《STM32嵌入式单片机原理与应用》 课件 李正军 第1、2章 绪论、STM32微控制器.ppt

3.最大程度集成整合3）内嵌出厂前调校好的8MHzRC振荡电路，可以作为主时钟源。4）针对RTC（RealTimeClock，实时时钟）或看门狗的低频率RC电路。5）LQPF100封装芯片的最小系统只需要7个外部无源器件。因此，使用STM32可以很轻松地完成产品的开发。ST提供了完整、高效的开发工具和库函数，帮助开发者缩短系统开发时间。4.出众及创新的外设STM32的优势来源于两路高级外设总线，连接到该总线上的外设能以更高的速度运行。1）USB接口速度可达12Mbit/s。2）USART接口速度高达4.5Mbit/s。3）SPI接口速度可达18Mbit/s。4）I2C接口速度可达400kHz。5）GPIO的最大翻转频率为18MHz。6）PWM（PulseWidthModulation，脉冲宽度调制）定时器最高可使用72MHz时钟输入。目前，市场上常见的基于Cortex-M3的MCU有意法半导体（STMicroelectronics）有限公司的STM32F103微控制器、德州仪器公司（TI）的LM3S8000微控制器和恩智浦公司（NXP）的LPC1788微控制器等，其应用遍及工业控制、消费电子、仪器仪表、智能家居等各个领域。意法半导体集团于1987年6月成立，是由意大利的SGS微电子公司和法国THOMSON半导体公司合并而成。1998年5月，改名为意法半导体有限公司（ST），是世界最大的半导体公司之一。STM32系列微控制器的产品线包括高性能类型、主流类型和超低功耗类型三大类，分别面向不同的应用，其具体产品系列如图2-1所示。2.1.1STM32微控制器产品线图2-1STM32产品线图1.STM32F1系列（主流类型）STM32F1系列微控制器基于Cortex-M3内核，利用一流的外设和低功耗、低压操作实现了高性能，同时以可接受的价格，利用简单的架构和简便易用的工具实现了高集成度，能够满足工业、医疗和消费类市场的各种应用需求。凭借该产品系列，ST公司在全球基于ARMCortex-M3的微控制器领域处于领先地位。本书后续章节即是基于STM32F1系列中的典型微控制器STM32F103进行讲述的。截至2016年3月，STM32F1系列微控制器包含以下5个产品线，它们的引脚、外设和软件均兼容。1）STM32F100，超值型，24MHzCPU，具有电机控制和CEC功能。2）STM32F101，基本型，36MHzCPU，具有高达1MB的Flash。3）STM32F102，USB基本型，48MHzCPU，具备USBFS。4）STM32F103，增强型，72MHzCPU，具有高达1MB的Flash、电机控制、USB和CAN。5）STM32F105/107，互联型，72MHzCPU，具有以太网MAC、CAN和USB2.0OTG。2.STM32F4系列（高性能类型）STM32F4系列微控制器基于Cortex-M4内核，采用了意法半导体有限公司的90nmNVM工艺和ART加速器，在高达180MHz的工作频率下通过闪存执行时，其处理性能达到225DMIPS/608CoreMark。这是迄今所有基于Cortex-M内核的微控制器产品所达到的最高基准测试分数。由于采用了动态功耗调整功能，通过闪存执行时的电流消耗范围为STM32F401的128μA/MHz到STM32F439的260μA/MHz。截至2016年3月，STM32F4系列包括8条互相兼容的数字信号控制器（DigitalSignalController，DSC）产品线，是MCU实时控制功能与DSP信号处理功能的完美结合体。1）STM32F401，84MHzCPU/105DMIPS，尺寸最小、成本最低的解决方案，具有卓越的功耗效率（动态效率系列）。2）STM32F410，100MHzCPU/125DMIPS，采用新型智能DMA，优化了数据批处理的功耗（采用批采集模式的动态效率系列），配备的随机数发生器、低功耗定时器和DAC，为卓越的功率效率性能设立了新的里程碑（停机模式下89μA/MHz）。3）STM32F411，100MHzCPU/125DMIPS，具有卓越的功率效率、更大的SRAM和新型智能DMA，优化了数据批处理的功耗（采用批采集模式的动态效率系列）。4）STM32F405/415，168MHzCPU/210DMIPS，高达1MB的Flash闪存，具有先进连接功能和加密功能。5）STM32F407/417，168MHzCPU/210DMIPS，高达1MB的Flash闪存，增加了以太网MAC和照相机接口。6）STM32F446，180MHzCPU/22