STM32系列ARM微控制器介紹

2021-07-04 15:39:28 字數 3401 閱讀 6169

如果你正為專案的處理器而進行艱難的選擇:一方面抱怨16位微控制器有限的指令和效能,另一方面又抱怨

32位處理器

的高成本和高功耗,那麼,基於arm

cortex-m3

核心的stm32系列處理器也許能幫你解決這個問題。使你不必在效能、成本、功耗等因素之間做出取捨和折衷。

即使你還沒有看完stm32的產品手冊,但對於這樣一款融合arm和st技術的「新生兒」相信你和我一樣不會擔心這款針對16位mcu應用領域的32位處理器的效能,但是從工程的角度來講,除了晶元本身的效能和成本之外,你或許還會考慮到開發工具的成本和廣泛度;儲存器的種類、規模、效能和容量;以及各種

軟體 獲得的難易,我相信你看完本專題會得到乙個滿意的答案。

嵌入式處理器

來說,隨著時鐘頻率越來越高,加上覆雜的封裝形式,ice已越來越難勝任開發工具的工作,所以在32位

嵌入式系統開發

中多是採用

jtag**器

而不是你熟悉的ice。但是stm32採用序列單線除錯和jtag,通過jtag偵錯程式你可以直接從cpu獲取除錯資訊,從而將使你的產品設計大大簡化,而且開發工具的整體**要低於ice,何樂而不為?

有意思的是stm32系列晶元上印有乙個蝴蝶影象,據st微控制器產品部daniel colonna先生說,這是代表自由度,意在給工程師乙個充分的創意空間。我則「曲解」為預示著一種蝴蝶效應,這種蝴蝶效應不僅會對方案提供商以及終端產品**商帶來舉足輕重的影響,而且會引起競爭對手策略的改變……翅膀已煽動,讓我們一起靜觀其變!截至2023年7月1日,市面流通的型號有:

基本型:stm32f101r6 stm32f101c8 stm32f101r8 stm32f101v8 stm32f101rb stm32f101vb

增強型:stm32f103c8 stm32f103r8 stm32f103v8 stm32f103rbstm32f103vb stm32f103ve stm32f103zearm公司的高效能」cortex-m3」核心

1.25dmips/mhz,而arm7tdmi只有0.95dmips/mhz

一流的外設

1μs的雙12位adc,4兆位/秒的uart,18兆位/秒的spi,18mhz的i/o翻轉速度

低功耗

在72mhz時消耗36ma(所有外設處於工作狀態),待機時下降到2μa

最大的整合度

復位電路、低電壓檢測、調壓器、精確的rc振盪器等

簡單的結構和易用的工具2v-3.6v供電

容忍5v的i/o管腳

優異的安全時鐘模式

帶喚醒功能的低功耗模式

內部rc振盪器

內嵌復位電路

工作溫度範圍

: -40o至+85oc或105oc 36mhz cpu 多達16k位元組sram 1x12位adc溫度感測器 72mhz cpu多達20k位元組sram 2x12位adc 溫度感測 pwm

定時器 can usb 全新stm32互連型(connectivity)系列微控制器增加乙個全速usb(otg)介面,使終端產品在連線另乙個usb裝置時既可以充當usb主機又可充當usb從機;還增加乙個硬體支援ieee1588精確時間協議(ptp)的乙太網介面,用硬體實現這個協議可降低cpu開銷,提高實時應用和聯網裝置同步通訊的響應速度。

全新互連型系列還是stm32家族中首款整合兩個can2.0b控制器的產品,讓開發人員能夠研製可連線兩條工業標準can(控制器區域網)匯流排的閘道器裝置。此外,新系列微控制器還支援乙太網、usb otg和can2.0b外設介面同時工作,因此,開發人員只需一顆晶元就能設計整合所有這些外設介面的閘道器裝置。

stm32互連型系列產品強化了音訊效能,採用乙個先進的鎖相環機制,實現音訊級別的i2s通訊。結合usb主機或從機功能,stm32可以從外部儲存器(u盤或

和家庭影院。

新系列產品整合先進的面向連線的外設,標準的stm32外設(包括乙個pwm定時器),高效能的32位arm cortex-m3 cpu,這些特性使開發人員可以在裝置上(如家電、樓宇或工業自動化)整合多種功能,如馬達控制、使用者介面控制和裝置互連功能。其它目標應用包括需要聯網、資料記錄或usb外設擴充套件功能的系統,如病患監視、銷售終端機、自動售貨機和保安系統。

包括新的互連型系列在內的stm32系列微控制器具有多種配套軟體和開發工具,其中包括意法半導體免費提供的軟體庫以及第三方工具廠商的廣泛支援。意法半導體還將推出乙個新的評估板,目前正在向大客戶提供stm32f105和stm32f107互連型系列的樣片。 stm32互連型系列產品分為兩個型號: stm32f105和stm32f107。stm32f105具有usb otg 和can2.0b介面。stm32f107在usb otg 和can2.0b介面基礎上增加了乙太網10/100 mac模組 。片上整合的乙太網mac支援mii和rmii,因此,實現乙個完整的乙太網收發器只需乙個外部phy晶元。只使用乙個25mhz晶振即可給整個微控制器提供時鐘頻率,包括乙太網和usb otg外設介面。微控制器還能產生乙個25mhz或50mhz的時鐘輸出,驅動外部乙太網phy層晶元,從而為客戶節省了乙個附加晶振。

音訊功能方面,新系列微控制器提供兩個i2s音訊介面,支援主機和從機兩種模式,既用作輸入又可用作輸出,解析度為16位或32位。音訊取樣頻率從8khz到96khz。利用新系列微控制器強大的處理效能,開發人員可以用軟體實現音訊編解碼器,從而消除了對外部元件的需求。 除新增的功能強化型外設介面外,stm32互連系列還提供與其它stm32微控制器相同的標準介面,這種外設共用性提公升了整個產品家族的應用靈活性,使開發人員可以在多個設計中重複使用同乙個軟體。新stm32的標準外設包括10個定時器、兩個12位1-msample/s 模數轉換器 (交錯模式下2-msample/s)、兩個12位數模轉換器、兩個i2c介面、五個usart介面和三個spi埠。新產品外設共有12條

dma通道

,還有乙個crc計算單元,像其它stm32微控制器一樣,支援96位唯一標識碼。

新系列微控制器還沿續了stm32產品家族的低電壓和節能兩大優點。2.0v到3.6v的工作電壓範圍相容主流的電池技術,如鋰電池和鎳氫電池,封裝還設有乙個電池工作模式專用引腳vbat。以72mhz頻率從快閃儲存器執行**,僅消耗 27ma電流。低功耗模式共有四種,可將電流消耗降至兩微安。從低功耗模式

快速啟動

也同樣節省電能;啟動電路使用stm32內部生成的8mhz訊號,將微控制器從停止模式喚醒用時小於6微秒。 在stm32f105和stm32f107互連型系列微控制器之前,意法半導體已經推出stm32基本型系列、增強型系列、usb基本型系列和增強型系列;新系列產品沿用增強型系列的72mhz處理頻率。記憶體包括64kb到256kb快閃儲存器和 20kb到64kb嵌入式sram。新系列採用lqfp64、lqfp100和lfbga100三種封裝,不同的封裝保持引腳排列一致性,結合stm32平台的設計理念,開發人員通過選擇產品可重新優化功能、儲存器、效能和引腳數量,以最小的硬體變化來滿足個性化的應用需求。

STM32系列微控制器命名規則

示例 stm32 f 100 c 6 t 6 b 1 2345 6789 從上面的料號可以看出以下資訊 st品牌arm cortex mx系列核心32位超值型mcu,lqfp 48封裝 快閃儲存器容量32kb 溫度範圍 40 85 1.產品系列 stm32代表st品牌cortex mx系列核心 ar...

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