STM32F103x系列：ARM Cortex-M3 MCU详析

"STM32F103x是意法半导体（STMicroelectronics）生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的32位微控制器，适用于中密度性能线产品。这款芯片具有64KB或128KB的闪存、20KB的SRAM、USB接口、CAN接口、7个定时器、2个ADC以及9种通信接口。它在2009年9月发布，主要特点是高性能、低功耗，并具备多种外设支持。" STM32F103x系列微控制器的核心亮点包括： 1. **处理器核心**: 使用了ARM Cortex-M3 CPU，工作频率最高可达72MHz，提供1.25 DMIPS/MHz的性能，在0等待状态内存访问下表现出高效率。Cortex-M3内核支持单周期乘法和硬件除法运算，优化了计算速度。 2. **内存配置**: 提供64KB或128KB的闪存，用于存储程序代码和数据；20KB的SRAM用于运行时的数据处理和堆栈管理。 3. **时钟、复位与电源管理**: 芯片支持2.0V至3.6V的应用电压和I/Os，包含上电复位（POR）、电源掉电复位（PDR）和可编程电压检测器（PVD）。它还配备4至16MHz晶体振荡器、8MHz工厂校准的RC振荡器和40kHz RC振荡器，以及CPU时钟的锁相环（PLL）。 4. **低功耗模式**: 支持睡眠、停止和待机模式，以及VBAT供电，以保持RTC（实时时钟）和备份寄存器在低功耗状态下运行。 5. **模拟数字转换器（ADC）**: 集成了两个12位ADC，转换速率最快可达1微秒，最多支持16个通道。转换范围为0至3.6V，具有双采样保持功能和温度传感器。 6. **直接存储器访问（DMA）**: 包含7通道DMA控制器，支持定时器、ADC、SPI、I2C和USART等外设的数据传输。 7. **I/O端口**: 提供多达80个快速I/O端口，其中26/37/51/80个I/O可以根据不同型号进行映射，实现灵活的接口扩展。 8. **通信接口**: 包括USB接口和CAN接口，以及多个定时器、串行通信接口（如SPI、I2C和USART），满足各种通信需求。 STM32F103x系列微控制器广泛应用于工业控制、物联网设备、智能家居、消费电子等领域，其丰富的外设和强大的处理能力使其成为嵌入式系统设计中的理想选择。开发人员可以利用STM32CubeMX等工具进行配置和编程，简化开发流程。同时，意法半导体提供了完整的开发板和软件库支持，方便开发者快速上手。