stm32f103中文手册.pdf

1、2007年10月 第三版 第1页 STM32F103x6 STM32F103x8 STM32F103xB 增强型，增强型，32位基于位基于ARM核心的带闪存、核心的带闪存、USB、CAN的微控制器的微控制器 7个定时器、个定时器、2个个ADC、9个通信接口个通信接口 功能功能 核心核心 ARM 32位的Cortex-M3CPU 72MHz，高达90DMips，1.25DMips/MHz 单周期硬件乘法和除法加快计算 存储器存储器 从32K字节至128K字节闪存程序存储器 从6K字节至20K字节SRAM 多重自举功能 时钟、复位和供电管理时钟、复位和供电管理 2.0至3.6伏供电和I/O管脚 上

2、电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD)、掉电监测器 内嵌4至16MHz高速晶体振荡器 内嵌经出厂调校的8MHz的RC振荡器 内嵌40kHz的RC振荡器 内嵌PLL供应CPU时钟 内嵌使用外部32kHz晶体的RTC振荡器 低功耗低功耗 3种省电模式：睡眠、停机和待机模式 VBAT为RTC和后备寄存器供电 2个个12位模数转换器，位模数转换器，1us转换时间转换时间(16通道通道)转换范围是0至3.6V 双采样和保持功能 温度传感器 调试模式调试模式 串行线调试(SWD)和JTAG接口 DMA 7通道DMA控制器 支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART 多达多达

3、80个快速个快速I/O口口 26/36/51/80个多功能双向5V兼容的I/O口 所有I/O口可以映像到16个外部中断 多达多达7个定时器个定时器 多达3个同步的16位定时器，每个定时器有多达4个用于输入捕获/输出比较/PWM或脉冲计数的通道 16位6通道高级控制定时器 多达 6 路 PWM 输出 死区控制、边缘/中间对齐波形和紧急制动 2个看门狗定时器(独立的和窗口型的)系统时间定时器：24位的、带自动加载功能的 多达多达9个通信接口个通信接口 多达2个I2C接口(SMBus/PMBus)多达3个USART接口，支持ISO7816，LIN，IrDA接口和调制解调控制 多达2个SPI同步串行接

4、口(18兆位/秒)CAN 接口(2.0B 主动)USB 2.0 全速接口 ECOPACK 封装（兼容封装（兼容RoHS）表一 器件列表 参 考 基本型号 STM32F103x6 STM32F103C6,STM32F103R6,STM32F103T6 STM32F103x8 STM32F103C8,STM32F103R8,STM32F103V8,STM32F103T8 STM32F103xB STM32F103RB,STM32F103VB,STM32F103C8 初步信息STM32F103 增强型增强型 2007年10月 第三版 第2页 1 介绍介绍 本文给出了STM32F103xx增强型的订购

5、信息和器件的机械特性。有关闪存存储器的编程、擦除和保护等信息，请参考STM32F10 x闪存编程参考手册。有关Cortex-M3的信息，请参考Cortex-M3技术参考手册 2 规格说明规格说明 STM32F103xx增强型系列使用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置高速存储器(高达128K字节的闪存和20K字节的SRAM)，丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。所有型号的器件都包含2个12位的ADC、3个通用16位定时器和一个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C和SPI、3个USART、一个USB和一个CAN。S

6、TM32F103xx增强型系列工作于-40C至+105C的温度范围，供电电压2.0V至3.6V，一系列的省电模式保证低功耗应用的要求。完整的STM32F103xx增强型系列产品包括从36脚至100脚的五种不同封装形式；根据不同的封装形式，器件中的外设配置不尽相同。下面给出了该系列产品中所有外设的基本介绍。这些丰富的外设配置，使得STM32F103xx增强型微控制器适合于多种应用场合：电机驱动和应用控制 医疗和手持设备 PC外设和GPS平台 工业应用：可编程控制器、变频器、打印机和扫描仪 警报系统，视频对讲，和暖气通风空调系统 图一给出了该产品系列的框图。STM32F103 增强型增强型 200

7、7年10月 第三版 第3页 2.1 器件一览器件一览 表二：器件功能和配置表二：器件功能和配置(STM32F103xx 增强型增强型)32643264128326412864128102010202010通用232332高级SPI121221I2C121221USART232332USB111111CAN111111通用I/O端口32518026LQFP100,BGA100216通道72MHz2.0至3.6V-40至+85C/-40至+105C封装210通道LQFP48LQFP64CPU频率工作电压工作温度12位同步ADC210通道VFQFPN36222通信定时器2020111331闪存(K字

8、节)RAM(K字节)外设外设STM32F103CxSTM32F103CxSTM32F103TxSTM32F103TxSTM32F103RxSTM32F103VxSTM32F103RxSTM32F103Vx3112113 STM32F103 增强型增强型 2007年10月 第三版 第4页 2.2 概述概述 ARM的的Cortex-M3核心并内嵌闪存和核心并内嵌闪存和SRAM ARM的Cortex-M3处理器是最新一代的嵌入式ARM处理器，它为实现MCU的需要提供了低成本的平台、缩减的管脚数目、降低的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应。ARM的Cortex-M3是32位的RISC

9、处理器，提供额外的代码效率，在通常8和16位系统的存储空间上得到了ARM核心的高性能。STM32F103xx增强型系列拥有内置的ARM核心，因此它与所有的ARM工具和软件兼容。图一是该系列产品的功能框图。内置闪存存储器内置闪存存储器 高达128K字节的内置闪存存储器，用于存放程序和数据。内置内置SRAM 多达20K字节的内置SRAM，CPU能以0等待周期访问(读/写)。嵌套的向量式中断控制器嵌套的向量式中断控制器(NVIC)STM32F103xx增强型内置嵌套的向量式中断控制器，能够处理多达43个可屏蔽中断通道(不包括16个Cortex-M3的中断线)和16个优先级。紧耦合的NVIC能够达到低

10、延迟的中断响应处理 中断向量入口地址直接进入核心 紧耦合的NVIC接口 允许中断的早期处理 处理晚到的较高优先级中断 支持中断尾部链接功能 自动保存处理器状态 中断返回时自动恢复，无需额外指令开销 该模块以最小的中断延迟提供灵活的中断管理功能。外部中断外部中断/事件控制器事件控制器(EXTI)外部中断/事件控制器包含19个边沿检测器，用于产生中断/事件请求。每个中断线都可以独立地配置它的触发事件(上升沿或下降沿或双边沿)，能够单独地被屏蔽；有一个挂起寄存器维持所有中断请求的状态。EXTI可以检测到脉冲宽度小于内部APB2的时钟周期。多达80个通用I/O口连接到16个外部中断线。时钟和启动时钟和

11、启动 系统时钟的选择是在启动时进行，复位时内部8MHz的RC振荡器被选为默认的CPU时钟，随后可以选择外部的、具失效监控的416MHz时钟；当外部时钟失效时，它将被隔离，同时会产生相应的中断。同样，在需要时可以采取对PLL时钟完全的中断管理(如当一个外接的振荡器失效时)。具有多个预分频器用于配置AHB的频率、高速APB(APB2)和低速APB(APB1)区域。AHB和高速APB的最高频率是72MHz，低速APB的最高频率为36MHz。STM32F103 增强型增强型 2007年10月 第三版 第5页 自举模式自举模式 在启动时，自举管脚被用于选择三种自举模式中的一种：从用户闪存自举 从系统存储

12、器自举 从SRAM自举 自举加载器存放于系统存储器中，可以通过USART对闪存重新编程。供电方案供电方案 VDD=2.0至3.6V：VDD管脚提供I/O管脚和内部调压器的供电。VSSA，VDDA=2.0至3.6V：为ADC、复位模块、RC振荡器和PLL的模拟部分提供供电。使用ADC时，VDD不得小于2.4V。VBAT=1.8至3.6V：当(通过电源开关)关闭VDD时，为RTC、外部32kHz振荡器和后备寄存器供电。供电监控器供电监控器 本产品内部集成了上电复位(POR)/掉电复位(PDR)电路，该电路始终处于工作状态，保证系统在供电超过2V时工作；当VDD低于设定的阀值(VPOR/PDR)时，

13、置器件于复位状态，而不必使用外部复位电路。器件中还有一个可编程电压监测器(PVD)，它监视VDD供电并与阀值VPVD比较，当VDD低于或高于阀值VPVD时将产生中断，中断处理程序可以发出警告信息或将微控制器转入安全模式。需要通过程序开启PVD。有关VPOR/PDR和VPVD数值，请参考表九“内置复位和电源控制模块特性”。电压调压器电压调压器 调压器有三个操作模式：主模式(MR)、低功耗模式(LPR)和关断模式 主模式(MR)用于正常的运行操作 低功耗模式(LPR)用于CPU的停机模式 关断模式用于CPU的待机模式：调压器的输出为高阻状态，内核电路的供电切断，调压器处于零消耗状态(但寄存器和SR

14、AM的内容将丢失)该调压器在复位后始终处于工作状态，在待机模式下关闭处于高阻输出。低功耗模式低功耗模式 STM32F103xx增强型支持三种低功耗模式，可以在要求低功耗、短启动时间和多种唤醒事件之间达到最佳的平衡。睡眠睡眠模式 在睡眠模式，只有CPU停止，所有外设处于工作状态并可在发生中断/事件时唤醒CPU。停机停机模式 在保持SRAM和寄存器内容不丢失的情况下，停机模式可以达到最低的电能消耗。在停机模式下，停止所有内部1.8V部分的供电，PLL、HSI和HSE的RC振荡器被关闭，调压器可以被置于普通模式或低功耗模式。可以通过任一配置成EXTI的信号把微控制器从停机模式中唤醒，EXTI信号可以

15、是16个外部I/O口之一、PVD的输出、RTC闹钟或USB的唤醒信号。待机待机模式 在待机模式下可以达到最低的电能消耗。内部的电压调压器被关闭，因此所有内部1.8V部分的供电被切断；PLL、HSI和HSE的RC振荡器也被关闭；进入待机模式后，SRAM和寄存器的内容将消失，但后备寄存器的内容仍然保留，待机电路仍工作。STM32F103 增强型增强型 2007年10月 第三版 第6页 从待机模式退出的条件是：NRST上的外部复位信号、IWDG复位、WKUP管脚上的一个上升边沿或RTC的闹钟到时。注：在进入停机或待机模式时，RTC、IWDG和对应的时钟不会被停止。DMA 灵活的7路通用DMA可以管理

16、存储器到存储器、设备到存储器和存储器到设备的数据传输；DMA控制器支持环形缓冲区的管理，避免了控制器传输到达缓冲区结尾时所产生的中断。每个通道都有专门的硬件DMA请求逻辑，同时可以由软件触发每个通道；传输的长度、传输的源地址和目标地址都可以通过软件单独设置。DMA可以用于主要的外设：SPI、I2C、USART、通用和高级定时器TIMx和ADC。RTC(实时时钟实时时钟)和后备寄存器和后备寄存器 RTC和后备寄存器通过一个开关供电，在VDD有效时该开关选择VDD供电，否则由VBAT管脚供电。后备寄存器(10个16位的寄存器)可以用于在VDD消失时保存数据。实时时钟具有一组连续运行的计数器，可以通过适当的软件提供日历时钟功能，还具有闹钟中断和阶段性中断功能。RTC的驱动时钟可以是一个使用外部晶体的32.768kHz的振荡器、内部低功耗RC振荡器或高速的外部时钟经128分频。内部低功耗RC振荡器的典型频率为32kHz。为补偿天然晶体的偏差，RTC的校准是通过输出一个512Hz的信号进行。RTC具有一个32位的可编程计数器，使用比较寄存器可以产生闹钟信号。有一个20位的预分频器用于时基时钟，默