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[嵌入式]STM32 三种开发方式:寄存器、标准库函数、HAL库

STM32 是什么?

意法半导体?(STMicroelectronics)?

相对于早期的 8位、16位单片机,STM32 是 32 位的处理器内核,STM 是意法半导体的标识。

STM32 应该可以理解为 意法半导体微电子企业的一个 32 位处理器内核的产品系列。

引用一段话:

在STM32F105和STM32F107互连型系列微控制器之前,意法半导体已经推出STM32
1、基本型系列
2、增强型系列
3、USB基本型系列
4、互补型系列

新系列产品沿用增强型系列的72MHz处理频率。
内存包括 64KB 到 256KB 闪存和 20KB 到64KB 嵌入式 SRAM。

新系列采用LQFP64、LQFP100和LFBGA100三种封装,
不同的封装保持引脚排列一致性,结合STM32平台的设计理念,
开发人员通过选择产品可重新优化功能、存储器、性能和引脚数量,以最小的硬件变化来满足个性化的应用需求。

可以理解为,意法半导体是造芯片的公司,其芯片系列很多,但针对 ARM 公司设计的 Cortex-M3 有个专门的系列 STM32F,其中包括常用的 STM32F10x、STM32F40x,又以 STM32F103 经济实惠,而广泛使用,尤其 STM32F103C6T6 在2022年初,某宝最小系统板未焊插针不到10元人民币。某宝上还有国产替换产品,相比来讲,调试接口更完善,直接可以usb连接电脑进行下载调试。

一个设计芯片架构的,一个按架构造芯片的,有些功能芯片设计中已经定义详尽,有些功能则定义了统一的接口,留给芯片厂商自已去选择实现,但都必须与芯片架构的统一接口标准保持一致,这个标准叫 CMSIS 标准。

相应地,芯片厂商会提供对核心及外设相应的 C 语言封装库,以便于将统一内存地址编码的寄存器以名称进行标识使用。

直接操作这些寄存器,就可以完成相应的功能。

另外,厂商也提供了标准库函数,用于将寄存器操作的一系列功能进行封装,完成特定外设操作。

为了简化开发,芯片厂商又提出了 HAL 硬件抽象层开发库,尽可能使跨不同类型处理的及外设的开发保持一致,其差异由 HAL 库针对不同系列进行不同实现,这样开发人员只需要在统一的抽象层上针对抽象的核心、外设进行编程操作,而无需关心细节的寄存器地址了。

STM32 单片机是由芯片内嵌的处理器内核和外设电路构成,相当于PC电脑的CPU、内存、主板、硬盘,所有这些都集成在一块不到一厘米见方的芯片中,通过引脚与外围电路集成,连接不同设备,以不同协议进行通过,如 USART、SPI、IIC、CAN,所有这些通讯都通过 GPIO 引脚的 TTL 电平与外设进行通讯。

STM32 产品系列产品有哪些,如何识别命名?

下图中常用的 STM32F103、STM32F407系列,其中 STM32F103C6T6、STM32F103C8T6、STM32F103ZET6 覆盖了从最小配置到最大配置的可用芯片族,命名规划如下:

引脚数,标示着外核心及外设的数量可能存在差异,

内存容量,决定了程序规模大小,

封装及温度范围,决定了适用场景。

STM32 有哪些内嵌资源可用?

以 STM32F103C6T6 为例,

.

引脚标识:

附 ARM 产品系列列表, Cortex-M3 在最后一行:

附 STM32F103xx 容量等资源表

附 STM32F103x8?内存映射?

附 STM32F103C8T6 核心板原理图

附 STM32F103C6T6 最小核心板实物图

?

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加:2022-02-26 11:46:32  更:2022-02-26 11:49:38 
 
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