STM32F103系列微控制器技术详解

"STM32技术参考手册详细介绍了STM32F103系列增强型32位微控制器，该系列基于ARM Cortex-M3 CPU，具备高性能、低功耗和丰富的外设接口。" STM32F103系列是意法半导体（STMicroelectronics）推出的一款基于ARM Cortex-M3处理器的微控制器，它具有以下主要特点： 1. **核心性能**：搭载了32位的Cortex-M3 CPU，最高工作频率可达72MHz，提供高达90DMIPS的运算能力，即1.25DMIPS/MHz的性能，内置单周期硬件乘法和除法单元，极大地提升了计算效率。 2. **存储器**：内含不同容量的闪存（32K至128K字节）和SRAM（6K至20K字节），并支持多重自举功能，便于固件升级和系统启动。 3. **时钟与电源管理**：支持2.0至3.6伏供电，集成多种时钟源，如高速晶体振荡器（4至16MHz）、出厂校准的8MHz RC振荡器和40kHz RC振荡器。还包括PLL（锁相环）用于提升CPU时钟频率，以及电源监控功能如POR/PDR、PVD和掉电监测器。 4. **低功耗设计**：提供了睡眠、停机和待机三种节能模式，并且VBAT引脚为RTC（实时时钟）和后备寄存器供电，确保在低功耗状态下仍能保持部分功能运行。 5. **模拟与数字功能**：拥有2个12位ADC，转换速度高达1us，16个通道，支持0至3.6V的转换范围，还配备了双采样和保持功能及温度传感器。此外，还有7个定时器，包括同步的16位定时器、高级控制定时器等，支持多种捕获、比较、PWM和脉冲计数功能。 6. **调试与DMA**：支持串行线调试（SWD）和JTAG接口，方便开发过程中的调试。7通道DMA控制器可以加速数据传输，支持定时器、ADC、SPI、I2C和USART等外设。 7. **I/O接口**：提供多达80个快速I/O口，其中26/36/51/80个是5V兼容的多功能双向I/O，所有I/O口都可映射到16个外部中断。 8. **通信接口**：集成了9个通信接口，包括最多2个I2C（SMBus/PMBus）、3个USART（支持ISO7816、LIN、IrDA和调制解调控制）、2个SPI（最高18Mbps速率）、1个CAN（符合2.0B标准）和1个USB2.0全速接口。 9. **封装与兼容性**：采用ECOPACK封装，符合RoHS标准，确保环保且易于集成到各种应用中。 STM32F103系列的这些特性使其广泛应用于工业控制、消费电子、医疗设备、物联网（IoT）等领域，为开发者提供了高效、灵活的硬件平台。