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STM32入门100步

作者：小小林熬夜学编程 | 2024-02-15 10:23:49

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stm32入门100步

1、C8T6引脚图

2、电路基础

电源分正负极（不用区分大小写）

正极表示：Vcc,，Vdd，+，3.3V，5V等。

负极表示：Vss，GND，-，0V，。

高低电平：

高电平是1

低电平是0

TTL电平（单片机采用）：小于0.4V是低电平；大于2.4V是高电平（STM32单片机2.0V~3.3V ,大于2.0V是高电平，低于0.4V是低电平），更加稳定。

CMOS电平：更接近于3~15V高电平；更接近于0V低电平

输出电平：

高电平表示：3.3V，H，高电平

低电平表示：0V，L，低电平

1、IO口静态特性：

几乎所有的单片机周边芯片都是TTL电平

LED亮灯

用推挽输出驱动

GPIO输出电流：

GPIO吸收电流：

线路：

断路：本应该连接的断开了

短路：应该断开的连接了

短路-->如果电源正负极则电阻小电流大，会损坏电源

短路-->如果是几条数据线会导致线上电平混乱

2、上下拉电阻

上拉：接到一个电源正极的电阻

下拉：接到一个电源负极的电阻

下拉电阻：

下图按下唤醒键接通VCC电源，输入高电平，达到唤醒的效果，那么平时就需要低电平的状态，我们用一个电阻接地，由于电阻较大，那么就会提供一个弱弱的的低电平，就会保持一个低电平的状态。按下按键后，直接接通VCC电源，下拉电阻那里提供的低电平很小，就可以忽略不计了。

RAM:32位处理器

3、STM32官网：

STM32F103VET6: ST(公司名) M(微控制器) 32(32位微控制器) F(通用类型)

类型：F(通用) S(简单) L(低功耗) H(高性能)

103子系列：0-精简 1、2、3-增强 4、7-高性能 00、01、02、03、05、07(子型号)

引脚数：C-48 R-64 V-100 Z-144 A-168 I-176 B-208 N-216

存储量：6-32K 8-64K B-128K C-256K D-384K E-512K G-1MB I-2MB

封装：H-BGA封装 T-LQFP封装 Y-WLCS64封装

工作温度：6(-40~85°C ) 8-(-40~105°C)

选项：xxx-已编程的器件代号 TR-卷带式包装

4、内核与存储器

SRAM:静态随机存储器类型：RAM 存储运行中的数据读写无延迟速度快，断电数据消失，可以写入无限次，没有写入条件，成本高，容量小

FLASH:闪存程序存储器类型：ROM 存储用户程序读写有延迟速度慢，断电数据保存，可以写入10万次，需要先清楚再写入，成本低，容量大

5、时钟、复位和电源管理

2.0~3.6V供电：一般用3.3V

PLL:分频器

RTC:实时时钟（计时等效果）

时钟：

HSI:H-高速 S-晶振 I-內部

HSE:H-高速 S-晶振 E-外部

LSE:L-低速 S-晶振 E-内部

LSI:L-低速 S-晶振 I-外部

6、低功耗和ADC

低功耗：

ADC:模拟/数字转换器

采集模拟电路数据

7、DMA和IO端口

DMA:解决CPU多任务的问题

GPIO:通用输入输出接口 --多数GPIO都与数字或模拟的复用外设共用。同时所有的GPIO都有大电流通过能力。

在需要的情况下，I/O引脚的外设功能可以通过一个特定的操作锁定，以免意外的写入I/O寄存器。

在APB2上的I/O脚可达18MHZ翻转速度(高低电平转换)。

GPIO_Mode_AIN 模拟输入：用于ADC模拟输入，高阻，本身没有电流电压

GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空输入：不加电阻

GPIO_Mode_IPD 下拉输入：下拉电阻

GPIO_Mode_IPU 上拉输入：上拉电阻

GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出：有驱动电流的输出

GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出：没有很强的驱动电流输出，只是一个电平信号

GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出：

GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出

8、调试模式和定时器

调试模式

- 串行单线调试(SWD)和JTAG接口

SWD：只需要两条线就可以完成调试

JATG: 需要更多的资源才可以

定时器

普通定时器：

TIM2、TIM3、TIM4定时器：每一个定时器都有一个16位的自动加载递加/递减计数器、一个16位的、预分频器和四个独立的通道，每个通道都可用于输入捕获、输出比较、PWM和单脉冲波模式输出，在大的封装配置中可提供12个输入捕获、输出比较或PWM通道。

任意标准定时器都能产生PWM输出。每个定时器都有独立的DMA 请求机制。

高级定时器：

TIM1定时器:可以看作是6通道的三相PWM发生器

9、看门狗和滴答定时器

看门狗

两个看门狗(独立的和窗口型的)：检测单片机，如果单片机出现错误，就会进行复位。

本质就是定时器，每隔一段时间就需要给看门狗喂骨头(复位)，即定时器清零，让狗继续啃骨头，如果单片机程序跑起来出错，不能定时给看门狗喂骨头，狗就会叫，单片机就会复位。

独立看门狗（LWDG）：基于一个12位的递减计数器和一个8位的预分频器，它由一个内部独立的40KHz 的RC振荡器提供时钟；因为这个RC振荡器独立于主时钟，可以运行于停机和待机模式。（给出复位信号）

可以作为复位的定时器，也可以作为普通的自由定时器。

窗口看门狗（WWDG）：有一个7位递减型计数器，可以设置为自由运行。由主时钟驱动(给出中断/复位信号)

滴答定时器

滴答定时器：专用于实时操作系统，也可当作一个标准的递减计数器。

24位的递减计数器

自动重加载功能

当计数器为0时能产生一个可屏蔽系统中断

可编程时钟

10、I2C和USART接口

I2C总线接口：能够工作于多主模式或从模式，支持标准和快速模式。

每一个I2C从设备有一个地址，所有设备与单片机都需要供公地。

USART:通用同步/异步收发器

UART:异步收发器

最常用的是异步。

USART只是一种协议方式，根据不同的电平方式分为RS32 和 RS485等。

11、SPI、CAN、USB接口

SPI:两个SPI,有主从模式，可全双工和半双工，最大速度18M/s ,用3个预分频器来设置8种频率，支持SD卡的读写模式，支持DMA。

特点：通信协议简单稳定，速度快

通过I/O来控制SPI设备开关。

CAN:有一个CAN总线，位速度最高1M/s,11位标识符，29位扩展帧，3个发送邮箱，2个FIFO,3级14个滤波器

特点：通信速度快，距离远，稳定，自动查错。

每一个CAN都可以是主设备

USB:设备控制器，有待机和唤醒功能，时钟必须由外部高速晶振产生。

12、CRC校验和芯片ID

CRC：用于数据正确性的校验,对于要加载的数据进行处理得到一个计算结果，再将这个数据和计算结果一起发送过去，接收端的数据通过CRC再进行处理，再将处理的计算结果和发送端CRC的结果比较，如果两者相同则数据正确，否则数据错误。

96位的芯片唯一代码:24位十六进制数，每一个芯片的编码是唯一的

用来作产品的序列号
用来作为密码，提高安全性
用来保护程序的不可复制性

13、最小系统电路

内核；

存储器；

时钟电路：

复位电路：

电源电路：

14、如何烧录程序：

将电脑的接收/发送端和单片机的发送端/接收端；

RX/RXD：接收端；

TX/TXD: 发送端；

单片机：PA9（发送端），PA10（接受端）；

同时需要GND共地；

启动模式的设置：

BOOT0/BOOT1:电平变化组合来决定启动模式

固件库安装：

用户程序存放在FLASH中

固件库：底层驱动程序

*STM32的程序编写方式：

按键：

蜂鸣器：

MIDI音乐：

USART驱动程序：

FT232可以直接将USB转成USART串口，也可以将USART转成USE串口，可以实现电脑和单片机的直接连接；

5V转TTL电平

USART发送数据：

15、舵机

1、PWM

CNT：计数值

CCRx;设定的值

ARR:溢出值

16、中断

什么是中断？

中断是指一个突发事件，终止了CPU当前的工作，转而处理突发事件，处理完成后，再回到当前的工作继续执行。

STM32允许多种多样的中断，如外部IO、ADC、USART、I2C、RTC、PVD等。

STMF1支持所有的GPIO设置为中断输入
外部IO可由上沿、下沿、高低电平的三种方式触发
可选择中断或事件触发

上沿：电平从低电平瞬间变为高电平

下沿：电平从高电平瞬间变为低电平

高低电平：电平从低到高或者从高到低都会产生中断

NVIC：嵌套向量中断的控制器

EXTI: 外部IO中断事件控制器

优先级

优先级分组：

17、步进电机

通过高低电平控制磁性：com输入高电平

18、I2C总线

19、定时器功能

定时器：

捕获器：

输出比较器：

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STM32入门100步

1、C8T6引脚图

2、电路基础

1、IO口静态特性：

2、 上下拉电阻

3、STM32官网：

4、内核与存储器

5、时钟、复位和电源管理

6、低功耗和ADC

7、DMA和IO端口

8、调试模式和定时器

9、看门狗和滴答定时器

10、I2C和USART接口

11、SPI、CAN、USB接口

12、CRC校验和芯片ID

13、最小系统电路

14、如何烧录程序：

15、舵机

1、PWM

16、中断

17、步进电机

18、I2C总线

19、定时器功能

2、上下拉电阻