STM32硬件基础
目錄
- STM32f1庫函數開發學習
- 硬件基礎
- 一. 硬件資源
- 二. 部分拓展硬件
- 1. 啟動方式
- 2. JTAG
- 3. EEPROM
- 4. 液晶顯示
- 5. PS/2 接口
STM32f1庫函數開發學習
硬件基礎
一. 硬件資源
可能用到的硬件資源：
- HS0038 紅外接收
- DS18B20 數字溫度傳感器
- 24C02 EEPROM
- JTAG/SWD
- CH340G
- AMS1117-3.3 電源穩壓芯片
- PS/2 接頭
- SD卡
- W25Q64 64M FLASH 芯片
- NRF24L01 無線通信
芯片命名規則
- ST代表意法半導體
- STM32代表ST品牌Cortex-Mx系列內核（ARM）的32位MCU
- 下一個字母( F/L/W )
- F：通用快閃（FlashMemory）
- F0xx和F1xx系列為2.0～3.6V
- F2xx和F4xx系列為1.8～3.6V
- L：低電壓（1.65～3.6V）
- W：無線系統芯片，開發版
- F：通用快閃（FlashMemory）
- 103代表是增強型系列（101是基本型）
- Z是引腳數，（Z-144腳、E-100腳…）
- 接下來的字母代表Flash容量（E-512K、D-348K、C-256K…）
- 封裝：
T：LQFP
H：BGA
U：VFQFPN
Y：WLCSP/WLCSP64 - 溫度范圍：
6：-40℃-85℃ （工業級）
7：-40℃-105℃（工業級）
例如STM32F103RBT6：
圖片轉載自電子發燒友網：http://m.elecfans.com/article/597931.html
二. 部分拓展硬件
以STM32F103RCT6為例，并講解一部分外設應用：
STM32F103RCT6
———————資源———————
48KB SRAM
256KB FLASH
2 個基本定時器
4 個通用定時器
2 個高級定時器
2 個 DMA 控制器，共 12 個通道
3 個 SPI、2 個 IIC
5 個串口、1 個 USB、1 個 CAN
3 個 12位 ADC、1 個 12 位 DAC
1 個 SDIO 接口及 51 個通用 IO 口
1. 啟動方式
處理器基本原理都相似，簡單理解都是取指令、執行指令。從哪里取指令就涉及到存儲介質了，ROM和RAM其實就是兩種不同的存儲介質（一個可以掉電保存，一個掉電不保存），他們都可以做為存儲指令的介質。
關于ROM，RAM，FLASH等存儲介質有關內的介紹，參見下文：
ROM，RAM，FLASH等存儲介質的區別介紹
所謂啟動，一般來說就是指我們下好程序后，重啟芯片時，SYSCLK的第4個上升沿，BOOT引腳的值將被鎖存。
STM32有3種啟動方式，我們可以通過設置BOOT1和BOOT0引腳的狀態，來選擇在復位后的啟動模式。
-
用戶閃存存儲器啟動模式（Main Flash memory）
正常的用戶工作模式，通過jtag和swd模式進行下載程序，重啟后也直接從這啟動程序。 -
系統存儲器啟動模式（system memory）
從系統存儲器啟動，這種模式啟動的程序功能是由廠家設置的。 -
SRAM啟動（Embedded Memory）
SRAM，沒有程序存儲的能力，這個模式一般用于程序調試。
假如我只修改了代碼中一個小小的地方，然后就需要重新擦除整個Flash，比較的費時，可以考慮從這個模式啟動代碼（也就是STM32的內存中），用于快速的程序調試，等程序調試完成后，在將程序下載到SRAM中。
查看BOOT所在位置的原理圖：
Header 3X2 表示這是一個3X2的排針，那么我們只需要手動調整跳線帽就可以改變BOOT腳的高低電平，從而選擇啟動方式。
ISP下載，即In-System Programming，在線編程下載
選擇ISP下載模式的時候，需要：
BOOT0 = 1，BOOT1 = 0
啟動系統存儲器用于串口下載，然后復位，下載，下載結束還需要將BOOT0接GND，手動復位，這樣STM32才可以從Flash中啟動。
關于STM32啟動模式的詳細闡述，參見下文：
STM32啟動模式淺析
2. JTAG
SWD 和 JTAG 接口共用，而SWD 只需要最少 2 根線 (SWCLK 和 SWDIO) 就可以下載并調試代碼，跟串口下載代碼差不多，而且速度更快，可調試。
推薦使用SWD下載調試(詳見后期軟件調試內容)，摒棄JTAG
關于調試方法的區別，參見下文：
淺論各種調試接口（SWD、JTAG、Jlink、Ulink、STlink）的區別
3. EEPROM
- EEPROM (Electrically Erasable Programmable read only memory)，帶電可擦可編程只讀存儲器，是一種掉電后數據不丟失的存儲芯片，是用戶可更改的只讀存儲器(ROM)，其可通過高于普通電壓的作用來擦除和重編程(重寫)。
- EEPROM 可以在電腦上或專用設備上擦除已有信息，重新編程。
- 一般用于即插即用(Plug and Play，PnP)，自動配置低層計算機中的板卡和其他設備，然后告訴對應設備都做了什么。
- 區別于EPROM(Erasable Programmable ROM)芯片，EEPROM不需從計算機中取出即可修改，而EPROM一旦編程完成后，只能用強紫外線照射來擦除。
常用的24C02芯片：
- 容量：2Kbit，256字節
- A0-A3：器件地址線
- WP： 寫保護引腳
- SCL/SDA：二線串行接口，服從I2C總線協議
- VCC/GND：電源/地線
關于 Flash，RAM，ROM 存儲的基本區別，參見下文：
Flash，RAM，ROM區別
4. 液晶顯示
通用液晶接口TFT_LCD
- 使用TFTLCD時
- LCD_LED 對應 PC10
- LCD_CS 對應 PC9
- LCD _RS 對應 PC8
- LCD _WR 對應 PC7
- LCD _RD 對應 PC6
- LCD _D[17:1]對應 PB[15:0]
- 使用OLED時：
- OLED_CS 對應 PC9;
- OLED_RS 對應 PC8;
- OLED_WR 對應 PC7;
- OLED_RD 對應 PC6;
- OLED_D[7:0]對應 PB[7:0];
- 引腳注解：
- CS：片選信號
- RST(RES)：硬復位
- DC：命令/數據標志 (0讀寫命令;1讀寫數據)
- SCLK：串行時鐘線，在 4 線串行模式下，D0 信號線作為串行時鐘線 SCLK
- SDIN：串行數據線，在 4 線串行模式下，D1 信號線作為串行數據線 SDIN
5. PS/2 接口
PS/2，一種鼠標和鍵盤的專用接口，是一種6針的圓型接口。PS/2接口是輸入裝置接口，而不是傳輸接口。所以PS2口沒有傳輸速率的概念，只有掃描速率
鼠標的PS/2的接口是綠色，而鍵盤的PS/2接口是紫色，二者不能接反。
原理圖：
PS/2只有四個腳有意義。它們分別是 Clock、Data、VCC 和 GND
DATA接口在使用的時候需要開啟內部上拉電阻
堅持寫作的第二天，繼續加油！
總結
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