STM8L15x微控制器参考手册：超低功耗应用开发指南

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"STM8L15x参考手册是针对STM8L15x微控制器家族的应用开发者编写的全面指南。该手册详细阐述了如何利用这些微控制器的内存和外围设备进行开发，特别适合那些需要处理超低功耗应用的工程师。STM8L15x系列包括不同内存容量（16K到32K字节）、封装和外围设备的型号，如STM8L151x4、STM8L151x6、STM8L152x4和STM8L152x6。手册的核心内容涵盖了中央处理器（CPU）的详细介绍，这是微控制器的核心组件。第1章介绍CPU的基本概念，着重强调其在设计中的作用以及在各种低功耗应用场景中的优势。接下来的章节深入探讨CPU寄存器，这部分内容至关重要，因为寄存器控制着微控制器的所有操作。 1.2节专门讲解CPU寄存器，包括它们的描述和功能。这里列出了大量的寄存器名称，每个寄存器都有特定的作用，如程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）、状态寄存器（SR）等，它们共同构成了CPU的运算和控制单元。理解这些寄存器的操作原理有助于程序员优化代码，提高程序执行效率。此外，手册还建议读者参考STM8L15x数据手册获取产品订单信息、引脚描述、机械和电气特性；STM8SWIM通信协议及调试模块的信息可以在用户手册UM0470中找到；而对于STM8核心的编程细节，可以查阅STM8CPU编程手册PM0044。 STM8L15x参考手册是一份不可或缺的工具，它不仅提供了硬件设计和使用的基础知识，还包括了软件开发和调试的关键信息，对于任何希望在STM8L15x平台上工作的开发者来说，都是一个详尽且实用的资源。"

Contents RM0031

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24.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

24.2 RTC main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

24.3 RTC functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

24.3.1 Clock and prescalers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367

24.3.2 Real-time clock and calendar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

24.3.3 Programmable alarm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

24.3.4 Periodic auto-wakeup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

24.4 RTC initialization and configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370

24.4.1 RTC register write protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370

24.4.2 Calendar initialization and configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

24.4.3 Reading calendar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

24.4.4 Daylight saving time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

24.4.5 Programming the alarm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

24.4.6 Programming the auto-wakeup timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372

24.5 Resetting the RTC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372

24.6 Reference clock output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373

24.7 RTC low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373

24.8 RTC interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373

24.9 RTC registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374

24.9.1 Time register 1 (RTC_TR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374

24.9.2 Time register 2 (RTC_TR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374

24.9.3 Time register 3 (RTC_TR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375

24.9.4 Date register 1 (RTC_DR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375

24.9.5 Date register 2 (RTC_DR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376

24.9.6 Date register 3 (RTC_DR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376

24.9.7 Control register 1 (RTC_CR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377

24.9.8 Control register 2 (RTC_CR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378

24.9.9 Control register 3 (RTC_CR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379

24.9.10 Initialization and status register 1 (RTC_ISR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380

24.9.11 Initialization and status register 2 (RTC_ISR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381

24.9.12 Synchronous prescaler register high (RTC_SPRERH) . . . . . . . . . . . . 381

24.9.13 Synchronous prescaler register low (RTC_SPRERL) . . . . . . . . . . . . . 382

24.9.14 Asynchronous prescaler register (RTC_APRER) . . . . . . . . . . . . . . . . 382

24.9.15 Wakeup timer register high (RTC_WUTRH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383

24.9.16 Wakeup timer register low (RTC_WUTRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383

24.9.17 Write protection register (RTC_WPR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384

RM0031 Contents

Doc ID 15226 Rev 5 17/508

24.9.18 Alarm A register 1 (RTC_ALRMAR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384

24.9.19 Alarm A register 2 (RTC_ALRMAR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384

24.9.20 Alarm A register 3 (RTC_ALRMAR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385

24.9.21 Alarm A register 4 (RTC_ALRMAR4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386

24.9.22 RTC register map and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386

25 Independent watchdog (IWDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388

25.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388

25.2 IWDG functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388

25.3 IWDG registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390

25.3.1 Key register (IWDG_KR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390

25.3.2 Prescaler register (IWDG_PR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390

25.3.3 Reload register (IWDG_RLR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391

25.3.4 IWDG register map and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391

26 Window watchdog (WWDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392

26.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392

26.2 WWDG main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392

26.3 WWDG functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392

26.4 How to program the watchdog timeout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394

26.5 WWDG low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394

26.6 Hardware watchdog option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395

26.7 WWDG interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395

26.8 WWDG registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396

26.8.1 Control register (WWDG_CR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396

26.8.2 Window register (WWDG_WR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396

26.9 Window watchdog register map and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . 396

27 Inter-integrated circuit (I

C) interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397

27.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397

27.2 I

C main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398

27.3 I

C general description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399

27.4 I

C functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

27.4.1 I

C slave mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

27.4.2 I

C master mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404

Contents RM0031

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27.4.3 Error conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412

27.4.4 SDA/SCL line control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413

27.4.5 SMBus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413

27.4.6 DMA requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416

27.4.7 Packet error checking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417

27.5 I

C low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418

27.6 I

C interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418

27.7 I

C registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420

27.7.1 Control register 1 (I2C_CR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420

27.7.2 Control register 2 (I2C_CR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421

27.7.3 Frequency register (I2C_FREQR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422

27.7.4 Own address register LSB (I2C_OARL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

27.7.5 Own address register MSB (I2C_OARH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

27.7.6 Data register (I2C_DR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424

27.7.7 Status register 1 (I2C_SR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425

27.7.8 Status register 2 (I2C_SR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427

27.7.9 Status register 3 (I2C_SR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429

27.7.10 Interrupt and DMA register (I2C_ITR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430

27.7.11 Clock control register low (I2C_CCRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431

27.7.12 Clock control register high (I2C_CCRH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432

27.7.13 TRISE register (I2C_TRISER) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434

27.7.14 PEC register (I2C_PECR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435

27.7.15 I

C register map and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436

28 Universal synchronous/asynchronous receiver

transmitter (USART) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437

28.1 USART introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437

28.2 USART main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438

28.3 USART functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439

28.3.1 USART character description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441

28.3.2 Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442

28.3.3 Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445

28.3.4 High precision baud rate generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448

28.3.5 USART receiver’s tolerance to clock deviation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450

28.3.6 Parity control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450

28.3.7 Multi-processor communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451

28.3.8 USART synchronous communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453

RM0031 Contents

Doc ID 15226 Rev 5 19/508

28.3.9 Single wire half duplex communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455

28.3.10 Smartcard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456

28.3.11 IrDA SIR ENDEC block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

28.3.12 Continuous communication using DMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459

28.4 USART low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462

28.5 USART interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463

28.6 USART registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464

28.6.1 Status register (USART_SR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464

28.6.2 Data register (USART_DR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466

28.6.3 Baud rate register 1 (USART_BRR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466

28.6.4 Baud rate register 2 (USART_BRR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467

28.6.5 Control register 1 (USART_CR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467

28.6.6 Control register 2 (USART_CR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468

28.6.7 Control register 3 (USART_CR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470

28.6.8 Control register 4 (USART_CR4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471

28.6.9 Control register 5 (USART_CR5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471

28.6.10 Guard time register (USART_GTR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 472

28.6.11 Prescaler register (USART_PSCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473

28.6.12 USART register map and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474

29 Serial peripheral interface (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

29.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

29.2 SPI main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

29.3 SPI functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476

29.3.1 General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476

29.3.2 Configuring the SPI in slave mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480

29.3.3 Configuring the SPI master mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480

29.3.4 Configuring the SPI for simplex communications . . . . . . . . . . . . . . . . 480

29.3.5 Data transmission and reception procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 481

29.3.6 CRC calculation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488

29.3.7 Status flags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489

29.3.8 Disabling the SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490

29.3.9 SPI communication using DMA (direct memory addressing) . . . . . . . 492

29.3.10 Error flags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494

29.3.11 SPI low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495

29.3.12 SPI interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496

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