功能
■ 内核：ARM 32位的Cortex™-M3 CPU
− 最高72MHz工作频率，在存储器的0等待周期访问时可达1.25DMips/MHz(Dhrystone 2.1)
− 单周期乘法和硬件除法
■ 存储器
6 C! K$ n1 }5 W0 }/ B/ k− 从64K或128K字节的闪存程序存储器
− 高达20K字节的SRAM
■ 时钟、复位和电源管理
6 T/ v/ W5 S/ U/ E− 2.0～3.6伏供电和I/O引脚
* \$ C$ T. s8 U% s- a+ G, p4 y− 上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD) − 4～16MHz晶体振荡器
, _8 K% q. J: h- V2 t2 L− 内嵌经出厂调校的8MHz的RC振荡器
− 内嵌带校准的40kHz的RC振荡器
− 产生CPU时钟的PLL
− 带校准功能的32kHz RTC振荡器
■ 低功耗
− 睡眠、停机和待机模式
5 {% I( r  [* Y7 r− VBAT为RTC和后备寄存器供电
■ 2个12位模数转换器，1μs转换时间(多达16个输入通道)
− 转换范围：0至3.6V
− 双采样和保持功能
− 温度传感器
- D* S: U3 G  q2 _■ DMA：
9 `8 k7 B% i0 I. l− 7通道DMA控制器
6 Z% o0 s; v; h+ K2 W− 支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART
& }' ]" K3 k: L# c■ 多达80个快速I/O端口
# i9 Y  y0 v% z; z/ w− 26/37/51/80个I/O口，所有I/O口可以映像到16个外部中断；几乎所有端口均可容忍5V信号
- b6 ~% u$ n" @* V$ K! ~0 x6 B
7 w4 d3 o6 L  ?4 _# m% O$ h' w5 U

1 v6 v  p1 t* X4 {. @
■ 调试模式
− 串行单线调试(SWD)和JTAG接口
■ 多达7个定时器
1 X7 P2 z. z% u5 S* i: ^2 t) }" J− 3个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或脉冲计数的通道和增量编码器输入
− 1个16位带死区控制和紧急刹车，用于电机控制的PWM高级控制定时器
/ p. ]' E7 Z; k/ F  _− 2个看门狗定时器(独立的和窗口型的)
8 Q* Z! s4 \7 S# {. B5 O− 系统时间定时器：24位自减型计数器
■ 多达9个通信接口
− 多达2个I2C接口(支持SMBus/PMBus)
− 多达3个USART接口(支持ISO7816接口，LIN，IrDA接口和调制解调控制)
* y/ I$ p0 P! n/ q* T; d− 多达2个SPI接口(18M位/秒)
! X) }. V3 Q. U9 x0 c  z− CAN接口(2.0B 主动)
− USB 2.0全速接口
. U& d) }. o9 U4 b8 g$ {% ]. j■ CRC计算单元，96位的芯片唯一代码
3 l. s; i  s2 S6 L- L■ ECOPACK®封装

, G/ k. |9 f1 ~. }/ a

; Q7 \1 L7 a1 O7 S0 \! D. N$ I 1介绍
+ O8 X1 o3 i  T, _" S9 b本文给出了STM32F103x8和STM32F103xB中等容量增强型产品的订购信息和器件的机械特性。有关完整的STM32F103xx系列的详细信息，请参考第2.2节。
中等容量STM32F103xx数据手册，必须结合STM32F10xxx参考手册一起阅读。
3 y' e; i" j3 S( y9 \" ~8 C7 C9 j有关内部闪存存储器的编程、擦除和保护等信息，请参考《STM32F10xxx闪存编程参考手册》。
/ s6 q4 B- C  l) }6 T; [- k
2 规格说明
7 d) y" P; ]. b0 W: D) bSTM32F103x8和STM32F103xB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1个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C接口和SPI接口、3个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口。
STM32F103xx中等容量增强型系列产品供电电压为2.0V至3.6V，包含-40°C至+85°C温度范围和-40°C至+105°C的扩展温度范围。一系列的省电模式保证低功耗应用的要求。
STM32F103xx中等容量增强型系列产品提供包括从36脚至100脚的6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。
$ c: _( S8 K. D+ a/ r! G  _; p这些丰富的外设配置，使得STM32F103xx产品容量增强型系列微控制器适合于多种应用场合：
4 Q! _& q7 ~" i/ |3 O/ Q● 电机驱动和应用控制
● 医疗和手持设备
  N0 T7 X6 D. @0 P, N● PC游戏外设和GPS平台
● 工业应用：可编程控制器(PLC)、变频器、打印机和扫描仪
  t9 O+ i  C4 Y6 X/ e& a$ h● 警报系统、视频对讲、和暖气通风空调系统等
图1给出了该产品系列的框图。
* _4 y4 B" |/ N1 T3 G. {# {+ _

; J7 a# \% Y3 f( `2.1 器件一览


9 c6 \4 b( n+ w0 \- R! d, z



2.2 系列之间的全兼容性
STM32F103xx是一个完整的系列，其成员之间是完全地脚对脚兼容，软件和功能上也兼容。在参考手册中，STM32F103x4和STM32F103x6被归为小容量产品，STM32F103x8和STM32F103xB被归为中等容量产品，STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE被归为大容量产品。
$ a2 @3 `% [8 |3 o9 G小容量和大容量产品是中等容量产品(STM32F103x8/B)的延伸，分别在对应的数据手册中介绍：STM32F103x4/6数据手册和STM32F103xC/D/E数据手册。小容量产品具有较小的闪存存储器、RAM空间和较少的定时器和外设。而大容量的产品则具有较大的闪存存储器、RAM空间和更多的片上外设，如SDIO、FSMC、I2S和DAC等，同时保持与其它同系列的产品兼容。
2 n: k' {( k$ [* a- H2 N' FSTM32F103x4、STM32F103x6、 STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE可直接替换中等容量的STM32F103x8/B产品，为用户在产品开发中尝试使用不同的存储容量提供了更大的自由度。
同时，STM32F103xx增强型产品与现有的STM32F101xx基本型和STM32F102xx USB基本型产品全兼容。

0 c+ I! [3 c& X+ a


7 l4 y/ N; U- \2.3 概述
2.3.1 ARM®的Cortex™-M3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、缩减的引脚数目、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。
" k- n5 v7 v2 l6 F, bARM的Cortex™-M3是32位的RISC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发挥了ARM内核的高性能。
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1是该系列产品的功能框图。

2.3.2 内置闪存存储器
64K或128K字节的内置闪存存储器，用于存放程序和数据。
( x5 @- s# |1 `
  n& P, k$ N/ c2.3.3 CRC(循环冗余校验)计算单元
CRC(循环冗余校验)计算单元使用一个固定的多项式发生器，从一个32位的数据字产生一个CRC码。
! \- a4 |" |5 C: y7 r% b7 t

STM32F103x8, STM32F103xB数据手册
; N) y/ [  |% x; o7 q9 ?/ H. R) j) H在众多的应用中，基于CRC的技术被用于验证数据传输或存储的一致性。在EN/IEC 60335-1标准的范围内，它提供了一种检测闪存存储器错误的手段，CRC计算单元可以用于实时地计算软件的签名，并与在链接和生成该软件时产生的签名对比。

2.3.4 内置SRAM
! Z# r8 u: B0 i  ^3 \( c20K字节的内置SRAM，CPU能以0等待周期访问(读/写)。

2.3.5 嵌套的向量式中断控制器(NVIC)
STM32F103xx增强型产品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能够达到低延迟的中断响应处理
2 [' O5 Y# R' f9 o5 a4 f9 h; l● 中断向量入口地址直接进入内核
& G; M" N' m# N6 ^: N1 H● 紧耦合的NVIC接口
3 {+ X$ X+ o* @+ z! K● 允许中断的早期处理
● 处理晚到的较高优先级中断
/ v' q+ ~5 i9 F$ C, t+ U3 W● 支持中断尾部链接功能
● 自动保存处理器状态
/ {3 ^0 {! E2 Z● 中断返回时自动恢复，无需额外指令开销
) G/ W* v) c2 O9 q/ i该模块以最小的中断延迟提供灵活的中断管理功能
。
2.3.6 外部中断/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)，并能够单独地被屏蔽；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。

! {5 g  \( g! ]( K+ S( T2.3.7 时钟和启动
1 n. c  h& U# ^0 Y$ h: t* M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4~16MHz时钟；当检测到外部时钟失效时，它将被隔离，系统将自动地切换到内部的RC振荡器，如果使能了中断，软件可以接收到相应的中断。同样，在需要时可以采取对PLL时钟完全的中断管理(如当一个间接使用的外部振荡器失效时)。
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。参考图2的时钟驱动框图。

2.3.8 自举模式
在启动时，通过自举引脚可以选择三种自举模式中的一种：
● 从程序闪存存储器自举
+ ^( i1 v, e' Y0 w● 从系统存储器自举
' q) f6 I- s, L0 {8 Y: R; x, A1 b● 从内部SRAM自举
6 e4 S* ]! ~( P. h; U8 n, g& m自举加载程序(Bootloader)存放于系统存储器中，可以通过USART1对闪存重新编程。更详细的信息，请参考应用笔记AN2606。
. {8 M0 a7 B  R+ [
. p$ v0 `  E6 Q) W8 r' Y2.3.9 供电方案
● VDD = 2.0～3.6V：VDD引脚为I/O引脚和内部调压器供电。
● VSSA，VDDA = 2.0～3.6V：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，VDDA不得小于2.4V。VDDA和VSSA必须分别连接到VDD和VSS。
● VBAT = 1.8～3.6V：当关闭VDD时，(通过内部电源切换器)为RTC、外部32kHz振荡器和后备寄存器供电。
( b" S$ O1 i# o' N- V0 b关于如何连接电源引脚的详细信息，参见图12供电方案。
) [0 v( z! x7 h0 D2 [# m+ `# P; x
2.3.10 供电监控器
5 G  Q5 v3 o3 t' E7 K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，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/VDDA供电并与阀值VPVD比较，当VDD低于或高于阀值VPVD时产生中断，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。PVD功能需
: @. I- n3 r" S5 y+ r6 X要通过程序开启。关于VPOR/PDR和VPVD的值参考表11。

2.3.11 电压调压器
# V0 F3 q1 @% }, Z7 I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
8 ~$ s4 q5 z+ ?% ^0 h! T7 K● 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SRAM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。

2.3.12 低功耗模式
STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE增强型产品支持三种低功耗模式，可以在要求低
) Q$ c- k8 K5 r* L* f, h0 U# i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。
* L* `1 K% B: k4 ^% i● 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的RC振荡器和HSE晶体振荡器被关闭，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信号可以是16个外部I/O口之一、PVD的输出、RTC闹钟或USB的唤醒信号。
, d! w7 P& G( U8 a● 待机模式
. ~1 a7 E( c& N! `# |$ b5 H( v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的RC振荡器和HSE晶体振荡器也被关闭；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。
& Z/ u% V9 O* R  v6 D- F( O从待机模式退出的条件是：NRST上的外部复位信号、IWDG复位、WKUP引脚上的一个上升边沿或RTC的闹钟到时。
+ x: j) `6 B& \1 a$ i  {
6 p; i1 t0 O/ P" q- c. Q/ _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。
2.3.13 DMA
) H: s- _9 Y3 {0 @  t灵活的7路通用DMA可以管理存储器到存储器、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。
: N/ o1 i0 C1 p2 ?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。
( y7 ^% [; N  t4 FDMA可以用于主要的外设：SPI、I2C、USART，通用、基本和高级控制定时器TIMx和ADC。
% `0 S9 C" P3 t& n, m" G7 G/ i