
功能2 V& [( n4 w- `& u" E8 z# u8 U ■ 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) 2 l1 E* C4 B( _8 B9 g6 R( h7 q* R − 单周期乘法和硬件除法; t0 {. {% b# [. W" p& w- O ■ 存储器 − 从256K至512K字节的闪存程序存储器8 |. L0 t: v x3 j# l( E7 q1 E* N; a1 | − 高达64K字节的SRAM 8 y! h. E d, N" z" W# d − 带4个片选的静态存储器控制器。支持CF卡、SRAM、PSRAM、NOR和NAND存储器2 n {$ v6 p2 }/ b( {; A# j − 并行LCD接口,兼容8080/6800模式 ■ 时钟、复位和电源管理 − 2.0~3.6伏供电和I/O引脚$ \* k; w- I) l. b% p4 m − 上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD) − 4~16MHz晶体振荡器9 ~ U2 F9 `7 v − 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 − 带校准功能的32kHz RTC振荡器 ■ 低功耗 − 睡眠、停机和待机模式 − VBAT为RTC和后备寄存器供电; D- _% S! c3 Q6 { ■ 3个12位模数转换器,1μs转换时间(多达21个输入通道) 0 `2 e5 L0 I0 h; S% J Q- y4 b N/ H − 转换范围:0至3.6V − 三倍采样和保持功能 − 温度传感器3 K* x6 n0 ^5 W ■ 2 通道 12 位 D/A 转换器 ■ DMA:12 通道 DMA 控制器 − 支持的外设:定时器、ADC、DAC、SDIO、 I2S、SPI、I2C和USART ■ 调试模式 − 串行单线调试(SWD)和JTAG接口( W- T" a: N( Y; B# |" ` − Cortex-M3内嵌跟踪模块(ETM) ■ 多达112个快速I/O端口 − 51/80/112个多功能双向的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 ![]() ■ 多达11个定时器 − 多达4个16位定时器,每个定时器有多达4个7 L7 l9 Q4 ]4 D+ I 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 − 2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 − 2个看门狗定时器(独立的和窗口型的) & ^9 D/ e; \8 Y0 Z- {$ U − 系统时间定时器:24位自减型计数器: Y8 V; {" s2 v$ g& c − 2个16位基本定时器用于驱动DAC ■ 多达13个通信接口 − 多达2个I2C接口(支持SMBus/PMBus) . c0 V: h( Q! J − 多达5个USART接口(支持ISO7816,LIN,IrDA接口和调制解调控制)( m6 v% V* Y0 J( } j − 多达3个SPI接口(18M位/秒),2个可复用为I2S接口9 i5 }% L3 ?; N; c; j − CAN接口(2.0B 主动) ' r6 I, Z. U4 D8 e; w) [9 C − USB 2.0全速接口 − SDIO接口- M" y6 n7 C$ z, a& J; T4 g ■ CRC计算单元,96位的芯片唯一代码; d) b3 F9 D7 L2 T . r# s3 J- N4 M* K/ ]7 v' U, e ![]() 1 介绍$ q( b: c4 A/ B9 s 本文给出了STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE大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。8 X& ]$ y8 k) W) |, I3 n0 @ 大容量STM32F103xx数据手册,必须结合STM32F10xxx参考手册一起阅读。 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》。5 Q2 ] }+ F1 @3 Z2 l3 c) y + X0 t' R* }$ d F 2 规格说明 STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE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512K字节的闪存和64K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3个12位的ADC、4个通用16位定时器和2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、3个SPI接口、2 个I2S接口、1个SDIO接口、5个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口。- u* I3 w! R$ v* E1 d- h4 X. ]" T7 o STM32F103xx大容量增强型系列工作于-40°C至+105°C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。0 N7 k& ~& \: i$ C4 V STM32F103xx大容量增强型系列产品提供包括从64脚至144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。: z! g: T( z. ^; h* B' `/ ^ 这些丰富的外设配置,使得STM32F103xx大容量增强型系列微控制器适合于多种应用场合:. V9 h3 i2 f0 t8 k ● 电机驱动和应用控制 ● 医疗和手持设备6 c! p7 w3 x: ^; Z+ e" V; J/ i ● PC游戏外设和GPS平台" j6 i; w. `7 P1 f' v6 y- X ● 工业应用:可编程控制器(PLC)、变频器、打印机和扫描仪" @& C% c. u: b% [, u& x, o ● 警报系统、视频对讲、和暖气通风空调系统等# E, V0 q0 ?$ n( Z0 s4 D0 R( o( n 图1给出了该产品系列的框图。6 l3 G4 D6 t7 e- o2 s2 a( a, o : L. l" X# `1 \; W; b A4 s 2.1 器件一览+ M9 U4 z1 ^) V" D 2 ^ F3 Z& }+ u: } , n( M" f6 \0 ?+ C) k ![]() $ n% n4 Z6 w/ l0 K1 ^ 1.对于LQFP100和BGA100封装,只有FSMC的Bank1和Bank2可以使用。Bank1只能使用NE1片选支持多路复用NOR/PSRAM存储器,Bank2只能使用NCE2片选支持一个16位或8位的NAND闪存存储器。因为没有端口G,不能使用FSMC的中断功能。 2.SPI2和SPI3接口能够灵活地在SPI模式和I2S音频模式间切换。 参照2009年3月 STM32F103xCDE数据手册 英文第5版 (本译文仅供参考,如有翻译错误,请以英文原稿为准) 5/87 STM32F103xC, STM32F103xD, STM32F103xE数据手册 ( z# Y6 T* Q+ {8 |1 H8 r 2.2 系列之间的全兼容性% Z9 _/ t$ i y% F! \9 _ 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0 E3 b% v' T5 {8 M6 f3 J0 ] 为中等容量产品,STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE被归为大容量产品。0 f+ k% _$ U- k' v 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。 STM32F103x4、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。 4 {/ t! v$ T% n ![]() ! d; X- O+ r4 ^7 K5 p* @ 2.3 概述* w0 s9 `, {: m) Q. P# t 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。 ARM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。1 |5 N% A6 ]2 T STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE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。7 a4 _1 M& F* Y" X |7 a 图1是该系列产品的功能框图。 - { B+ {, p/ _3 Q8 y 2.3.2 内置闪存存储器6 ^2 U/ z( N0 y. d* j4 w 高达512K字节的内置闪存存储器,用于存放程序和数据。- g; H. v/ c+ F d : N1 _7 D. }8 q7 h' m3 ] 2.3.3 CRC(循环冗余校验)计算单元" |' Z" {, q' {( v H 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。: ~ S5 r' v z& I: W/ i 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 多达64K字节的内置SRAM,CPU能以0等待周期访问(读/写)。" y% Y, J1 w9 C" F/ a 2.3.5 FSMC(可配置的静态存储器控制器) / Z* H) w B9 M6 n6 w. d- | STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE增强型系列集成了FSMC模块。它具有4个片选输出,支持PC卡/CF卡、SRAM、PSRAM、NOR和NAND。 功能介绍: ● 三个FSMC中断源,经过逻辑或连到NVIC单元; I$ |* t! n% p2 _3 u* P ● 写入FIFO; ● 代码可以在除NAND闪存和PC卡外的片外存储器运行; ● 目标频率fCLK为HCLK/2,即当系统时钟为72MHz时,外部访问是基于36MHz时钟;系统时钟为48MHz时,外部访问是基于24MHz时钟。+ z" G+ T) ]+ M/ h# o9 O * i- e3 j& t5 J( ^2 I 2.3.6 LCD并行接口 FSMC可以配置成与多数图形LCD控制器的无缝连接,它支持Intel 8080和Motorola 6800的模式,并能够灵活地与特定的LCD接口。使用这个LCD并行接口可以很方便地构建简易的图形应用环境,或使用专用加速控制器的高性能方案。1 b. @, g4 C9 R$ D5 X, F: X7 v 2.3.7 嵌套的向量式中断控制器(NVIC) ! K/ @. p0 I @+ s STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE增强型产品内置嵌套的向量式中断控制器,能够9 P1 y7 T9 F# y; U 处理多达60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 ● 中断向量入口地址直接进入内核 ● 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。 ! J: t& v9 ^ n 2.3.8 外部中断/事件控制器(EXTI) & J% u: g G" S3 U8 p% S 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112个通用I/O口连接到16个外部中断线。 @" ]1 E' y, x- B1 x- L1 U- e 2.3.9 时钟和启动6 X# w* X* b: B- o 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。 2.3.10 自举模式6 L: ]2 p4 @) }: c2 `1 q% r8 V 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 ● 从系统存储器自举 ● 从内部SRAM自举 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。; x& k2 L" M, o1 T( t4 s% [ & s) H" Y) w5 V# e 2.3.11 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。( \$ {5 `* P! w- A0 A7 a" i ● 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。/ M* G% o2 K8 A& w8 a, M ● 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。0 b3 A1 {9 L& o/ M 关于如何连接电源引脚的详细信息,参见图12供电方案。 2.3.12 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,置器件于复位状态,而不必使用外部复位电路。4 @4 u) e3 Q$ V 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功能需要通过程序开启。关于VPOR/PDR和VPVD的值参考表12。 ! a) w- |- ?9 [/ T1 d( U* u* C 2.3.13 电压调压器; S) {4 n' [ D 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1 I" K" n1 r6 b; C4 R$ c ● 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。 * O" G/ M9 i- ^+ k) l2 I 完整版请查看:附件, h2 q% w" d# m4 W+ G# {/ u |
CD00191185_ZHV5.pdf
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