STM32F10xx時(shí)鐘系統框圖：時(shí)鐘是整個(gè)系統的脈搏 下圖是STM32F10xx時(shí)鐘系統的框圖，通過(guò)這個(gè)圖可以一目了然地看到各個(gè)部件時(shí)鐘產(chǎn)生的路徑，還可以很方便地計算出各部分的時(shí)鐘頻率。 STM32的四個(gè)時(shí)鐘源(HSI、HSE、LSI和LSE)也在圖中標出；圖中間的時(shí)鐘監視系統(CSS)是在很多ST7的 單片機中就出現的安全設置。特別注意：圖的右邊，輸出定時(shí)器時(shí)鐘之前有一個(gè)乘法器，它的操作不是由程序控制的，是由硬件根據前一級的APB預分頻器的輸出自動(dòng)選擇，當APB預分頻器的分頻因子為1時(shí)，這個(gè)乘法器無(wú)作用；當APB預分頻器的分頻因子大于1時(shí)，這個(gè)乘法器做倍頻操作，即將APB預分頻器輸出的頻率乘2，這樣可以保證定時(shí)器可以得到最高的72MHz時(shí)鐘脈沖。 STM32上很多管腳功能可以重新映射 STM32上有很多I/O口，也有很多的內置外設，為了節省引出管腳，這些內置外設都是與I/O口共用引出管腳，ST稱(chēng)其為I/O管腳的復用功能，相信這點(diǎn)大家都很清楚，因為基本上所有單片機都是這么做的。但不知有多少人知道，很多復用功能的引出腳可以通過(guò)重映射，從不同的I/O管腳引出，即復用功能的引出腳位是可通過(guò)程序改變的。 這一功能的直接好處是，PCB電路板的設計人員可以在需要的情況下，不必把某些信號在板上繞一大圈完成聯(lián)接，方便了PCB的設計同時(shí)潛在地減少了信號的交叉干擾。復用功能引出腳的重映射功能所帶來(lái)的潛在好處是，在你不需要同時(shí)使用多個(gè)復用功能時(shí)，虛擬地增加復用功能的數量。例如，STM32上最多有3個(gè)USART接口，當你需要更多UART接口而又不需要同時(shí)使用它們時(shí)，可以通過(guò)這個(gè)重映射功能實(shí)現更多的UART接口。 下述復用功能的引出腳具有重映射功能： - 晶體 振蕩器的引腳在不接晶體時(shí)，可以作為普通I/O口 - CAN模塊 - JTAG調試接口 - 大部分定時(shí)器的引出接口 - 大部分USART的引出接口 - I2C1的引出接口 - SPI1的引出接口 詳細內容請看STM32的技術(shù)參考手冊。 請務(wù)必記�。喝绻褂昧巳我庖环N重映射功能，在初始化和使用之前，一定要打開(kāi)AFIO時(shí)鐘。 下圖示出了部分復用功能引出腳的重映射結果： 【演示實(shí)例】一個(gè)在EK-STM32F板子上的RTC作為calender的例子 硬件連接：串口線(xiàn)連至板子的UART-0端口。超級終端設置為： Bits Per seconds: 115200 Data bits: 8 Parity: none Stop bits: 1 Flow control Hardware 板子第一次跑這個(gè)程序時(shí)，進(jìn)入時(shí)間配置。 根據超級終端上的提示，一次輸入年，月，日，時(shí)，分，秒 （1月就輸入01，10月直接輸入10；同理3號就輸入03） 隨后當前的時(shí)間就顯示到了超級終端上，并且每秒刷新。 沒(méi)有斷電的情況下再跑這個(gè)程序，由于看到bake up區域有被設置過(guò)時(shí)間的標志，不再進(jìn)入時(shí)間設置階段，而是直接到時(shí)間顯示間斷，在超級終端上，每秒刷新。 當然如果在EK-STM32F板子上將Vbat和電池相接，具體就是：將紅色的電源跳線(xiàn)帽中的從下往上數的第5個(gè)取下，從原來(lái)的水平放置改成豎直放置（和上面的VBAT相連）。就算斷電，只要再上電，看到back up區域中的記號，一樣直接進(jìn)入時(shí)間顯示。因為斷電后，back up區域由電池供電，其中記錄的記號不會(huì )由于系統掉電而消失。 【演示實(shí)例】使用EK-STM32F板測量STM32的功耗 這個(gè)例子演示了如何使用EK-STM32F開(kāi)發(fā)評估板測量STM32F103VBT6在各種模式下的功耗。例子中演示了如何進(jìn)入STM32的各種模式(RUN、SLEEP、STOP、STANDBY)，使用這個(gè)例子您可以通過(guò)EK-STM32F板上的紅色跳線(xiàn)(VDD、VREF+和VDDA)測量功耗。 本實(shí)例首先通過(guò)UART與Windows的Hyperterminal通信，用戶(hù)可以選擇需要進(jìn)入的功耗模式，然后這個(gè)例程把用戶(hù)選好的配置存到后備寄存器，再次復位后STM32將進(jìn)入之前選定的模式。 附件包中包含了一個(gè)說(shuō)明文件，詳細說(shuō)明了如何設置板上的跳線(xiàn)和操作的過(guò)程。 STM32 GPIO的十大優(yōu)越功能綜述 前幾天Hotpower邀請大家討論一下GPIO的功能、性能和優(yōu)缺點(diǎn)(STM32的GPIO很強大~~~)，等了幾天沒(méi)見(jiàn)太多人發(fā)言，但綜合來(lái)看提到了3點(diǎn)：1）真雙向IO，2）速度快，3）寄存器功能重復。關(guān)于第3點(diǎn)有說(shuō)好，有說(shuō)多余的，見(jiàn)仁見(jiàn)智。 下面我就在做個(gè)拋磚引玉，根據ST手冊上的內容，簡(jiǎn)單地綜述一下GPIO的功能： 一、共有8種模式，可以通過(guò)編程選擇： 1. 浮空輸入 2. 帶上拉輸入 3. 帶下拉輸入 4. 模擬輸入 5. 開(kāi)漏輸出——(此模式可實(shí)現hotpower說(shuō)的真雙向IO) 6. 推挽輸出 7. 復用功能的推挽輸出 8. 復用功能的開(kāi)漏輸出 模式7和模式8需根據具體的復用功能決定。 二、專(zhuān)門(mén)的寄存器(GPIOx_BSRR和GPIOx_BRR)實(shí)現對GPIO口的原子操作，即回避了設置或清除I/O端口時(shí)的“讀-修改-寫(xiě)”操作，使得設置或清除I/O端口的操作不會(huì )被中斷處理打斷而造成誤動(dòng)作。 三、每個(gè)GPIO口都可以作為外部中斷的輸入，便于系統靈活設計。 四、I/O口的輸出模式下，有3種輸出速度可選(2MHz、10MHz和50MHz)，這有利于噪聲控制。 五、所有I/O口兼容 CMOS和TTL，多數I/O口兼容5V電平。 六、大電流驅動(dòng)能力：GPIO口在高低電平分別為0.4V和VDD-0.4V時(shí)，可以提供或吸收8mA電流；如果把輸入輸出電平分別放寬到1.3V和VDD-1.3V時(shí)，可以提供或吸收20mA電流。 七、具有獨立的喚醒I/O口。 八、很多I/O口的復用功能可以重新映射，見(jiàn)：你知道嗎？STM32上很多管腳功能可以重新映射。 九、GPIO口的配置具有上鎖功能，當配置好GPIO口后，可以通過(guò)程序鎖住配置組合，直到下次芯片復位才能解鎖。此功能非常有利于在程序跑飛的情況下保護系統中其他的設備，不會(huì )因為某些I/O口的配置被改變而損壞——如一個(gè)輸入口變成輸出口并輸出電流。 十、輸出模式下輸入寄存器依然有效，在開(kāi)漏配置模式下實(shí)現真正的雙向I/O功能。 每個(gè)STM32芯片都有一個(gè)內部的參照電壓，相當于一個(gè)標準電壓測量點(diǎn)，在芯片內部連接到 ADC1的通道17。 根據數據手冊中的數據，這個(gè)參照電壓的典型值是1.20V，最小值是1.16V，最大值是1.24V。這個(gè)電壓基本不隨外部供電電壓的變化而變化。 不少人把這個(gè)參照電壓與ADC的參考電壓混淆。ADC的參考電壓都是通過(guò)Vref+提供的。100腳以上的型號，Vref+引到了片外，引腳名稱(chēng)為Vref+；64腳和小于64腳的型號，Vref+在芯片內部與VCC信號線(xiàn)相連，沒(méi)有引到片外，這樣AD的參考電壓就是VCC上的電壓。 在ADC的外部參考電壓波動(dòng)，或因為Vref+在芯片內部與VCC相連而VCC變化的情況下，如果對于A(yíng)DC測量的準確性要求不高時(shí)，可以使用這個(gè)內部參照電壓得到ADC測量的電壓值。 具體方法是在測量某個(gè)通道的電壓值之前，先讀出參照電壓的ADC測量數值，記為ADrefint；再讀出要測量通道的ADC轉換數值，記為ADchx；則要測量的電壓為： Vchx = Vrefint * (ADchx/ADrefint) 其中Vrefint為參照電壓=1.20V。 上述方法在使用內置溫度 傳感器對因為溫度變化，對系統參數進(jìn)行補償時(shí)就十分有效。 STM32的ADC輸入通道配置 STM32中最多有3個(gè)ADC模塊，每個(gè)模塊對應的通道不完全重疊。 下圖是STM32F103CDE數據手冊中的總框圖的左下角，圖中可以看出有8個(gè)外部ADC管腳分別接到了3個(gè)ADC模塊，有8個(gè)外部ADC管腳只分別接到了2個(gè)ADC模塊，還有5個(gè)外部ADC管腳只接到了ADC3模塊，這樣總共是21個(gè)通 道。
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發(fā)表于 2017-8-7 14:16:28
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