初识STM32

什么是 STM32

STM32，从字面上来理解， ST 是意法半导体， M 是 Microelectronics（微电子学）的缩写， 32 表示 32 位，合起来理解， STM32 就是指 ST 公司开发的 32 位微控制器。

选型看《STM8 和 STM32 产品选型手册》
看引脚信息看《STM32F407ZGT6》中的第三部分Pinouts and pin description

知道每个 IO 的功能说明，这个我们可以从官方的数据手册里面找到。在学习的时候，有两个官方资料我们会经常用到，一个是参考手册（英文叫Referencemanual），另外一个是数据手册（英文叫 Data Sheet）。两者的具体区别见表格参考手册和数据手册的内容区别 。

寄存器详细信息看《STM32F4xx中文参考手册》

STM32芯片

我们看到的芯片不止是CPU，那一块已经是封装好了，里面主要由内核和片上外设组成，类比电脑来理解就是：电脑CPU与主板内存显卡的关系。
STM32F407 采用的是 Cortex-M4 内核，内核即 CPU，由 ARM 公司设计。 ARM 公司并不生产芯片，而是出售其芯片技术授权。
然后由一些芯片生产厂商 (SOC) 如 ST、 TI、Freescale生产芯片，负责在内核之外设计部件并生产整个芯片，这些内核之外的部件被称为核外外设或片上外设。如 GPIO、 USART（串口）、 I2C、 SPI 等都叫做片上外设。具体见图 STM32 芯片架构简图 。

内核通过总线获取片上外设信息，进行计算处理

芯片内核和外设之间通过各种总线连接，其中主控总线有 8 条，被控总线有 7 条，具体见图STM32F407xx 器件的总线接口 。
主控总线通过一个总线矩阵来连接被控总线，总线矩阵用于主控总线之间的访问仲裁管理，仲裁采用循环调度算法。总线之间交叉的时候如果有个圆圈则表示可以通信，没有圆圈则表示不可以通信。
从功能上来理解， I 总线是指令总线，用来取指，指令指的是编译好的程序指令。
我们知道 STM32 有三种启动方式，从 FLASH 启动（包含系统存储器），从内部 SRAM 启动，从外部 RAM 启动，这三种存储器刚好对应的就是M0、 M2 和 M6 这三条总线。

存储器映射

在图 STM32F407xx 器件的总线接口 中，连接被控总线的是 FLASH， RAM 和片上外设，这些功能部件共同排列在一个 4GB 的地址空间内，有些实际用到了，有些是预留的。我们在编程的时候，操作的也正是这些功能部件。

存储器本身不具有地址信息的，它的地址是由芯片厂商或用户分配，给存储器分配地址的过程就称为存储器映射，具体见图 STM32F407 存储器映射 。如果给存储器再分配一个地址就叫存储器重映射。

从图中可以开出，分为八块，每一块512MB，块中地址有的使用有的没用到。具体什么地址对应什么区域块详细可以看手册。

我们开发时，会看到各种各样的寄存器，这些寄存器就是个指针（地址）来着，我们通过指针往指针所指的地址空间写数据，这样来配置相应的寄存器。
有些会把一系列的寄存器封装成一个结构体数组，实现的机制就是：各个寄存器都是一定的字节数（1、2、4，也就是8位、16位、32位），而我们结构体成员定义成相应的字节大小，然后通过结构体成员地址是连续的，一系列寄存器地址也是连续的，这两个相同的特征，只要我们把首地址赋予寄存器，它双方两个地址就能一一对应起来了。