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STM32F103XX
閱讀�20857�(shí)間:2010-12-24 09:28:59

  STM32F103XX基于高性能32位RISC的ARMCortex-M3�,工作頻率為72 MHz。片上集成了高�存儲�,通過APB總線連接了豐�、增�(qiáng)的外�(shè)和I/O。所有的�(shè)備都提供�(biāo)�(zhǔn)�通信接口�

特點(diǎn)

  �(nèi)核:ARM32位Cortex-M3 CPU,工作頻�72MHz�1.25DMIPS/MHz。單周期乘法和硬件除��

  存儲器:片上集成32-512KB的Flash存儲器�6-64KB的SRAM存儲��

  �(shí)�、復(fù)位和電源管理�2.0-3.6V的電源供電和I/O接口的驅(qū)�(dòng)電壓。POR、PDR和課編程的電壓探測器(PVD)�4-16MHz的晶�。內(nèi)嵌出廠前�(diào)校的8MHz RC振蕩電路。內(nèi)�40 kHz的RC振蕩電路。用于CPU�(shí)鐘的PLL。帶校準(zhǔn)用于RTC�32kHz的晶��

  低功耗:3種低功耗模式:休眠,停�,待�(jī)模式。為RTC和備份寄存器供電的VBAT�

  �(diào)試模式:串行�(diào)試(SWD)和JTAG接口�

  DMA�12通道DMA控制�。支持的外設(shè):定�(shí)�,ADC,DAC,SPI,IIC和USART�

  2�(gè)12位的us級的A/D�(zhuǎn)換器�16通道):A/D測量范圍�0-3.6 V。雙采樣和保持能�。片上集成一�(gè)溫度傳感器�

  2通道12位D/A�(zhuǎn)換器:STM32F103xC,STM32F103xD,STM32F103xE�(dú)��

  最多高�(dá)112�(gè)的快速I/O端口:根�(jù)型號的不同,�26�37�51�80,和112的I/O端口,所有的端口都可以映射到16�(gè)外部中斷向量。除了模擬輸�,所有的都可以接�5V以內(nèi)的輸��

  最多多�(dá)11�(gè)定時(shí)器:4�(gè)16位定�(shí)器,每�(gè)定時(shí)器有4�(gè)IC/OC/PWM或者脈沖計(jì)�(shù)��2�(gè)16位的6通道控制定時(shí)器:最�6�(gè)通道可用于PWM輸出�2�(gè)看門狗定�(shí)器(�(dú)立看門狗和窗口看門狗)。Systick定時(shí)器:24位倒計(jì)�(shù)器�2�(gè)16位基本定�(shí)器用于驅(qū)�(dòng)DAC�

  最多多�(dá)13�(gè)通信接口�2�(gè)IIC接口(SMBus/PMBus��5�(gè)USART接口(ISO7816接口,LIN,IrDA兼容,調(diào)試控制)�3�(gè)SPI接口�18 Mbit/s�,兩�(gè)與IIS�(fù)用。CAN接口�2.0B�。USB 2.0全速接口。SDIO接口�

  ECOPACK封裝:STM32F103xx系列微控制器采用ECOPACK封裝形式�

系統(tǒng)功能

  1、集成嵌入式Flash和SRAM存儲器的ARM Cortex-M3�(nèi)�。與8/16位設(shè)備相�,ARM Cortex-M3 32位RISC處理器提供了更高的代碼效�。STM32F103xx微控制器帶有一�(gè)嵌入式的ARM�,所以可以兼容所有的ARM工具和軟��

  2、嵌入式Flash存儲器和RAM存儲器:�(nèi)置多�(dá)512KB的嵌入式Flash,可用于存儲程序和數(shù)�(jù)。多�(dá)64KB的嵌入式SRAM可以以CPU的時(shí)鐘速度�(jìn)行讀寫(不待等待狀�(tài)��

  3、可變靜�(tài)存儲器(FSMC):FSMC嵌入在STM32F103xC,STM32F103xD,STM32F103xE�,帶�4�(gè)片選,支持四種模式:Flash,RAM,PSRAM,NOR和NAND�3�(gè)FSMC中斷線經(jīng)過OR后連接到NVIC。沒有讀/寫FIFO,除PCCARD之外,代碼都是從外部存儲器執(zhí)行,不支持Boot,目�(biāo)頻率等于SYSCLK/2,所以當(dāng)系統(tǒng)�(shí)鐘是72MHz�(shí),外部訪問按�36MHz�(jìn)��

  4、嵌套矢量中斷控制器(NVIC):可以處理43�(gè)可屏蔽中斷通道(不包括Cortex-M3�16根中斷線�,提�16�(gè)中斷�(yōu)先級。緊密耦合的NVIC�(shí)�(xiàn)了更低的中斷處理延遲,直接向�(nèi)核傳遞中斷入口向量表地址,緊密耦合的NVIC�(nèi)核接�,允許中斷提前處�,對后到的更高優(yōu)先級的中斷�(jìn)行處理,支持尾鏈,自�(dòng)保存處理器狀�(tài),中斷入口在中斷退出時(shí)自動(dòng)恢復(fù),不需要指令干�(yù)�

  5、外部中�/事件控制器(EXTI):外部中斷/事件控制器由用于19條產(chǎn)生中�/事件請求的邊沿探測器線組�。每條線可以被單�(dú)配置用于選擇觸發(fā)事件(上升沿,下降沿,或者兩者都可以�,也可以被單�(dú)屏蔽。有一�(gè)掛起寄存器來維護(hù)中斷請求的狀�(tài)。當(dāng)外部線上出現(xiàn)長度超過�(nèi)部APB2�(shí)鐘周期的脈沖�(shí),EXTI能夠探測�。多�(dá)112�(gè)GPIO連接�16�(gè)外部中斷��

  6、時(shí)鐘和啟動(dòng):在啟動(dòng)的時(shí)候還是要�(jìn)行系�(tǒng)�(shí)鐘選擇,但復(fù)位的�(shí)候內(nèi)�8MHz的晶振被選用作CPU�(shí)�??梢赃x擇一�(gè)外部�4-16MHz的時(shí)�,并且會被監(jiān)視來判定是否成功。在這期�,控制器被禁止并且軟件中斷管理也隨后被禁�。同�(shí),如果有需要(例如碰到一�(gè)間接使用的晶振失敗),PLL�(shí)鐘的中斷管理完全可用。多�(gè)�(yù)比較器可以用于配置AHB頻率,包括高速APB(PB2)和低速APB(APB1),高速APB的頻率為72MHz,低速APB的頻率為36MHz�

  7、Boot模式:在啟動(dòng)的時(shí)�,Boot引腳被用來在3種Boot選項(xiàng)種選擇一種:從用戶Flash�(dǎo)入,從系�(tǒng)存儲器導(dǎo)�,從SRAM�(dǎo)入。Boot�(dǎo)入程序位于系�(tǒng)存儲�,用于通過USART1重新對Flash存儲器編程�

  8、電源供電方案:VDD ,電壓范圍為2.0V-3.6V,外部電源通過VDD引腳提供,用于I/O和內(nèi)部調(diào)壓器。VSSA和VDDA,電壓范圍為2.0-3.6V,外部模擬電壓輸入,用于ADC,復(fù)位模�,RC和PLL,在VDD范圍之內(nèi)(ADC被限制在2.4V�,VSSA和VDDA必須相應(yīng)連接到VSS和VDD。VBAT,電壓范圍為1.8-3.6V,當(dāng)VDD無效�(shí)為RTC,外�32KHz晶振和備份寄存器供電(通過電源切換�(shí)�(xiàn))�

  9、電源管理:�(shè)備有一�(gè)完整的上電復(fù)位(POR)和掉電�(fù)位(PDR)電�。這條電路一直有�,用于確保從2V啟動(dòng)或者掉�2V的時(shí)候�(jìn)行一些必要的操作。當(dāng)VDD低于一�(gè)特定的下限VPOR/PDR�(shí),不需要外部復(fù)位電�,設(shè)備也可以保持在復(fù)位模�。設(shè)備特有一�(gè)嵌入的可編程電壓探測器(PVD),PVD用于檢測VDD,并且和VPVD限值比�,當(dāng)VDD低于VPVD或者VDD大于VPVD�(shí)會產(chǎn)生一�(gè)中斷。中斷服�(wù)程序可以�(chǎn)生一�(gè)警告信息或者將MCU置為一�(gè)安全狀�(tài)。PVD由軟件使能�

  10、電壓調(diào)節(jié):調(diào)壓器�3種運(yùn)行模式:主(MR�,低功耗(LPR)和掉電。MR用在傳統(tǒng)意義上的�(diào)節(jié)模式(運(yùn)行模式),LPR用在停止模式,掉電用在待�(jī)模式:調(diào)壓器輸出為高�,核心電路掉電,包括零消耗(寄存器和SRAM的內(nèi)容不會丟失)�

  11、低功耗模式:STM32F103xx支持3種低功耗模�,從而在低功耗,短啟�(dòng)�(shí)間和可用喚醒源之間達(dá)到一�(gè)的平衡點(diǎn)。休眠模式:只有CPU停止工作,所有外�(shè)繼續(xù)�(yùn)行,在中�/事件�(fā)生時(shí)喚醒CPU;停止模式:允許以最小的功耗來保持SRAM和寄存器的內(nèi)容�1.8V區(qū)域的�(shí)鐘都停止,PLL,HSI和HSE RC振蕩器被禁能,調(diào)壓器也被置為�?;蛘叩凸哪�?。設(shè)備可以通過外部中斷線從停止模式喚醒。外部中斷源可以�16�(gè)外部中斷線之一,PVD輸出或者TRC警告。待�(jī)模式:追求最少的功�,內(nèi)部調(diào)壓器被關(guān)�,這樣1.8V區(qū)域斷�。PLL,HSI和HSE RC振蕩器也被關(guān)閉。在�(jìn)入待�(jī)模式之后,除了備份寄存器和待�(jī)電路,SRAM和寄存器的內(nèi)容也會丟�。當(dāng)外部�(fù)位(NRST引腳�,IWDG�(fù)�,WKUP引腳出現(xiàn)上升沿或者TRC警告�(fā)生時(shí),設(shè)備退出待�(jī)模式。�(jìn)入停止模式或者待�(jī)模式�(shí),TRC,IWDG和相�(guān)的時(shí)鐘源不會停止�

總體�(jié)�(gòu)

  STM32F103xx的總體結(jié)�(gòu)框圖如圖所�。內(nèi)部總線和兩條APB總線將片上系�(tǒng)和外�(shè)資源緊密地連接起來,其中內(nèi)部總線是主系�(tǒng)總線,連接了CPU、存儲器和系�(tǒng)�(shí)鐘等。APB1總線連接高速外�(shè),APB2總線連接系統(tǒng)通用外設(shè)和中斷控�。I/O端口包括PA、PB、PC、PD、PE、PF和PG七�(gè)16位的端口,其它的外設(shè)接口引腳都和I/O端口的引腳功能復(fù)用,圖中的AF即表示功能復(fù)用引��

STM32F103xx的總體結(jié)構(gòu)框圖


  1. AF = I/O引腳的備用功��

  2. TA = �40 °C �+85 °C (�(jié)溫高�(dá)125 °C)�

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