Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU）

涂鸦三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU）是基于 ZigBee 模组（ZTU）和低功耗 MCU（STM32L431CC）组合实现超低功耗智能硬件产品原型开发的一款开发板，您可通过涂鸦三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU），搭配其他功能电路模组或电路板，实现对应的功能。

应用场景

• 涂鸦三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU）是基于涂鸦 ZigBee 模组的串口通用协议对接 MCU 的方案，适用于涂鸦开发者平台上基于 MCU SDK 开发的自定义方案的品类产品开发，该方案支持涂鸦开发者平台上的大部分产品类型。
• 利用此开发板，您也可以快速实现各种智能硬件 Demo。
• 针对不同类型开发者，三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU）的常见场景如下：
  • 嵌入式工程师可以用来进行嵌入式程序前期开发和调试。
  • App 开发者可以在硬件设备开发前期，用来进行 App 的开发和调试。
  • 创客可以快速实现硬件产品 Demo，并通过手机实现设备控制。
  • IoT 技术爱好者可以了解 ZigBee 通信和 MCU 控制的原理，学习智能硬件产品开发。

关键器件介绍

涂鸦三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU）采用杭州涂鸦开发的高性价比的 ZigBee 模组 ZTU 和 ST 公司的超低功耗 MCU 芯片 STM32L431CC。开发板包含 ZigBee 模组 ZTU、MCU 芯片 STM32L431CC、MCU 复位按键、LED 指示灯、电源和 USB 转串口芯片等。

• 有关模组的详情，请参考 ZTU 模组规格书。
• 有关模组的串口通用协议详情，请参考 Zigbee 通用方案

I/O 口及各接口功能定义

• 1：MICROUSB ：即是 5VDC 输入口，也扩展了 1 个串口功能。

• 2：按键（RST）：STM32L431CC 芯片硬件复位引脚，按下为低电平。

• 3：指示灯： MICROUSB 供电，电源指示灯。

• 4：供电电源切换口：短路帽切换供电方式，USB 供电或电池供电。

• 5：USB 转串口切换口：短路帽切换 PB11 和 PB10 是否和 USB 转串口芯片串口连接。

• 6：模组串口切换口：短路帽切换 PA2 和 PA3 是否和 ZTU 模组串口连接。

• 7：指示灯： 通过 PB1 控制，高电平点亮。

• 8：扩展外接电池口：通过“+”和“-”连接电池，可用于低功耗测试。

• 开发板 引脚说明

  序号	符号	说明	复用功能
  1	NC	引脚悬空	-
  2	NC	引脚悬空	-
  3	RST	STM32L431CC 芯片硬件复位引脚，低有效	-
  4	3.3V	电源 3.3V 电源引脚	-
  5	5V	电源 5V 电源引脚	-
  6	GND	电源参考地	-
  7	GND	电源参考地	-
  8	NC	引脚悬空	-
  9	PA0	I/O	TIM2_CH1, USART2_CTS, COMP1_OUT, SAI1_EXTCLK, TIM2_ETR, EVENTOUT，OPAMP1_VINP, COMP1_INM, ADC1_IN5, RTC_TAMP2, WKUP1
  10	PA1	I/O	TIM2_CH2, I2C1_SMBA, SPI1_SCK, USART2_RTS_DE, TIM15_CH1N, EVENTOUT,OPAMP1_VINM, COMP1_INP, ADC1_IN6
  11	PA4	I/O	SPI1_NSS, SPI3_NSS, USART2_CK, SAI1_FS_B, LPTIM2_OUT, EVENTOUT ,COMP1_INM, COMP2_INM, ADC1_IN9, DAC1_OUT1
  12	PA5	I/O	TIM2_CH1, TIM2_ETR, SPI1_SCK, LPTIM2_ETR, EVENTOUT, COMP1_INM, COMP2_INM, ADC1_IN10, DAC1_OUT2
  13	PA6	I/O	TIM1_BKIN, SPI1_MISO, COMP1_OUT, USART3_CTS, LPUART1_CTS, QUADSPI_BK1_IO3, TIM1_BKIN_COMP2, TIM16_CH1, EVENTOUT, ADC1_IN11
  14	PA7	I/O	TIM1_CH1N, I2C3_SCL, SPI1_MOSI, QUADSPI_BK1_IO2, COMP2_OUT, EVENTOUT, ADC1_IN12
  15	PA10	I/O	TIM1_CH3, I2C1_SDA, USART1_RX, SAI1_SD_A, EVENTOUT
  16	PA9	I/O	TIM1_CH2, I2C1_SCL, USART1_TX, SAI1_FS_A, TIM15_BKIN, EVENTOUT
  17	PB9	I/O	IR_OUT, I2C1_SDA, SPI2_NSS, CAN1_TX, SDMMC1_D5, SAI1_FS_A, EVENTOUT
  18	PB8	I/O	IR_OUT, I2C1_SDA, SPI2_NSS, CAN1_TX, SDMMC1_D5, SAI1_FS_A, EVENTOUT
  19	PB5	I/O	LPTIM1_IN1, I2C1_SMBA, SPI1_MOSI, SPI3_MOSI, USART1_CK, TSC_G2_IO2, COMP2_OUT, SAI1_SD_B, TIM16_BKIN, EVENTOUT
  20	PB1	I/O	TIM1_CH3N, USART3_RTS_DE, LPUART1_RTS_DE, QUADSPI_BK1_IO0, LPTIM2_IN1, EVENTOUT, COMP1_INM, ADC1_IN16
  21	PB2	I/O	RTC_OUT, LPTIM1_OUT, I2C3_SMBA, EVENTOUT, COMP1_INP
  22	PA8	I/O	MCO, TIM1_CH1, USART1_CK, SWPMI1_IO, SAI1_SCK_A, LPTIM2_OUT, EVENTOUT
  23	PA11	I/O	TIM1_CH4, TIM1_BKIN2, SPI1_MISO, COMP1_OUT, USART1_CTS, CAN1_RX, TIM1_BKIN2_COMP1, EVENTOUT
  24	PA12	I/O	TIM1_ETR, SPI1_MOSI, USART1_RTS_DE, CAN1_TX, EVENTOUT
  25	PB12	I/O	TIM1_BKIN, TIM1_BKIN_COMP2, I2C2_SMBA, SPI2_NSS, USART3_CK, LPUART1_RTS_DE, TSC_G1_IO1, SWPMI1_IO, SAI1_FS_A, TIM15_BKIN, EVENTOUT
  26	PB15	I/O	RTC_REFIN, TIM1_CH3N, SPI2_MOSI, TSC_G1_IO4, SWPMI1_SUSPEND, SAI1_SD_A, TIM15_CH2, EVENTOUT
  27	PB14	I/O	TIM1_CH2N, I2C2_SDA, SPI2_MISO, USART3_RTS_DE, TSC_G1_IO3, SWPMI1_RX, SAI1_MCLK_A, TIM15_CH1, EVENTOUT
  28	PB13	I/O	TIM1_CH1N, I2C2_SCL, SPI2_SCK, USART3_CTS, LPUART1_CTS, TSC_G1_IO2, SWPMI1_TX, SAI1_SCK_A, TIM15_CH1N, EVENTOUT
  29	GND	电源参考地
  30	VCCA	模拟电源引脚
  31	PB7	I/O	LPTIM1_IN2, I2C1_SDA, USART1_RX, TSC_G2_IO4, EVENTOUT, COMP2_INM, PVD_IN
  32	PB6	I/O	LPTIM1_ETR, I2C1_SCL, USART1_TX, TSC_G2_IO3, SAI1_FS_B, TIM16_CH1N, EVENTOUT, COMP2_INP

• 开发板 STM32L431CC 芯片烧录引脚说明

  序号	符号	说明	复用功能
  1	GND	电源参考地	-
  2	SWC	JTAG 调试端口，SWCLK	PA14, LPTIM1_OUT, I2C1_SMBA, SWPMI1_RX, SAI1_FS_B, EVENTOUT
  3	TRS	JTAG 调试端口，NJTRST	PB4, I2C3_SDA, SPI1_MISO, SPI3_MISO, USART1_CTS, TSC_G2_IO1, SAI1_MCLK_B, EVENTOUT, COMP2_INP
  4	SWD	JTAG 调试端口，JTMS-SWDIO	PA13, IR_OUT, SWPMI1_TX, SAI1_SD_B, EVENTOUT
  5	TDO	JTAG 调试端口，JTDO-TRACESWO	PB3, TIM2_CH2, SPI1_SCK, SPI3_SCK, USART1_RTS_DE, SAI1_SCK_B, EVENTOUT, COMP2_INM
  6	GND	电源参考地	-
  7	TDI	JTAG 调试端口，JTDI	PA15, TIM2_CH1, TIM2_ETR, USART2_RX, SPI1_NSS, SPI3_NSS, USART3_RTS_DE, TSC_G3_IO1, SWPMI1_SUSPEND, EVENTOUT
  8	3.3V	电源 3.3V 电源引脚	-

• 开发板 ZTU 模组授权激活引脚说明

  序号	符号	说明	复用功能
  1	MTX	I/O	B7, Uart_RXD
  2	MRX	I/O	B1, Uart_TXD
  3	MRS	复位引脚，低电平有效	-
  4	MSW	I/O	模组烧录引脚
  5	GND	电源参考地	-
  6	MVC	模组 3.3V 电源引脚	-

电源带载能力

• 在 MICRO USB 输入端口输入 5VDC 条件下，开发板可对外输出电源的能力

  电源引脚	额定电压/最大电流
  VDD	5V/0.4A
  VCC	3.3V/0.4A

  说明：MICRO USB 输入端口串联 5V/0.5A 的自恢复保险丝，开发板供电和对外输出的电流总和不能超过 0.5A。

• 3.3V 输出电压特性

  输出电流	0A	0.15A	0.3A	0.45A
  输出电压	3.34V	3.36V	3.37V	3.37V

  说明：该数据是在 5V 引脚 没有输出的情况下测试所得。

原理图及 PCB

• 涂鸦三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU）的原理图如下所示：

  

• 涂鸦三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU） 的 PCB 如下图所示：

  

短路帽使用说明

• 涂鸦三明治 Zigbee ST(L4) 主控板（ZTU）内置 USB 转串口芯片。可通过短路帽切换 MCU 的串口（PB10 和 PB11）是否连接到 USB 转串口芯片上。排针连接引脚说明如下表所示。

  排针丝印	P2	P3
  MCU 引脚	PB11	PB10
  USB 芯片	USB-TXD	USB-RXD

• 可通过短路帽切换 MCU 的串口（PA2 和 PA3）是否连接到 ZTU 模组上。排针连接引脚说明如下表所示。

  排针丝印	P5	P7
  MCU 引脚	PA3	PA2
  ZTU 模组	TL_B1	TL_B7

• 可通过短路帽切换开发板电源输入。排针 P4 连接引脚说明如下表所示。

  排针引脚丝印	引脚功能说明
  BAT	电池供电选择引脚，短路帽连接 BAT 和 3.3V，开发板由电池供电。
  3.3V	开发板 3.3V 供电输出引脚。
  USB	USB 供电选择引脚，短路帽连接 USB 和 3.3V,开发板由 USB 供电。

  说明：电池供电的引脚是开发板上的“+”和“-”引脚，封装是 CR2450。

模组的烧录授权接线方式

烧录授权过程中的接线方式，请参考下列表格和图片：

USB 转串口芯片驱动程序

USB 转串口芯片驱动程序如下所示：

• Windows 版本
• Linux 版本

注意事项

• 本方案开发板内置 USB 接口，无需搭配电源板也可使用。
• 如果需要搭配电源板使用，请勿在本开发板的 micro USB 端口输入。