STM32入门介绍、了解

目录

初识STM32单片机

什么是单片机？

STM系列单片机的命名规则

 STM32F103C8T6单片机简介

标准库与HAL库区别

 通用输入输出端口GPIO

什么是GPIO？

  如何点亮一颗LED灯

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初识STM32单片机

什么是单片机？

单片机（ Single-Chip Microcomputer ）是一种集成电路芯片，把具有数据处理能力的中央处

理器 CPU 、随机存储器 RAM 、只读存储器 ROM 、多种 I/O 口和中断系统、定时器 / 计数器等功

能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、 A/D 转换器等电路）集成

到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

STM系列单片机的命名规则

ST -- 意法半导体

M -- Microelectronics 微电子

32 -- 总线宽度

 STM32F103C8T6单片机简介

项目	介绍
内核	Cortex-M3
Flash	64K x 8bit
SRAM	20K x 8bit
GPIO	37个GPIO，分别为PA0-PA15、PB0-PB15、PC13-PC15、PD0-PD1
ADC	2 个 12bit ADC 合计 12 路通道，外部通道 : PAO 到 PA7+PBO 到 PB1 内部通道 : 温度传感器通道 ADC Channel 16 和内部参考电压通道 ADC Channel 17
定时器 /计数器	4 个 16bit 定时器 / 计数器，分别为 TIM1 、 TIM2 、 TIM3 、 TIM4TM1 带死区插入，常 用于产生 PWM 控制电机
看门狗定时器	2 个看门狗定时器 ( 独立看门狗 IWDG 、窗口看门狗 WWDG)
滴答定时器	1 个 24bit 向下计数的滴答定时器 systick
工作电压、温度	2V~3.6V 、 -40°C~85°C
通信串口	2 * IIC ， 2 * SPI ， 3 * USART ， 1 * CAN
系统时钟	内部 8MHz 时钟 HSI 最高可倍频到 64MHZ ，外部 8MHZ 时钟 HSE 最高可倍频到 72MHZ

标准库与HAL库区别

1. 寄存器

• 寄存器众多，需要经常翻阅芯片手册，费时费力；
• 更大灵活性，可以随心所欲达到自己的目的；
• 深入理解单片机的运行原理，知其然更知其所以然。

2. 标准库

• 将寄存器底层操作都封装起来，提供一整套接口（API）供开发者调用每款芯片都编写了一份库文件，也就是工程文件里stm32F1xx…之类的；
• 配置结构体变量成员就可以修改外设的配置寄存器，从而选择不同的功能；
• 大大降低单片机开发难度，但是在不同芯片间不方便移植。

3. HAL 库

• ST公司目前主力推的开发方式，新的芯片已经不再提供标准库；
• 为了实现在不同芯片之间移植代码；
• 为了兼容所有芯片，导致代码量庞大，执行效率低下。

 通用输入输出端口GPIO

什么是GPIO？

• 定义

GPIO 是 通用输入输出 端口的简称，简单来说就是 STM32 可控制的引脚 STM32 芯片的 GPIO 引脚与

外部设备连接起来，从而实现与外部通讯、控制以及数据采集的功能。

简单来说我们可以控制 GPIO 引脚的电平变化，达到我们的各种目的。

• 命名规则

组编号 + 引脚编号

组编号： GPIOA, GPIOB, GPIOC, GPIOD .. GPIOG

引脚编号： 0 ， 1 ， 2 ， 3 ， 4...15

组合起来：

PA0, PA1, PA2 .. PA15

PB0, PB1, PB2 .. PB15

PC0, PC1, PC2 .. PC15

...

有一些特殊功能的引脚是不能用作 IO 的。

• 内部框架图

下图来源于官方参考手册，了解即可。

•  推挽输出与开漏输出

 内部结构图

• 推挽输出： 可以真正能真正的输出高电平和低电平
• 开漏输出： 开漏输出无法真正输出高电平，即高电平时没有驱动能力，需要借助外部上拉电阻完成对外驱动

  如何点亮一颗LED灯

标号一样的导线在物理上是连接在一起的。

一边高电平一边低电平，LED灯才会导通发光 

 对应的PB8和PB9拉低，即可点亮对应的LED灯