STM32內部主要功能介紹


 

 

SRAM和FLASH

存儲器 縮寫 類型 存儲內容 讀寫延遲 掉電數據狀態 寫入次數 讀取次數 寫入條件 成本 容量
靜態隨機存儲器 SRAM RAM 運行中的動態數據

無延遲

速度快

消失 無限 無限 無條件
閃存程序存儲器 FALSH ROM 用戶程序

有延遲

速度慢

保存 10萬次 無限 先擦出

 

 

 時鍾、復位和電源管理

-2.0V到3.6V的供電和I/O引腳(部分引腳兼容5V電壓)

-上電/斷電復位(POR/PDR)、可編程電壓監測(PVD)

-4~16MHz晶體振盪器

-內嵌出廠調校的8MHzRC振盪器

-內嵌帶校准的40khz的RC振盪器

-產生CPU時鍾的PLL

-帶校准的32khzRTC振盪器

名稱 縮寫 頻率 外部連接 功能 用途 特性
外部高速晶體振盪器 HSE 4-16Mhz 4-16Mhz晶體振盪器   系統時鍾/RTC 成本高,溫漂小
外部低速晶體振盪器 LSE 32Khz 32.768Khz晶體振盪器 帶校准功能 RTC 成本高,溫漂小
內部高速RC振盪器 HSI 8MHz 經過出廠調校 系統時鍾 成本低,溫漂大
內部低速RC振盪器 LSI 40Khz 帶校准功能 RTC 成本低,溫漂大

 低功耗與ADC

工作模式 關掉功能 喚醒方式
睡眠模式 ARM內核 所有外部中斷、外部功能的中斷/事件
停機模式

ARM內核

內部所有模式

PLL分頻器、HSE

外部中斷輸入接口EXTI(16個I/O之一)

電源電壓檢測中斷PVD

RTC鬧鍾到時

USB喚醒信號

待機模式

ARM內核

內部所有功能

PLL分頻器、HSE

SRAM內容消失

NRST接口的外部復位信號

獨立看門狗IWDG復位

專用喚醒WKUP引腳

RTC鬧鍾到時

 ADC

  STM32F103xxxx增強型產品內嵌2個12位的模擬/數字轉換器(ADC),每個ADC共用多達16個外部通道,可以實現單次或者掃描轉換。在掃描模式下,自動進行在選定的一組模擬輸入上的轉換。

  ADC的接口上的其他邏輯功能包括:

  *同步的采樣和保持

  *交叉的采樣和保持

  *單次采樣

ADC可以DMA操作。

 

 

  模擬看門狗功能允許非常精准的監視一路、多路或所有選中的通道,當被監視的信號超出預置的閾值時,將產生中斷。

  由標准定時器(TIMX)和高級控制定時器(TIM1)產生的中斷,可以分別內部級聯到ADC的開始出發和注入觸發,應用程序能使AD轉換與時鍾同步。

  溫度傳感器

  溫度傳感器產生一個隨溫度線性變化的電壓,轉換范圍在2V到3.6V之間。溫度傳感器在內部被連接到ADC12_IN16的輸入通道上,用於將傳感器的輸出轉換到數字值。

  串行單線JTAG調試接口(SWJ-DP)

  內嵌ARM的SWJ-DP接口,這時一個結合了JTAG和串行單線調試的接口,可以實現串行單線調試接口或JTAG接口的連接。JTAG的TMS和TCK分別和SWDIOhenSWCLK共用引腳,TMS腳上的一個特殊的信號序列用於在JTAG-DP和SW-DP間切換。

DMA和IO端口

  *DMA  

  7路通用DMA可以管理存儲器到存儲器設備到存儲器和存儲器到設備的數據傳輸;DMA控制器支持環形緩沖區的管理,避免了控制器傳輸到達緩沖區結尾時所產生的中斷。

  每個通道有專門的DMA請求邏輯,同時可以由軟件觸發每個通道;傳輸的長度、純屬的源地址和目標地址都可以通過軟件單獨設置。

  -7通道DMA控制器

  -支持的外設:通用、基本、高級定時器、ADC、SPI、IICUSART。

紅色為DMA通訊

  *多達80個快速IO端口

  -26/37/51/80個IO口,幾乎所有IO可以映射到16個外部中斷;部分端口可以兼容5V信號。

   通用輸入輸出接口(GPIO)

  每個GPIO引腳都可以軟件配置為輸出(推挽或開漏)、輸入。(帶或不帶上拉或下拉)或復用的外設功能端口。多數GPIO引腳斗魚數字或模擬的復用外設共用。除了既有模擬輸入功能的端口,所有的引腳都有大電流通過能力。

  在需要的情況下,IO引腳的外設功能可以通過一個特定的操作鎖定,以避免以外的寫入IO寄存器。在APB2上的IO引腳可達到18MHz的翻轉速度。

  GPIO_Mode_AIN模擬輸入

  GPIO_Mode_IN_FLOATING浮空輸入

  GPIO_Mode_IPD下拉輸入

  GPIO_Mode_IPU上拉輸入

  GPIO_Mode_Out_PP推挽輸出

  GPIO_Mode_Out_OD開漏輸出

  GPIO_Mode_AF_PP復用推挽輸出

  GPIO_Mode_AF_OD復用開漏輸出

 

 

 

 

 定時器和看門狗

  中等容量的STM32F10xx增強型系列產品包括1個高級控制定時器3個普通定時器,以及2個看門狗定時器

1個系統嘀嗒定時器

  高級定時器、普通定時器和基本定時器的功能比較:

定時器 計數器分辨率 計數器類型 預分頻系數 產生DMA請求 捕獲/比較通道 互補輸出
TIM1 16位 向上,向下,向上/下 1~65536之間的任意整數 4

TIM2

TIM3

TIM4

16位 向上,向下,向上/下 1~65536之間的任意整數 4 沒有

  高級定時器(TIM1)  

  高級控制定時器(TIM1)可以被看成是分配到6個通道的三相PWM發生器,它具有帶死區插入的互補PWM輸出,還可被當成完整的通用定時器。四個獨立的通道可以用於:

  *輸入捕獲

  *輸出比較

  *產生PWM(邊緣或者中心對齊模式)

  *單脈沖輸出

  配置為16位標准定時器時,他與TIMx定時器具有相同的功能。配置為16位PWm發生器時,它具有全調制能力(0%~100%)。

  在調試模式下,計數器可以被凍結,同時PWM輸出被禁止,從而切斷由這些輸出控制的開關。

  很多功能都與標准的定時器相同,內部結構也相同,因此高級定時器可以通過定時器鏈接功能與TIM定時器協同操作,提供同步或事件鏈接工功能。。

  通用定時器(TIMx)

  STM32F103xx增強型產品中,內置了多達3個可同步運行的標准定時器(TIM2、TIM3和TIM4)。每個定時器都有一個16位的自動加載遞加/遞減計數器、一個16位的預分頻器和4個獨立的通道,每個通道都可用於輸入捕獲、輸出比較、PWM和單脈沖模式輸出,在最大的封裝配置中可提供最多12個輸入捕獲、輸出比較或PWM通道。

  他們還能通過定時器鏈接功能與高級定時器共同工作,提供同步或事件鏈接功能。在調試模式下,計數器可以被凍結。任一標准定時器都能用於產生PWM輸出。每個定時器都有獨立的DMA請求機制。

  這些定時器還能夠處理增量編碼器的信號,也能處理1到3個霍爾傳感器的數字輸出。

  獨立看門狗

  獨立看門狗是基於12位的遞減計數器和一個8位的預分頻器,他由一個內部獨立的40KHz的RC振盪器提供時鍾;且這個RC振盪器時鍾獨立於主時鍾,所以他可以運行於停機和待機模式。他可以被當成看門狗泳衣在發生問題是復位整個系統,或作為一個自由定時器為應用程序提供超時管理。通過選項字節可以配置成是軟甲或硬件啟動看萌狗。在調試模式下,計數器可以被凍結。

  窗口看萌狗

  窗口看門狗內有一個7位的遞減計數器,並可以設置為自由運行。他可以被當成看門狗用於在發生問題時復位整個系統。他由主時鍾驅動,具有早期預警中斷功能;在調試模式下,計數器可以被凍結。

  系統時基定時器

  這個定時器是專用於實時操作系統,也可當成一個標准的遞減計數器。它具有下述特性:

  *24位的遞減計數器

  *自動重加載功能

  *當計數器為0時能產生一個可屏蔽系統中斷

  *可編程時鍾源

  IIC總線

  多達2個IIC總線接口,能夠工作與多主模式或從模式,支持標准和快速模式。

  IIC接口支持7位或10位尋址,7位從模式支持雙從地址尋址。內置了CRC發生器/校驗器。

  他們可以使用DMA操作並支持SMBus總線2.0版/PMBus總線。

  通用同步/異步收發器(USART)

  USART接口通信速率科大4.5兆位/秒,其他接口的通訊速率可達2.25兆位/秒。USART接口具有硬件的CTS和RTS信號管理、支持IeDA SIR ENDEC傳輸編解碼、兼容ISO7816的智能卡並提供LIN主/從功能。

  所有的USART接口都可以使用DMA操作。

  串行外設接口(SPI)

  多達2個SPI接口,在從或主模式下,全雙工和半雙工的通信速率可達18兆位/秒。3位的預分頻器可產生8種主模式頻率,可配置為每幀8位或16位。硬件的CRC產生/教研支持基本的SD卡和MMC模式。所有的SPI接口都可以使用DMA操作。

  控制器區域網絡(CAN

  CAN接口兼容規范2.0A和2.0B(主動),位速率高達1兆位/秒。他可以接收和發送11位標識符的標准幀,也可以接收和發送29位標識符的擴展幀。具有3個發送郵箱和2個接收FIFO,3級14個可調節的濾波器。

  通用串行總線(USB)  

  STM32F103xx增強型系列產品,內嵌一個兼容全速USB的設備控制器,遵循全速USB設備(12兆位/秒)標准,端點可由軟件配置,具有待機/喚醒功能。USB專用的48MHz時鍾由內部主PLL直接產生(時鍾源必須是一個HSE晶體振盪器)。

 

  


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