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This is information on a product in full production.
February 2016 DocID027590 Rev 4 1/227
STM32F745xx
STM32F746xx
ARM®-based Cortex®-M7 32b MCU+FPU, 462DMIPS, up to 1MB Flash/320+16+ 4KB
RAM, USB OTG HS/FS, ethernet, 18 TIMs, 3 ADCs, 25 com itf, cam & LCD
Datasheet - production data
Features
• Core: ARM® 32-bit Cortex®-M7 CPU with FPU,
adaptive real-time accelerator (ART
Accelerator™) and L1-cache: 4KB data cache
and 4KB instruction cache, allowing 0-wait
state execution from embedded Flash memory
and external memories, frequency up to
216 MHz, MPU, 462 DMIPS/2.14 DMIPS/MHz
(Dhrystone 2.1), and DSP instructions.
• Memories
– Up to 1MB of Flash memory
– 1024 bytes of OTP memory
– SRAM: 320KB (including 64KB of data
TCM RAM for critical real-time data) +
16KB of instruction TCM RAM (for critical
real-time routines) + 4KB of backup SRAM
(available in the lowest power modes)
– Flexible external memory controller with up
to 32-bit data bus: SRAM, PSRAM,
SDRAM/LPSDR SDRAM, NOR/NAND
memories
• Dual mode Quad-SPI
• LCD parallel interface, 8080/6800 modes
• LCD-TFT controller up to XGA resolution with
dedicated Chrom-ART Accelerator™ for
enhanced graphic content creation (DMA2D)
• Clock, reset and supply management
– 1.7 V to 3.6 V application supply and I/Os
– POR, PDR, PVD and BOR
– Dedicated USB power
– 4-to-26 MHz crystal oscillator
– Internal 16 MHz factory-trimmed RC (1%
accuracy)
– 32 kHz oscillator for RTC with calibration
– Internal 32 kHz RC with calibration
• Low-power
– Sleep, Stop and Standby modes
– VBAT supply for RTC, 32×32 bit backup
registers + 4KB backup SRAM
• 3×12-bit, 2.4 MSPS ADC: up to 24 channels
and 7.2 MSPS in triple interleaved mode
• 2×12-bit D/A converters
• Up to 18 timers: up to thirteen 16-bit (1x low-
power 16-bit timer available in Stop mode) and
two 32-bit timers, each with up to 4
IC/OC/PWM or pulse counter and quadrature
(incremental) encoder input. All 15 timers
running up to 216 MHz. 2x watchdogs, SysTick
timer
• General-purpose DMA: 16-stream DMA
controller with FIFOs and burst support
• Debug mode
– SWD & JTAG interfaces
– Cortex®-M7 Trace Macrocell™
• Up to 168 I/O ports with interrupt capability
– Up to 164 fast I/Os up to 108 MHz
– Up to 166 5 V-tolerant I/Os
• Up to 25 communication interfaces
– Up to 4× I2C interfaces (SMBus/PMBus)
– Up to 4 USARTs/4 UARTs (27 Mbit/s,
ISO7816 interface, LIN, IrDA, modem
control)
– Up to 6 SPIs (up to 50 Mbit/s), 3 with
muxed simplex I2S for audio class
accuracy via internal audio PLL or external
clock
– 2 x SAIs (serial audio interface)
– 2 × CANs (2.0B active) and SDMMC
interface
– SPDIFRX interface
– HDMI-CEC
• Advanced connectivity
– USB 2.0 full-speed device/host/OTG
controller with on-chip PHY
– USB 2.0 high-speed/full-speed
device/host/OTG controller with dedicated
DMA, on-chip full-speed PHY and ULPI
– 10/100 Ethernet MAC with dedicated DMA:
supports IEEE 1588v2 hardware, MII/RMII
• 8- to 14-bit parallel camera interface up to
54 Mbyte/s
• True random number generator
• CRC calculation unit
• RTC: subsecond accuracy, hardware calendar
• 96-bit unique ID
Table 1. Device summary
Reference Part number
STM32F745xx STM32F745IE, STM32F745VE, STM32F745VG, STM32F745ZE, STM32F745ZG, STM32F745IG
STM32F746xx
STM32F746BE, STM32F746BG, STM32F746IE,
STM32F746IG, STM32F746NE, STM32F746NG,
STM32F746VE, STM32F746VG, STM32F746ZE,
STM32F746ZG
LQFP100 (14x14 mm)
LQFP144 (20x20 mm)
LQFP176 (24x24 mm)
UFBGA176 (10x10 mm)
TFBGA216 (13x13 mm)
LQFP208 (28x28 mm)
WLCSP143
(4.5x5.8 mm)TFBGA100 (8x8 mm)
www.st.com
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Contents STM32F745xx STM32F746xx
2/227 DocID027590 Rev 4
Contents
1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.1 Full compatibility throughout the family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2 Functional overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.1 ARM® Cortex®-M7 with FPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2 Memory protection unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.3 Embedded Flash memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.4 CRC (cyclic redundancy check) calculation unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.5 Embedded SRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.6 AXI-AHB bus matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.7 DMA controller (DMA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.8 Flexible memory controller (FMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.9 Quad-SPI memory interface (QUADSPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.10 LCD-TFT controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.11 Chrom-ART Accelerator™ (DMA2D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.12 Nested vectored interrupt controller (NVIC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.13 External interrupt/event controller (EXTI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.14 Clocks and startup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.15 Boot modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.16 Power supply schemes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.17 Power supply supervisor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.17.1 Internal reset ON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.17.2 Internal reset OFF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.18 Voltage regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.18.1 Regulator ON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.18.2 Regulator OFF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.18.3 Regulator ON/OFF and internal reset ON/OFF availability . . . . . . . . . . 30
2.19 Real-time clock (RTC), backup SRAM and backup registers . . . . . . . . . . 30
2.20 Low-power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.21 VBAT operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.22 Timers and watchdogs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.22.1 Advanced-control timers (TIM1, TIM8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
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STM32F745xx STM32F746xx Contents
5
2.22.2 General-purpose timers (TIMx) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.22.3 Basic timers TIM6 and TIM7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.22.4 Low-power timer (LPTIM1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.22.5 Independent watchdog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.22.6 Window watchdog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.22.7 SysTick timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.23 Inter-integrated circuit interface (I2C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.24 Universal synchronous/asynchronous receiver transmitters (USART) . . 37
2.25 Serial peripheral interface (SPI)/inter- integrated sound interfaces (I2S) . 38
2.26 Serial audio interface (SAI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.27 SPDIFRX Receiver Interface (SPDIFRX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.28 Audio PLL (PLLI2S) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.29 Audio and LCD PLL(PLLSAI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.30 SD/SDIO/MMC card host interface (SDMMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.31 Ethernet MAC interface with dedicated DMA and IEEE 1588 support . . . 40
2.32 Controller area network (bxCAN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.33 Universal serial bus on-the-go full-speed (OTG_FS) . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.34 Universal serial bus on-the-go high-speed (OTG_HS) . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.35 High-definition multimedia interface (HDMI) - consumer
electronics control (CEC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.36 Digital camera interface (DCMI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.37 Random number generator (RNG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.38 General-purpose input/outputs (GPIOs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.39 Analog-to-digital converters (ADCs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.40 Temperature sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.41 Digital-to-analog converter (DAC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.42 Serial wire JTAG debug port (SWJ-DP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.43 Embedded Trace Macrocell™ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3 Pinouts and pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4 Memory mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
5 Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
5.1 Parameter conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
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Contents STM32F745xx STM32F746xx
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5.1.1 Minimum and maximum values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
5.1.2 Typical values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
5.1.3 Typical curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
5.1.4 Loading capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
5.1.5 Pin input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
5.1.6 Power supply scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
5.1.7 Current consumption measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
5.2 Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
5.3 Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
5.3.1 General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
5.3.2 VCAP1/VCAP2 external capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
5.3.3 Operating conditions at power-up / power-down (regulator ON) . . . . . 101
5.3.4 Operating conditions at power-up / power-down (regulator OFF) . . . . 101
5.3.5 Reset and power control block characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.3.6 Over-drive switching characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
5.3.7 Supply current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
5.3.8 Wakeup time from low-power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
5.3.9 External clock source characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
5.3.10 Internal clock source characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
5.3.11 PLL characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
5.3.12 PLL spread spectrum clock generation (SSCG) characteristics . . . . . 131
5.3.13 Memory characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
5.3.14 EMC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
5.3.15 Absolute maximum ratings (electrical sensitivity) . . . . . . . . . . . . . . . . 137
5.3.16 I/O current injection characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
5.3.17 I/O port characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
5.3.18 NRST pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
5.3.19 TIM timer characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
5.3.20 RTC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
5.3.21 12-bit ADC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
5.3.22 Temperature sensor characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
5.3.23 VBAT monitoring characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
5.3.24 Reference voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
5.3.25 DAC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
5.3.26 Communications interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
5.3.27 FMC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
5.3.28 Quad-SPI interface characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Page 6
DocID027590 Rev 4 5/227
STM32F745xx STM32F746xx Contents
5
5.3.29 Camera interface (DCMI) timing specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
5.3.30 LCD-TFT controller (LTDC) characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
5.3.31 SD/SDIO MMC card host interface (SDMMC) characteristics . . . . . . . 194
6 Package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
6.1 LQFP100, 14 x 14 mm low-profile quad flat package information . . . . . 196
6.2 TFBGA100, 8 x 8 x 0.8 mm thin fine-pitch ball grid array
package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
6.3 WLCSP143, 4.539x 5.849 mm, 0.4 mm pitch wafer level chip
scale package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
6.4 LQFP144, 20 x 20 mm low-profile quad flat package information . . . . . 205
6.5 LQFP176, 24 x 24 mm low-profile quad flat package information . . . . . 208
6.6 LQFP208, 28 x 28 mm low-profile quad flat package information . . . . . 212
6.7 UFBGA 176+25, 10 x 10 x 0.65 mm ultra thin-pitch ball grid
array package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
6.8 TFBGA216, 13 × 13 × 0.8 mm thin fine-pitch ball grid array
package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
6.9 Thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
7 Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
Appendix A Recommendations when using internal reset OFF . . . . . . . . . . . 224
A.1 Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
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List of tables STM32F745xx STM32F746xx
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List of tables
Table 1. Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Table 2. STM32F745xx and STM32F746xx features and peripheral counts . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Table 3. Voltage regulator configuration mode versus device operating mode . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Table 4. Regulator ON/OFF and internal reset ON/OFF availability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Table 5. Voltage regulator modes in Stop mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Table 6. Timer feature comparison. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Table 7. I2C implementation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Table 8. USART implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Table 9. Legend/abbreviations used in the pinout table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Table 10. STM32F745xx and STM32F746xx pin and ball definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Table 11. FMC pin definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Table 12. STM32F745xx and STM32F746xx alternate function mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Table 13. STM32F745xx and STM32F746xx register boundary addresses. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Table 14. Voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Table 15. Current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Table 16. Thermal characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Table 17. General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Table 18. Limitations depending on the operating power supply range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Table 19. VCAP1/VCAP2 operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Table 20. Operating conditions at power-up / power-down (regulator ON) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Table 21. Operating conditions at power-up / power-down (regulator OFF). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Table 22. reset and power control block characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Table 23. Over-drive switching characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Table 24. Typical and maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from ITCM RAM, regulator ON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Table 25. Typical and maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash memory (ART ON except prefetch / L1-cache ON)
or SRAM on AXI (L1-cache ON), regulator ON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Table 26. Typical and maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash memory or SRAM on AXI (L1-cache disabled), regulator ON . . . . . 106
Table 27. Typical and maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash memory on ITCM interface (ART disabled), regulator ON . . . . . . . . 107
Table 28. Typical and maximum current consumption in Run mode, code with data processing
running from Flash memory (ART ON except prefetch / L1-cache ON)
or SRAM on AXI (L1-cache ON), regulator OFF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Table 29. Typical and maximum current consumption in Sleep mode, regulator ON. . . . . . . . . . . . 109
Table 30. Typical and maximum current consumption in Sleep mode, regulator OFF. . . . . . . . . . . 109
Table 31. Typical and maximum current consumptions in Stop mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Table 32. Typical and maximum current consumptions in Standby mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Table 33. Typical and maximum current consumptions in VBAT mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Table 34. Switching output I/O current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Table 35. Peripheral current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Table 36. Low-power mode wakeup timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Table 37. High-speed external user clock characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Table 38. Low-speed external user clock characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Table 39. HSE 4-26 MHz oscillator characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Table 40. LSE oscillator characteristics (fLSE = 32.768 kHz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Table 41. HSI oscillator characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
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STM32F745xx STM32F746xx List of tables
8
Table 42. LSI oscillator characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Table 43. Main PLL characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Table 44. PLLI2S characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
Table 45. PLLISAI characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
Table 46. SSCG parameters constraint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Table 47. Flash memory characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Table 48. Flash memory programming. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Table 49. Flash memory programming with VPP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Table 50. Flash memory endurance and data retention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Table 51. EMS characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Table 52. EMI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Table 53. ESD absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
Table 54. Electrical sensitivities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
Table 55. I/O current injection susceptibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Table 56. I/O static characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Table 57. Output voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
Table 58. I/O AC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
Table 59. NRST pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Table 60. TIMx characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Table 61. RTC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Table 62. ADC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Table 63. ADC static accuracy at fADC = 18 MHz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
Table 64. ADC static accuracy at fADC = 30 MHz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
Table 65. ADC static accuracy at fADC = 36 MHz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Table 66. ADC dynamic accuracy at fADC = 18 MHz - limited test conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Table 67. ADC dynamic accuracy at fADC = 36 MHz - limited test conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Table 68. Temperature sensor characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Table 69. Temperature sensor calibration values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Table 70. VBAT monitoring characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Table 71. internal reference voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Table 72. Internal reference voltage calibration values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
Table 73. DAC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
Table 74. Minimum I2CCLK frequency in all I2C modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Table 75. I2C analog filter characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Table 76. SPI dynamic characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Table 77. I2S dynamic characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
Table 78. SAI characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
Table 79. USB OTG full speed startup time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
Table 80. USB OTG full speed DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
Table 81. USB OTG full speed electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Table 82. USB HS DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Table 83. USB HS clock timing parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Table 84. Dynamic characteristics: USB ULPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Table 85. Dynamics characteristics: Ethernet MAC signals for SMI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Table 86. Dynamics characteristics: Ethernet MAC signals for RMII . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Table 87. Dynamics characteristics: Ethernet MAC signals for MII . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
Table 88. Asynchronous non-multiplexed SRAM/PSRAM/NOR read timings . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Table 89. Asynchronous non-multiplexed SRAM/PSRAM/NOR read - NWAIT timings . . . . . . . . . . 171
Table 90. Asynchronous non-multiplexed SRAM/PSRAM/NOR write timings . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
Table 91. Asynchronous non-multiplexed SRAM/PSRAM/NOR write - NWAIT timings. . . . . . . . . . 173
Table 92. Asynchronous multiplexed PSRAM/NOR read timings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Table 93. Asynchronous multiplexed PSRAM/NOR read-NWAIT timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Page 9
List of tables STM32F745xx STM32F746xx
8/227 DocID027590 Rev 4
Table 94. Asynchronous multiplexed PSRAM/NOR write timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Table 95. Asynchronous multiplexed PSRAM/NOR write-NWAIT timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
Table 96. Synchronous multiplexed NOR/PSRAM read timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
Table 97. Synchronous multiplexed PSRAM write timings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
Table 98. Synchronous non-multiplexed NOR/PSRAM read timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Table 99. Synchronous non-multiplexed PSRAM write timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Table 100. Switching characteristics for NAND Flash read cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
Table 101. Switching characteristics for NAND Flash write cycles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
Table 102. SDRAM read timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Table 103. LPSDR SDRAM read timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Table 104. SDRAM write timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
Table 105. LPSDR SDRAM write timings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Table 106. Quad-SPI characteristics in SDR mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Table 107. Quad-SPI characteristics in DDR mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Table 108. DCMI characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Table 109. LTDC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
Table 110. Dynamic characteristics: SD / MMC characteristics, VDD=2.7V to 3.6V . . . . . . . . . . . . . 195
Table 111. Dynamic characteristics: eMMC characteristics, VDD=1.71V to 1.9V . . . . . . . . . . . . . . . 195
Table 112. LQPF100, 14 x 14 mm 100-pin low-profile quad flat package mechanical data. . . . . . . . 197
Table 113. TFBGA100, 8 x 8 × 0.8 mm thin fine-pitch ball grid array
package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
Table 114. TFBGA100 recommended PCB design rules (0.8 mm pitch BGA). . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Table 115. WLCSP143, 4.539x 5.849 mm, 0.4 mm pitch wafer level chip scale
package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Table 116. WLCSP143 recommended PCB design rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
Table 117. LQFP144, 20 x 20 mm, 144-pin low-profile quad flat package
mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
Table 118. LQFP176, 24 x 24 mm, 176-pin low-profile quad flat package
mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
Table 119. LQFP208, 28 x 28 mm, 208-pin low-profile quad flat package
mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
Table 120. UFBGA 176+25, 10 × 10 × 0.65 mm ultra thin fine-pitch ball grid array
package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
Table 121. UFBGA176+25 recommended PCB design rules (0.65 mm pitch BGA) . . . . . . . . . . . . . 217
Table 122. TFBGA216, 13 × 13 × 0.8 mm thin fine-pitch ball grid array
package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Table 123. TFBGA216 recommended PCB design rules (0.8 mm pitch BGA). . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
Table 124. Package thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
Table 125. Ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
Table 126. Limitations depending on the operating power supply range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Table 127. Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
Page 10
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STM32F745xx STM32F746xx List of figures
11
List of figures
Figure 1. Compatible board design for LQFP100 package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Figure 2. STM32F745xx and STM32F746xx block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Figure 3. STM32F745xx and STM32F746xx AXI-AHB bus matrix architecture . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Figure 4. VDDUSB connected to VDD power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Figure 5. VDDUSB connected to external power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Figure 6. Power supply supervisor interconnection with internal reset OFF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Figure 7. PDR_ON control with internal reset OFF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Figure 8. Regulator OFF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Figure 9. Startup in regulator OFF: slow VDD slope
- power-down reset risen after VCAP_1/VCAP_2 stabilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Figure 10. Startup in regulator OFF mode: fast VDD slope
- power-down reset risen before VCAP_1/VCAP_2 stabilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Figure 11. STM32F74xVx LQFP100 pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Figure 12. STM32F74xVx TFBGA100 ballout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Figure 13. STM32F74xZx WLCSP143 ballout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Figure 14. STM32F74xZx LQFP144 pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Figure 15. STM32F74xIx LQFP176 pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Figure 16. STM32F74xBx LQFP208 pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Figure 17. STM32F74xIx UFBGA176 ballout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Figure 18. STM32F74xNx TFBGA216 ballout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Figure 19. Memory map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Figure 20. Pin loading conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Figure 21. Pin input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Figure 22. Power supply scheme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Figure 23. Current consumption measurement scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Figure 24. External capacitor CEXT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Figure 25. Typical VBAT current consumption (RTC ON/BKP SRAM OFF and
LSE in low drive mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Figure 26. Typical VBAT current consumption (RTC ON/BKP SRAM OFF and
LSE in medium low drive mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Figure 27. Typical VBAT current consumption (RTC ON/BKP SRAM OFF and
LSE in medium high drive mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Figure 28. Typical VBAT current consumption (RTC ON/BKP SRAM OFF and
LSE in high drive mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Figure 29. Typical VBAT current consumption (RTC ON/BKP SRAM OFF and
LSE in high medium drive mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Figure 30. High-speed external clock source AC timing diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Figure 31. Low-speed external clock source AC timing diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Figure 32. Typical application with an 8 MHz crystal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Figure 33. Typical application with a 32.768 kHz crystal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Figure 34. HSI deviation versus temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Figure 35. LSI deviation versus temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Figure 36. PLL output clock waveforms in center spread mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
Figure 37. PLL output clock waveforms in down spread mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Figure 38. FT I/O input characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Figure 39. I/O AC characteristics definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Figure 40. Recommended NRST pin protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Figure 41. ADC accuracy characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
