江科大/江协科技 STM32学习笔记P1-3_stm32江科大教学

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STM32简介

1、STM32与ARM

什么是 ARM ？简单说就一种性能出众的 32位处理器的内核架构。
什么是STM32？简单来说就是一款可以控制电子器件的ARM芯片。在江科大的视频中我们学习的是STMF103C8T6，ST指意法半导体公司名；M指微控制器；32指32位；F是类型，常用类型：F-通用型，S-简单型，L-低功耗，H-高性能；103指子系列分类；C指引脚数，常用引脚数：C是48脚，R是64脚，V是100脚，Z是144脚；8指存储量，8代表64KB，B代表128KB；T是指 LQFP 封装；6是工业级 -40~85℃的工作温度范围。简单了解即可，不用背。

2、面包板

面包板就是不用焊接、随意插拔各种电子器件的电路板，在下图1.1中我框出了一列的6部分，每一部分对应其部分的一整行，1、5正极，2、6负极，3和4部分会插上电子器件，然后再接线出来连到正负极或者系统板上。

图1.1

问：是不是1、2、3连线时只能连同一列？
答：不是，在下图1.2中我简单画了一下面包板的电路图，很清楚的看到1、2部分是一整条贯通的，在同一行中插在哪列孔位都一样，3、4是分别竖着连通的，在同一列中插在哪一行都一样。不知道这样描述清不清晰。

图1.2

3、片上资源/外设

NVIC

内核里面用于管理中断，比如配置中断优先级

SysTick

内核里的定时器，主要用来给操作系统提供定时服务

RCC

对系统的时钟进行配置，使能各模块的时钟。其他外设上电默认没有时钟，操作无效，外设不工作，这样的目的是降低功耗

GPIO

接外设

AFIO

完成复用功能端口的重定义、中断端口的配置不明白这里

EXTI

配置外部中断后，引脚变化就可以触发中断

TIM

高级定时器、通用定时器、基本定时器。可以完成定时中断、测频率、生成PWM波形、配置成专用的编码器接口等功能

ADC

内置12位AD转换器，可直接读取IO口的模拟电压值，无需连接外部AD芯片

DMA

代替CPU完成内部功能间的数据传递

USART

三 种常用的通信方式，1、TTL电平直接连接，多用于单片机与带有 USART 串口的模块通信，比如WIFI模块、GPS模块、蓝牙模块、单片机与计算机的通信；2、RS232，用于工业控制类设备，常见于计算机与工控设备之间的通信，比如计算机与PLC之间的通信。3、RS485，通信线长度更长、传输速度更快，用于比如电梯控制。

I2C

每组I2C总线上只能有一个主设备，目前 I2C 总线主要应用于单片机周边芯片 / 模块的低速通信，也就是近距离低速通信，很多EEPROM 存储器、温度传感器、RTC 时钟、气压传感器等都使用 I2C 总线作通信接口。
半双工，不能同时收发数据

SPI

SPI总线也有主设备和从设备，优势是通信速度快且稳定，没有地址的概念，不在通信数据里放入地址信息，而用硬件选择总线上的设备，每个从设备都有一条开关控制线（CS线）与主设备独立连接，主设备想与哪个从设备通信时就开启那个从设备的开关控制线。
全双工，能同时收发数据

CAN

一般用于汽车领域

USB

各种USB设备

RTC

完成年月日、时分秒的计时功能，可接外部备用电池。。时钟频率越高，单片机运行程序越快，所表示出的运行速度就越快。所以说单片机的运行速度取决于时钟频率，时钟频率取决于时钟源的频率。时钟源又分为振荡器和分频器，它们两个共同决定了时钟频率。

CRC

校验，判断数据的正确性

PWR

可以让芯片进入睡眠模式等状态来省电

BKP

当系统掉电时仍可由备用电池保持数据

IWDG

独立看门狗就是有独立时钟的看门狗，系统出现问题时，独立看门狗可独立工作。因为电磁干扰或者程序设计不合理出现死循环时，看门狗可及时复位，保持系统稳定。

WWDG

窗口看门狗使用系统主时钟源。窗口看门狗没有独立时钟源，而是和 ARM 内核共用主时钟。窗口看门狗有早期预警中断功能。

DAC

可以在IO口直接输出模拟电压，是ADC模数转换的逆过程

SDIO

读取SD卡

FSMC

可以用于扩展内存后者配置成其他总线协议

USB OTG

可以让STM32作为USB主机去读取其他USB设备

4、芯片引脚定义

1

备用电池供电的引脚，可接一个3V的电池，系统断电时给内部的RTC时钟和备份寄存器提供电源

2

IO口，根据程序输出或读取高低电平；侵入检测，防拆；RTC，输出RTC校准时钟，RTC闹钟脉冲或秒脉冲

3、4

IO口或接32.768KHz的RTC晶振

5、6

接系统的主晶振，一般8MHz，由芯片内部的锁相环电路进行倍频，最终产生72MHz的频率，作为系统的主时钟

7

系统复位引脚，N代表低电平复位

8、9

内部模拟部分的电源，比如ADC、RC振荡器。VSS负极接GND，VDD正极接3.3V

10-19

IO口，PA0兼具wakeup的功能，可以用于唤醒处于待机模式的STM32

20

IO口；BOOT引脚用来配置启动模式

21、22

IO口

23、24

系统的主电源口

35、36、47、48

因为STM32内部采用了分区供电的方式，所以供电口多

25-33

IO口

34、37-40

IO口；调试端口，用来调试程序和下载程序，支持SWD和JTAG两种调试模式，SWD两根线，JTAG五根线，STLINK用SWD方式，占用PA13、PA14，剩下的可以切换为普通IO口，但要进行配置

41-43、45、46

IO口

44

做启动配置

5、最小系统电路

供电

1-5供电部分，加滤波电容，5接备用电池，给RTC和备份寄存器服务，如果不需要可以不接

晶振

接8MHzd的主时钟晶振，连接5、6号引脚，接两个电容作为起振电容，电容另一端接地
如果需要RTC功能，再接32.768KHz的晶振，电路同上，接在3、4号引脚，OSC32就是32.768KHz晶振，32768是2的15次方，内部RTC电路经过2的15次方分频，就可以生成1秒的时间信号了。

复位

提供复位信号：NRST接7号引脚，低电平复位，上电瞬间没电，电源通过电阻向电容充电，此时电容短路，NRST引脚产生低电平，电容逐渐充满电相当于断路，NRST被R1上拉为高电平，上电瞬间先低后高，这个低电平为STM32提供上电复位信号。还有个并联按键手动复位，按下时电容被放电，NRST引脚接地，相当于手动产生低电平复位信号。

启动配置

H1让BOOT引脚选择3.3V还是GND，在最小系统板上用跳线帽充当开关

下载端口

根据怎么下载程序设计

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