1. 工作模式...........................................................................................................................................730 26.3.2. 通信模式...........................................................................................................................................731 26.3.3. 数据发送...........................................................................................................................................732 26.3.4. 数据接收...........................................................................................................................................733 26.3.5. 过滤功能...........................................................................................................................................734 26.3.6. 时间触发通信...................................................................................................................................737 26.3.7. 通信参数...........................................................................................................................................737 26.3.8. 错误标志...........................................................................................................................................739 26.3.9. 中断...................................................................................................................................................739 26.4. CAN 寄存器 ............................................................................................................... 741 26.4.1. 控制寄存器 (CAN_CTL) ................................................................................................................741 26.4.2. 状态寄存器 (CAN_STAT)..............................................................................................................742 26.4.3. 发送状态寄存器 (CAN_TSTAT)....................................................................................................743 26.4.4. 接收 FIFO0 寄存器 (CAN_RFIFO0) ............................................................................................746 26.4.5. 接收 FIFO1 寄存器 (CAN_RFIFO1) ............................................................................................747 26.4.6. 中断使能寄存器 (CAN_INTEN)....................................................................................................747 26.4.7. 错误寄存器 (CAN_ERR) ...............................................................................................................749 26.4.8. 位时序寄存器 (CAN_BT)...............................................................................................................750 26.4.9. 发送邮箱标识符寄存器 (CAN_TMIx) (x=0..2) ............................................................................751 26.4.10. 发送邮箱属性寄存器 (CAN_TMPx) (x=0..2)...........................................................................752 26.4.11. 发送邮箱 data0 寄存器 (CAN_TMDATA0x) (x=0..2).............................................................752 26.4.12. 发送邮箱 data1 寄存器 (CAN_TMDATA1x) (x=0..2).............................................................753 26.4.13. 接收 FIFO 邮箱标识符寄存器 (CAN_RFIFOMIx) (x=0,1).....................................................753 26.4.14. 接收 FIFO 邮箱属性寄存器 (CAN_RFIFOMPx) (x=0,1) .......................................................754 26.4.15. 接收 FIFO 邮箱 data0 寄存器 (CAN_RFIFOMDATA0x) (x=0,1)..........................................754 26.4.16. 接收 FIFO 邮箱 data1 寄存器 (CAN_RFIFOMDATA1x) (x=0,1)..........................................755 26.4.17. 过滤器控制寄存器 (CAN_FCTL)..............................................................................................755 26.4.18. 过滤器模式配置寄存器 (CAN_FMCFG)..................................................................................756 26.4.19. 过滤器位宽配置寄存器 (CAN_FSCFG) ..................................................................................756 26.4.20. 过滤器关联 FIFO 寄存器 (CAN_FAFIFO)...............................................................................757 26.4.21. 过滤器激活寄存器 (CAN_FW) .................................................................................................757 26.4.22. 过滤器(x)数据(y)寄存器 (CAN_FxDATAy) (x=0..27, y=0,1) .................................................758 27. 以太网（ENET）.................................................................................................... 759 27.1. 简介............................................................................................................................. 759 27.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 759 27.2.1. 模块框图...........................................................................................................................................760 27.2.2. MAC 802.3 以太网数据包描述 ......................................................................................................761 27.2.3. 以太网信号描述...............................................................................................................................761 GD32F4xx 用户手册 20 27.3. 功能描述 ..................................................................................................................... 762 27.3.1. 接口配置...........................................................................................................................................762 27.3.2. MAC 功能简介.................................................................................................................................766 27.3.3. MAC 统计计数器：MSC ................................................................................................................776 27.3.4. 唤醒管理：WUM.............................................................................................................................776 27.3.5. 精确时间协议：PTP .......................................................................................................................779 27.3.6. DMA 控制器描述.............................................................................................................................782 27.3.7. 典型的以太网配置流程示例 ...........................................................................................................804 27.3.8. 以太网中断.......................................................................................................................................805 27.4. ENET 寄存器 .............................................................................................................. 808 27.4.1. MAC 配置寄存器 (ENET_MAC_CFG) ........................................................................................808 27.4.2. MAC 帧过滤器寄存器 (ENET_MAC_FRMF)..............................................................................810 27.4.3. MAC hash 列表高寄存器 (ENET_MAC_HLH)...........................................................................812 27.4.4. MAC hash 列表低寄存器 (ENET_MAC_HLL)............................................................................812 27.4.5. MAC PHY 控制寄存器 (ENET_MAC_PHY_CTL)......................................................................812 27.4.6. MAC MII 数据寄存器 (ENET_MAC_PHY_DATA)......................................................................813 27.4.7. MAC 流控寄存器 (ENET_MAC_FCTL).......................................................................................813 27.4.8. MAC VLAN 标签寄存器 (ENET_MAC_VLT) ..............................................................................815 27.4.9. MAC 远程唤醒帧过滤器寄存器 (ENET_MAC_RWFF) .............................................................815 27.4.10. MAC 唤醒管理寄存器 (ENET_MAC_WUM)...........................................................................816 27.4.11. MAC 调试寄存器 (ENET_MAC_DBG)....................................................................................817 27.4.12. MAC 中断状态寄存器 (ENET_MAC_INTF)............................................................................819 27.4.13. MAC 中断屏蔽寄存器 (ENET_MAC_INTMSK)......................................................................819 27.4.14. MAC 地址 0 高寄存器 (ENET_MAC_ADDR0H)....................................................................820 27.4.15. MAC 地址 0 低寄存器 (ENET_MAC_ADDR0L).....................................................................820 27.4.16. MAC 地址 1 高寄存器 (ENET_MAC_ADDR1H)....................................................................821 27.4.17. MAC 地址 1 低寄存器 (ENET_MAC_ADDR1L).....................................................................821 27.4.18. MAC 地址 2 高寄存器 (ETH_ MAC_ADDR2H)......................................................................822 27.4.19. MAC 地址 2 低寄存器 (ENET_MAC_ADDR2L).....................................................................823 27.4.20. MAC 地址 3 高寄存器 (ENET_MAC_ADDR3H)....................................................................823 27.4.21. MAC 地址 3 低寄存器 (ENET_MAC_ADDR3L).....................................................................824 27.4.22. MAC 流控阈值寄存器 (ENET_MAC_FCTH)..........................................................................824 27.4.23. MSC 控制寄存器 (ENET_MSC_CTL).....................................................................................825 27.4.24. MSC 接收中断状态寄存器 (ENET_MSC_RINTF).................................................................826 27.4.25. MSC 发送中断状态寄存器 (ENET_MSC_TINTF) .................................................................826 27.4.26. MSC 接收中断屏蔽寄存器 (ENET_MSC_RINTMSK)...........................................................827 27.4.27. MSC 发送中断屏蔽寄存器 (ENET_MSC_TINTMSK) ...........................................................828 27.4.28. MSC 1 次冲突后发送”好”帧的计数器寄存器 (ENET_MSC_SCCNT).................................828 27.4.29. MSC 1 次以上冲突后发送”好”帧的计数器寄存器 (ENET_MSC_MSCCNT)......................829 27.4.30. MSC 发送”好”帧计数器寄存器 (ENET_MSC_TGFCNT)......................................................829 27.4.31. MSC CRC 错误接收帧计数器寄存器 (ENET_MSC_RFCECNT)........................................829 27.4.32. MSC 对齐错误接收帧计数器寄存器 (ENET_MSC_RFAECNT) ..........................................830 27.4.33. MSC“好”单播帧接收帧计数器寄存器 (ENET_MSC_RGUFCNT)........................................830 GD32F4xx 用户手册 21 27.4.34. PTP 时间戳控制寄存器 (ENET_PTP_TSCTL)......................................................................831 27.4.35. PTP 亚秒递增寄存器 (ENET_PTP_SSINC)...........................................................................833 27.4.36. PTP 时间戳高寄存器 (ENET_PTP_TSH)...............................................................................833 27.4.37. PTP 时间戳低寄存器 (ENET_PTP_TSL) ...............................................................................834 27.4.38. PTP 时间戳高更新寄存器 (ENET_PTP_TSUH)....................................................................834 27.4.39. PTP 时间戳低更新寄存器(ENET_PTP_TSUL).......................................................................834 27.4.40. PTP 时间戳加数寄存器 (ENET_PTP_TSADDEND).............................................................835 27.4.41. PTP 期望时间高寄存器 (ENET_PTP_ETH)...........................................................................835 27.4.42. PTP 期望时间低寄存器 (ENET_PTP_ETL) ...........................................................................836 27.4.43. PTP 时间戳标志寄存器 (ENET_PTP_TSF) ...........................................................................836 27.4.44. PTP PPS 控制寄存器 (ENET_PTP_PPSCTL) ......................................................................837 27.4.45. DMA 总线控制寄存器 (ENET_DMA_BCTL) ..........................................................................837 27.4.46. DMA 发送查询使能寄存器 (ENET_DMA_TPEN)..................................................................839 27.4.47. DMA 接收查询使能寄存器 (ENET_DMA_RPEN)..................................................................839 27.4.48. DMA 接收描述符列表地址寄存器 (ENET_DMA_RDTADDR)..............................................840 27.4.49. DMA 发送描述符列表地址寄存器 (ENET_DMA_TDTADDR)..............................................840 27.4.50. DMA 状态寄存器 (ENET_DMA_STAT)...................................................................................841 27.4.51. DMA 控制寄存器 (ENET_DMA_CTL).....................................................................................844 27.4.52. DMA 中断使能寄存器 (ENET_DMA_INTEN).........................................................................846 27.4.53. DMA 丢失帧和缓存溢出计数器寄存器 (ENET_DMA_MFBOCNT) .....................................848 27.4.54. DMA 接收状态看门狗计数器寄存器 (ENET_DMA_RSWDC)..............................................849 27.4.55. DMA 当前发送描述符地址寄存器 (ENET_DMA_CTDADDR) .............................................849 27.4.56. DMA 当前接收描述符地址寄存器 (ENET_DMA_CRDADDR).............................................850 27.4.57. DMA 当前发送缓存地址寄存器 (ENET_DMA_CTBADDR) .................................................850 27.4.58. DMA 当前接收缓存地址寄存器 (ENET_DMA_CRBADDR).................................................850 28. 通用串行总线全速接口（USBFS） ....................................................................... 852 28.1. 概述............................................................................................................................. 852 28.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 852 28.3. 结构框图 ..................................................................................................................... 853 28.4. 信号线描述.................................................................................................................. 853 28.5. 功能描述 ..................................................................................................................... 853 28.5.1. USBFS 时钟及工作模式.................................................................................................................853 28.5.2. USB 主机功能..................................................................................................................................855 28.5.3. USB 设备功能..................................................................................................................................857 28.5.4. OTG 功能概述 .................................................................................................................................858 28.5.5. 数据 FIFO.........................................................................................................................................858 28.5.6. 操作手册...........................................................................................................................................860 28.5.7. 中断...................................................................................................................................................864 28.6. USBFS 寄存器............................................................................................................ 866 28.6.1. USBFS 全局寄存器组.....................................................................................................................866 28.6.2. 主机控制和状态寄存器...................................................................................................................887 GD32F4xx 用户手册 22 28.6.3. 设备控制和状态寄存器...................................................................................................................898 28.6.4. 电源和时钟控制寄存器 (USBFS_PWRCLKCTL).......................................................................920 29. 通用串行总线高速接口（USBHS）....................................................................... 922 29.1. 概述............................................................................................................................. 922 29.2. 主要特性 ..................................................................................................................... 922 29.3. 结构框图 ..................................................................................................................... 923 29.4. 信号线描述.................................................................................................................. 923 29.5. 功能描述 ..................................................................................................................... 924 29.5.1. USBHS PHY 选择、时钟及工作模式 ...........................................................................................924 29.5.2. USB 主机功能..................................................................................................................................927 29.5.3. USB 设备功能..................................................................................................................................929 29.5.4. OTG 功能概述 .................................................................................................................................930 29.5.5. 数据 FIFO.........................................................................................................................................931 29.5.6. DMA 功能.........................................................................................................................................933 29.5.7. 操作手册...........................................................................................................................................934 29.6. 中断............................................................................................................................. 938 29.7. USBHS 寄存器 ........................................................................................................... 941 29.7.1. USBHS 全局寄存器组 ....................................................................................................................941 29.7.2. 主机控制和状态寄存器...................................................................................................................962 29.7.3. 设备控制和状态寄存器...................................................................................................................976 29.7.4. 电源和时钟控制寄存器 (USBHS_PWRCLKCTL)....................................................................1003 30. 版本历史................................................................................................................ 100