GD32F30x 用户手册
1
GigaDevice Semiconductor Inc.
GD32F30x
ARM
®
Cortex
™
-M4 32-bit MCU
用户手册
1.0 版本
(2017 年 2 月)
GD32F30x 用户手册
2
目录
目录 ....................................................................................................................................... 2
图索引 ................................................................................................................................. 19
表索引 ................................................................................................................................. 26
1. 系统及存储器架构 ........................................................................................................ 30
1.1. ARM Cortex-M4 处理器 ..................................................................................................... 30
1.2. 系统架构 ........................................................................................................................... 31
1.3. 存储器映射 ....................................................................................................................... 34
1.3.1. 位带操作 ............................................................................................................................................. 38
1.3.2. 片上 SRAM 存储器 ........................................................................................................................... 39
1.3.3. 片上 FLASH 存储器概述 .................................................................................................................. 39
1.4. 引导配置 ........................................................................................................................... 39
1.5. 设备电子签名 .................................................................................................................... 40
1.5.1. 存储器容量信息 ................................................................................................................................. 40
1.5.2. 设备唯一 ID（96 位） ....................................................................................................................... 40
1.6. 系统配置寄存器 ................................................................................................................ 41
2. 闪存控制器（FMC） .................................................................................................... 43
2.1. 简介 .................................................................................................................................. 43
2.2. 主要特征 ........................................................................................................................... 43
2.3. 功能说明 ........................................................................................................................... 43
2.3.1. 闪存结构 ............................................................................................................................................. 43
2.3.2. 读操作 ................................................................................................................................................. 45
2.3.3. FMC_CTLx 寄存器解锁 .................................................................................................................... 45
2.3.4. 页擦除 ................................................................................................................................................. 45
2.3.5. 整片擦除 ............................................................................................................................................. 46
2.3.6. 主存储闪存块编程 ............................................................................................................................. 47
2.3.7. 可选字节块擦除 ................................................................................................................................. 49
2.3.8. 可选字节块编程 ................................................................................................................................. 49
2.3.9. 可选字节块说明 ................................................................................................................................. 49
2.3.10. 页擦除/编程保护 ................................................................................................................................ 51
2.3.11. 安全保护 ............................................................................................................................................. 51
2.4. FMC 寄存器 ....................................................................................................................... 51
2.4.1. 等待状态寄存器 (FMC_WS) ........................................................................................................... 51
2.4.2. 解锁寄存器 (FMC_KEY0) ............................................................................................................... 52
2.4.3. 选项字节操作解锁寄存器（FMC_OBKEY） ................................................................................. 52
2.4.4. 状态寄存器 0 (FMC_STAT0) ........................................................................................................... 53
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2.4.5. 控制寄存器 0 (FMC_CTL0) ............................................................................................................. 53
2.4.6. 地址寄存器 0 (FMC_ADDR0) .......................................................................................................... 55
2.4.7. 选项字节控制寄存器 (FMC_OBCTL) ............................................................................................ 55
2.4.8. 擦除/编程保护寄存器 (FMC_WP) .................................................................................................. 56
2.4.9. 解锁寄存器 1 (FMC_KEY1) ............................................................................................................. 56
2.4.10. 状态寄存器 1 (FMC_STAT1) ........................................................................................................... 57
2.4.11. 控制寄存器 1 (FMC_CTL1) ............................................................................................................. 57
2.4.12. 地址寄存器 1 (FMC_ADDR1) .......................................................................................................... 58
2.4.13. 等待状态使能寄存器 (FMC_WSEN) .............................................................................................. 59
2.4.14. 产品 ID 寄存器 (FMC_PID) ............................................................................................................. 59
3. 电源管理单元（PMU） ................................................................................................ 61
3.1. 简介 .................................................................................................................................. 61
3.2. 主要特性 ........................................................................................................................... 61
3.3. 功能描述 ........................................................................................................................... 62
3.3.1. 电池备份域 ......................................................................................................................................... 62
3.3.2. VDD/VDDA 电源域 ........................................................................................................................... 63
3.3.3. 1.2V 电源域 ........................................................................................................................................ 64
3.3.4. 省电模式 ............................................................................................................................................. 65
3.4. PMU 寄存器 ...................................................................................................................... 67
3.4.1. 控制寄存器 (PMU_CTL) .................................................................................................................. 67
3.4.2. 电源控制和状态寄存器 (PMU_CS) ................................................................................................ 69
4. 备份寄存器（BKP） .................................................................................................... 71
4.1. 简介 .................................................................................................................................. 71
4.2. 主要特点 ........................................................................................................................... 71
4.3. 功能描述 ........................................................................................................................... 71
4.3.1. RTC 时钟校准 .................................................................................................................................... 71
4.3.2. 侵入检测 ............................................................................................................................................. 71
4.4. BKP 寄存器 ........................................................................................................................ 72
4.4.1. 备份数据寄存器 (BKP_DATAx) (x= 0..41) .................................................................................... 72
4.4.2. RTC 信号输出控制寄存器 (BKP_OCTL) ....................................................................................... 72
4.4.3. 侵入引脚控制寄存器 (BKP_TPCTL) .............................................................................................. 73
4.4.4. 侵入控制状态寄存器 (BKP_TPCS) ................................................................................................ 73
5. 复位和时钟单元（RCU） ............................................................................................ 75
高密度，超高密度的复位和时钟控制单元 (RCU) ...................................................................... 75
5.1. 复位控制单元 (RCTL) ........................................................................................................ 75
5.1.1. 简介 ..................................................................................................................................................... 75
5.1.2. 功能描述 ............................................................................................................................................. 75
5.2. 时钟控制单元 (CCTL) ........................................................................................................ 76
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5.2.1. 简介 ..................................................................................................................................................... 76
5.2.2. 主要特性 ............................................................................................................................................. 78
5.2.3. 功能描述 ............................................................................................................................................. 78
5.3. RCU 寄存器 ....................................................................................................................... 81
5.3.1. 控制寄存器 (RCU_CTL) .................................................................................................................. 81
5.3.2. 时钟配置寄存器 0 (RCU_CFG0) ..................................................................................................... 82
5.3.3. 时钟中断寄存器 (RCU_INT) ........................................................................................................... 86
5.3.4. APB2 复位寄存器 (RCU_APB2RST) ............................................................................................ 88
5.3.5. APB1 复位寄存器 (RCU_APB1RST) ............................................................................................ 91
5.3.6. AHB 使能寄存器 (RCU_AHBEN) ................................................................................................... 94
5.3.7. APB2 使能寄存器 (RCU_APB2EN) ............................................................................................... 95
5.3.8. APB1 使能寄存器 (RCU_APB1EN) ............................................................................................... 97
5.3.9. 备份域控制寄存器 (RCU_BDCTL) ............................................................................................... 100
5.3.10. 复位源/时钟寄存器 (RCU_RSTSCK) .......................................................................................... 102
5.3.11. 时钟配置寄存器 1 (RCU_CFG1) ................................................................................................... 103
5.3.12. 深度睡眠模式电压寄存器 (RCU_DSV)........................................................................................ 104
5.3.13. 附加时钟控制寄存器 (RCU_ADDCTL) ........................................................................................ 104
5.3.14. 附加时钟中断寄存器 (RCU_ADDINT) ......................................................................................... 105
5.3.15. APB1 附加复位寄存器 (RCU_ADDAPB1RST) .......................................................................... 106
5.3.16. APB1 附加使能寄存器 (RCU_ADDAPB1EN) ............................................................................ 107
互联型产品的复位和时钟控制单元 (RCU) ............................................................................... 108
5.4. 复位控制单元(RCTL) ........................................................................................................ 108
5.4.1. 简介 ................................................................................................................................................... 108
5.4.2. 功能描述 ........................................................................................................................................... 108
5.5. 时钟控制单元(CCTL) ........................................................................................................ 109
5.5.1. 简介 ................................................................................................................................................... 109
5.5.2. 主要特性 ........................................................................................................................................... 111
5.5.3. 功能描述 ........................................................................................................................................... 111
5.6. RCU 寄存器 ..................................................................................................................... 114
5.6.1. 控制寄存器 (RCU_CTL) ................................................................................................................ 114
5.6.2. 时钟配置寄存器 0 (RCU_CFG0) ................................................................................................... 116
5.6.3. 时钟中断寄存器 (RCU_INT) ......................................................................................................... 120
5.6.4. APB2 复位寄存器 (RCU_APB2RST) .......................................................................................... 123
5.6.5. APB1 复位寄存器 (RCU_APB1RST) .......................................................................................... 125
5.6.6. AHB 使能寄存器 (RCU_AHBEN) ................................................................................................. 128
5.6.7. APB2 使能寄存器 (RCU_APB2EN) ............................................................................................. 130
5.6.8. APB1 使能寄存器 (RCU_APB1EN) ............................................................................................. 132
5.6.9. 备份域控制寄存器 (RCU_BDCTL) ............................................................................................... 135
5.6.10. 复位源/时钟寄存器 (RCU_RSTSCK) .......................................................................................... 137
5.6.11. AHB 复位寄存器 (RCU_AHBRST) .............................................................................................. 138
5.6.12. 时钟配置寄存器 1 (RCU_CFG1) ................................................................................................... 139
5.6.13. 深度睡眠模式电压寄存器 (RCU_DSV)........................................................................................ 142
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5.6.14. 附加时钟控制寄存器 (RCU_ADDCTL) ........................................................................................ 142
5.6.15. 附加时钟中断寄存器 (RCU_ADDINT) ......................................................................................... 143
5.6.16. APB1 附加复位寄存器 (RCU_ADDAPB1RST) .......................................................................... 144
5.6.17. APB1 附加使能寄存器 (RCU_ADDAPB1EN) ............................................................................ 145
6. 时钟校准控制器（CTC） ........................................................................................... 146
6.1. 简介 ................................................................................................................................ 146
6.2. 主要特性 ......................................................................................................................... 146
6.3. 功能描述 ......................................................................................................................... 147
6.3.1. REF 同步脉冲发生器 ...................................................................................................................... 147
6.3.2. CTC 校准计数器 .............................................................................................................................. 147
6.3.3. 频率评估和自动校准过程 ............................................................................................................... 148
6.3.4. 软件编程指南 ................................................................................................................................... 149
6.4. CTC 寄存器 ...................................................................................................................... 150
6.4.1. 控制寄存器 0 (CTC_CTL0) ............................................................................................................ 150
6.4.2. 控制寄存器 1 (CTC_CTL1) ............................................................................................................ 151
6.4.3. 状态寄存器 (CTC_STAT) .............................................................................................................. 152
6.4.4. 中断清除寄存器 (CTC_INTC) ....................................................................................................... 154
7. 中断/事件控制器（EXTI） ......................................................................................... 155
7.1. 简介 ................................................................................................................................ 155
7.2. 主要特性 ......................................................................................................................... 155
7.3. 中断功能描述 .................................................................................................................. 155
7.4. 外部中断及事件(EXTI) 框图 ............................................................................................ 159
7.5. 外部中断及事件功能概述 ............................................................................................... 159
7.6. EXTI 寄存器 ..................................................................................................................... 160
7.6.1. 中断使能寄存器 (EXTI_INTEN) ................................................................................................... 160
7.6.2. 事件使能寄存器 (EXTI_EVEN) .................................................................................................... 161
7.6.3. 上升沿触发使能寄存器 (EXTI_RTEN) ......................................................................................... 161
7.6.4. 下降沿触发使能寄存器 (EXTI_FTEN) ......................................................................................... 161
7.6.5. 软件中断事件寄存器 (EXTI_SWIEV) ........................................................................................... 162
7.6.6. 挂起寄存器 (EXTI_PD) .................................................................................................................. 162
8. 通用和备用输入/输出接口（GPIO 和 AFIO） ........................................................... 164
8.1. 简介 ................................................................................................................................ 164
8.2. 主要特性 ......................................................................................................................... 164
8.3. 功能描述 ......................................................................................................................... 164
8.3.1. GPIO 引脚配置 ................................................................................................................................ 165
8.3.2. 外部中断/事件线 .............................................................................................................................. 166
8.3.3. 备用功能(AF) ................................................................................................................................... 166
8.3.4. 输入配置 ........................................................................................................................................... 166
