目錄

前言

一、ARM和STM32是什么？

二、STM32的開發(fā)方式

三、GPIO----寄存器開發(fā)方式

1.八種輸入輸出模式分析

2.寄存器?

四、stm32芯片圖片

五、怎么學(xué)好stm32?

總結(jié)

前言

stm32的廣泛含義及背景：

STM32是一款由意法半導(dǎo)體（ST）公司開發(fā)的32位微控制器，其全稱是意法半導(dǎo)體32位系列微控制器芯片。STM32是基于Cortex-M內(nèi)核的32位單片機(jī)，分為多個(gè)系列以滿足不同應(yīng)用場景的需求。

STM32微控制器是將微型計(jì)算機(jī)的主要部分集成在一個(gè)芯片上的單芯片微型計(jì)算機(jī)，其誕生于20世紀(jì)70年代中期，經(jīng)過多年的發(fā)展，其成本越來越低，性能越來越強(qiáng)大，應(yīng)用已經(jīng)無處不在，遍及各個(gè)領(lǐng)域。

STM32系列是ST公司專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用設(shè)計(jì)的ARMCortex-M3內(nèi)核的32位單片機(jī)。STM32有很多系列，從內(nèi)核上分有Cortex-M0、M3、M4和M7等幾種，每個(gè)內(nèi)核又大概分為主流、高性能和低功耗等不同類型。其中STM32F系列有多個(gè)子系列，如STM32F103“增強(qiáng)型”系列、STM32F101“基本型”系列、STM32F105和STM32F107“互聯(lián)型”系列等。

一、ARM和STM32是什么？

（1）什么ARM？
?? ??? ?1，ARM是一家公司名字------專門做IP核------依靠專利授權(quán)盈利
?? ??? ?2，ARM是一系列基于ARM內(nèi)核設(shè)計(jì)的芯片的代稱

（2）ARM內(nèi)核的分類？
?? ??? ?ARM7，ARM9，ARM11
?? ??? ?Cortex-A ? ? ?主要應(yīng)用于計(jì)算量比較大，有交互性界面的領(lǐng)域 ?------電視機(jī)，手機(jī)，平板，投影儀，車載中控
?? ??? ?Cortex-R ? ? ?主要應(yīng)用實(shí)時(shí)性要求比較高的領(lǐng)域-----航空航天，汽車剎車
?? ??? ?Cortex-M ? ? ?主要用于微控制器（MCU）領(lǐng)域?

?（3）什么STM32？
? ? ? ? 單片機(jī)
?? ??? ?它是ARM Cortex-M3的芯片
?? ??? ?我們學(xué)習(xí)的芯片全稱：
?? ??? ??? ?STM32F103RCT6
?? ??? ??? ?STM32F407ZET6

? ? ? ? ??
（4）STM32F103RCT6的含義
?? ??? ?ST：意法半導(dǎo)體公司
?? ??? ?M：MCU
?? ??? ?32:32bit的CPU一次性處理數(shù)據(jù)的多少
?? ??? ?F103：編號
?? ??? ?R：引腳數(shù)量 pin ?64pin
?? ??? ?C：flash的大小----256KB ?注意：flash的大小和啟動(dòng)文件的選擇有關(guān)系
?? ??? ?T：封裝
?? ??? ?6：溫度等級

二、STM32的開發(fā)方式

? ? ? ? 常用的為以下四種開發(fā)方式：

? ? ? （1） 寄存器開發(fā)：寄存器----具有特殊功能的內(nèi)存單元------寄存器開發(fā)是所有可編程邏輯芯?片所支持的一種開發(fā)方式
? ? ? ?（2）標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫開發(fā)：ST公司不再維護(hù)這種開發(fā)方式
? ? ? ?（3）Cube庫開發(fā)：STM32CubeMX圖形化界面的軟件-----目前這種開發(fā)方式有兩個(gè)缺點(diǎn)：? ?一，只支持ST公司的芯片，二代碼冗余特別多
? ? ? ?（4）LL庫開發(fā)：不成熟

芯片里面有什么？

（1）內(nèi)核 ?----CPU
（2）片上外設(shè)：外設(shè)位于芯片的內(nèi)部，內(nèi)核的外部
?? ??? ?（片外外設(shè)：外設(shè)位于芯片的外部）
?? ??? ?單片機(jī)的開發(fā)實(shí)質(zhì)：和內(nèi)核溝通，利用片上外設(shè)驅(qū)動(dòng)片外外設(shè)
?? ??? ?
?? ??? ?補(bǔ)充：
?? ??? ??? ?Cortex-M3的內(nèi)核是哈弗架構(gòu)：數(shù)據(jù)和指令是分開存儲(chǔ)的
?? ??? ??? ??? ??? ??? ? ? ? 馮若依曼架構(gòu)：數(shù)據(jù)和指令是不分開的

三、GPIO----寄存器開發(fā)方式

1.八種輸入輸出模式分析

? ? ? ? ?組件的作用：

? ? ? ? ?施密特觸發(fā)器----糾正電平
?? ??? ?上拉電阻：一個(gè)電阻，一端接到電源正極，一端接到信號線，這個(gè)電阻稱為這根信號線上的上拉電阻-----如果信號線沒有其他輸入，上拉電阻無壓降
?? ??? ?下拉電阻：一個(gè)電阻，一端接到電源負(fù)，一端接到信號線，這個(gè)電阻稱為這根信號線上的下拉電阻

? ? ? ? 八種輸入輸出模式：
? ? ? ? （1）輸入浮空： ?沒有上拉電阻，沒有下拉電阻
?? ??? ??? ??? ??? ?輸入0： ?輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為0
?? ??? ??? ??? ??? ?輸入1： ?輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為1
?? ??? ??? ??? ??? ?沒有輸入時(shí)： 輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為上一次狀態(tài)或者是復(fù)位值
? ? ? ? （2）輸入上拉： ?有上拉電阻，沒有下拉電阻
?? ??? ??? ??? ??? ?輸入0： ?輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為0
?? ??? ??? ??? ??? ?輸入1： ?輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為1
?? ??? ??? ??? ??? ?沒有輸入時(shí)： 輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為1
? ? ? ? （3）輸入下拉： ?沒有上拉電阻，有下拉電阻
?? ??? ??? ??? ??? ?輸入0： ?輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為0
?? ??? ??? ??? ??? ?輸入1： ?輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為1
?? ??? ??? ??? ??? ?沒有輸入時(shí)： 輸入數(shù)據(jù)寄存器中的值為0?? ?
? ? ? ?（4）模擬輸入：（是專門為ADC這個(gè)片上外設(shè)準(zhǔn)備的模式）?? ?，不經(jīng)過施密特觸發(fā)器，沒有上拉電阻，也沒有下拉電阻
?? ??? ??? ??? ??? ?電壓從芯片的引腳進(jìn)來后直接輸入到ADC片上外設(shè)，由ADC片上外設(shè)處理
?? ??? ??? ??? ??? ?ADC的作用：用于讀取電壓值；當(dāng)需要讀不是0v或3.3v之外的電壓值時(shí)使用
?? ??? ??? ??? ??? ?
? ? ? ? （5）推挽輸出： 輸出數(shù)據(jù)寄存器寫0： 對應(yīng)引腳輸出低電平0V?? ??? ??? ?
?? ??? ??? ??? ? ? 輸出數(shù)據(jù)寄存器寫1： 對應(yīng)引腳輸出高電平3.3V
?? ??? ??? ??? ? ??
? ? ? ? （6）開漏輸出：不能輸出高電平
?? ??? ??? ??? ? ? 輸出數(shù)據(jù)寄存器寫0： 對應(yīng)引腳輸出低電平0V?? ??? ??? ?
?? ??? ??? ??? ? ? 輸出數(shù)據(jù)寄存器寫1： 對應(yīng)引腳輸出高阻
?? ??? ??? ??? ? ??
?? ??? ?復(fù)用：引腳受片上外設(shè)控制
?? ??? ?通用：引腳受CM3控制的輸出數(shù)據(jù)寄存器控制
?? ??? ?
? ? ? ? （7）復(fù)用推挽輸出： 片上外設(shè)的輸出數(shù)據(jù)寄存器寫0： 對應(yīng)引腳輸出低電平0V?? ??? ??? ?
?? ??? ??? ??? ? ? ? ? 片上外設(shè)的輸出數(shù)據(jù)寄存器寫1： 對應(yīng)引腳輸出高電平3.3V
?? ??? ??? ??? ? ??
? ? ? ? （8）復(fù)用開漏輸出：不能輸出高電平
?? ??? ??? ??? ? ? 片上外設(shè)的輸出數(shù)據(jù)寄存器寫0： 對應(yīng)引腳輸出低電平0V?? ??? ??? ?
?? ??? ??? ??? ? ? 片上外設(shè)的輸出數(shù)據(jù)寄存器寫1： 對應(yīng)引腳輸出高阻?? ?

2.寄存器?

（1）

? ? ? ?最大速度：電平翻轉(zhuǎn)的速度
?? ??? ?f（頻率）=1/T(周期)
?? ??? ?f（單位是HZ）
?? ??? ?T(單位是s)

（2）

? ? ? ?將寄存器reg的第n位清零： ?reg ?&=~(1<<n);
?? ? ? 將寄存器reg的第n位置1： ? reg ?|=(1<<n);?? ?
?? ??? ?判斷寄存器reg的第n位為0還是為1
?? ??? ?if(reg&(1<<n)){
?? ??? ??? ?reg的第n位為1;
?? ??? ?}else{
?? ??? ??? ?reg的第n位為0;
?? ??? ?}

（3）

? ? ? ? 如果點(diǎn)亮紅色的燈
?? ??? ?1，配置GPIOC的CRH寄存器的第3---0位配置成0010
?? ??? ?2，配置GPIOC的ODR寄存器的第8位配置成0

四、stm32芯片圖片

五、怎么學(xué)好stm32?

學(xué)好STM32需要掌握以下基本技能和步驟：

1. 熟練掌握C語言：STM32開發(fā)的核心語言是C語言，因此熟練掌握C語言是學(xué)好STM32開發(fā)的基礎(chǔ)。
2. 學(xué)習(xí)并掌握一種開發(fā)環(huán)境：常見的STM32開發(fā)環(huán)境有Keil、IAR等，選擇適合自己的開發(fā)環(huán)境，并熟練掌握其使用方法。
3. 學(xué)習(xí)并掌握一種調(diào)試工具：常用的調(diào)試工具包括JTAG、SWD等，熟練掌握這些調(diào)試工具的使用方法，可以幫助你更好地調(diào)試代碼。
4. 學(xué)習(xí)庫函數(shù)和寄存器：STM32的庫函數(shù)和寄存器是實(shí)現(xiàn)其功能的關(guān)鍵，因此需要深入學(xué)習(xí)并理解庫函數(shù)和寄存器的使用方法。
5. 學(xué)習(xí)基本外設(shè)和高級功能：STM32有許多基本外設(shè)和高級功能，如GPIO、定時(shí)器、串口、SPI、IIC、WDG、FSMC、ADC/DAC等，需要了解并掌握這些外設(shè)和功能的基本原理和使用方法。
6. 系統(tǒng)學(xué)習(xí)：可以通過購買開發(fā)板、開發(fā)板配套視頻教程、開發(fā)板配套源碼和芯片官方手冊進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。同時(shí)，要善于利用網(wǎng)絡(luò)資源，如論壇、博客等，進(jìn)行學(xué)習(xí)交流。
7. 多實(shí)踐、多動(dòng)手：學(xué)習(xí)STM32開發(fā)不能只停留在理論層面，需要多動(dòng)手實(shí)踐，編寫代碼、調(diào)試程序，從實(shí)踐中學(xué)習(xí)和積累經(jīng)驗(yàn)。
8. 注重學(xué)習(xí)方法：學(xué)習(xí)STM32開發(fā)需要注重學(xué)習(xí)方法，例如如何查找資料、如何提問、如何解決問題等。要學(xué)會(huì)獨(dú)立思考和解決問題，避免過度依賴他人。

總之，學(xué)好STM32需要付出努力和時(shí)間，需要掌握基本技能和知識，同時(shí)注重實(shí)踐和學(xué)習(xí)方法，不斷提高自己的編程和調(diào)試能力。

總結(jié)

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