第2章微控制器STM32
第2章 STM32 微控制器
本章对STM32微控制器进行了概述，介绍了STM32F1系列产品系统构架和STM32F103ZET6内部结构、STM32F103ZET6的存储器映像、STM32F103ZET6的时钟结构、STM32F103VET6的引脚和STM32F103VET6最小系统设计
本章对STM32 微控制器进行了概述，介绍了STM32F1 系列产品系统构架和STM32F103ZET6内部结构、 STM32F103ZET6的存储器映像、STM32F103ZET6的时钟 结构、STM32F103VET6的引脚和STM32F103VET6 最小系 统设计
2.1STM32微控制器概述STM32是意法半导体（STMicroelectronics）较早推向市场的基于Cortex-M内核的微处理器系列产品，该系列产品具有成本低、功耗优、性能高、功能多等优势，并且以系列化方式推出，方便用户选型，在市场上获得了广泛好评。STM32且前常用的有STM32F103～107系列，简称“1系列”，最近又推出了高端系列STM32F4xx系列，简称“4系列”。前者基于Cortex-M3内核，后者基于Cortex-M4内核。STM32F4x系列在以下诸多方面做了优化：（1）增加了浮点运算(2）DSP处理（3）存储空间更大，高达1M字节以上（4）运算速度更高，以168MHz高速运行时可达到210DMIPS的处理能力
2.1 STM32 微控制器概述 STM32是意法半导体（STMicroelectronics）较早推向市 场的基于Cortex-M内核的微处理器系列产品，该系列产品具 有成本低、功耗优、性能高、功能多等优势，并且以系列化 方式推出，方便用户选型，在市场上获得了广泛好评。 STM32 目前常用的有STM32F103～107系列，简称“1 系列”，最近又推出了高端系列STM32F4xx系列，简称“4 系列”。前者基于Cortex-M3内核，后者基于Cortex-M4内核 。STM32F4xx系列在以下诸多方面做了优化： （1）增加了浮点运算 （2）DSP处理 （3）存储空间更大，高达1M字节以上 （4）运算速度更高，以168MHz高速运行时可达到 210DMIPS的处理能力
（5）更高级的外设，新增外设，例如，照相机接口、加密处理器、USB高速OTG接口等，提高性能，更快的通信接口，更高的采样率，带FIFO的DMA控制器1.先进的内核结构1）哈佛结构使其在处理器整数性能测试上有着出色的表现，可以达到1.25DMIPS/MHz、而功耗仅为0.19mW/MHZ。2）Thumb-2指令集以16位的代码密度带来了32位的性能。3）内置了快速的中断控制器。提供了优越的实时特性，中断的延迟时间降到只需6个CPU周期，从低功耗模式唤醒的时间也只需6个CPU周期。4）单周期乘法指令和硬件除法指令
（5）更高级的外设，新增外设，例如，照相机接口、 加密处理器、USB 高速OTG 接口等，提高性能，更快的通 信接口，更高的采样率，带FIFO的DMA控制器 1.先进的内核结构 1）哈佛结构使其在处理器整数性能测试上有着出色的 表现，可以达到1.25DMIPS/MHz、而功耗仅为0.19mW／ MHz。 2）Thumb-2指令集以16位的代码密度带来了32位的性 能。 3）内置了快速的中断控制器。提供了优越的实时特性 ，中断的延迟时间降到只需6个CPU周期，从低功耗模式唤 醒的时间也只需6个CPU周期。 4）单周期乘法指令和硬件除法指令
2.三种功耗控制STM32经过特殊处理，针对应用中三种主要的能耗要求进行了优化，这三种能耗需求分别是运行模式下高效率的动态耗电机制、待机状态时极低的电能消耗和电池供电时的低电压工作能力。为此，STM32提供了三种低功耗模式和灵活的时钟控制机制，用户可以根据自已所需要的耗电性能要求进行合理地优化。3.最大程度集成整合1）STM32内嵌电源监控器，包括上电复位、低电压检测、掉电检测和自带时钟的看门狗定时器，减少对外部器件的需求。2）使用一个主晶振可以驱动整个系统。低成本的4～16MHz晶振即可驱动CPU、USB以及所有外设，使用内嵌锁相环（PhaseLockedLoop，PLL）产生多种频率，可以为内部实时时钟选择32kHz的晶振
2. 三种功耗控制 STM32经过特殊处理，针对应用中三种主要的能耗要求 进行了优化，这三种能耗需求分别是运行模式下高效率的动 态耗电机制、待机状态时极低的电能消耗和电池供电时的低 电压工作能力。为此，STM32提供了三种低功耗模式和灵活 的时钟控制机制，用户可以根据自己所需要的耗电／性能要 求进行合理地优化。 3. 最大程度集成整合 1）STM32内嵌电源监控器，包括上电复位、低电压检 测、掉电检测和自带时钟的看门狗定时器，减少对外部器件 的需求。 2）使用一个主晶振可以驱动整个系统。低成本的4～ 16MHz晶振即可驱动CPU、USB以及所有外设，使用内嵌锁 相环（Phase Locked Loop，PLL）产生多种频率，可以为 内部实时时钟选择32kHz的晶振