STM32F4数据手册
STM32F4datasheet STM32F415xx STM32F417xx ARM Cortex-M4 32b MCU+FPU, 210DMIPS, up to 1MB Flash/192+4KB RAM, crypto, USB OTG HS/FS, Ethernet, 17 TIMs, 3 ADCs, 15 comm. interfaces & camera ### STM32F4 数据手册知识点解析 #### 一、概述 STM32F415xx 和 STM32F417xx 是基于 ARM Cortex-M4 的高性能微控制器(MCU),支持浮点运算单元 (FPU),具有高达 210 DMIPS 的处理能力。这些 MCU 配备了大量内存选项,包括高达 1MB 的闪存和 192KB + 4KB 的 RAM,并支持加密功能。此外,它们还提供了丰富的外设接口,如 USB OTG 高速/全速接口、以太网接口、17 个定时器 (TIM)、3 个模数转换器 (ADC) 以及 15 种通信接口等。 #### 二、核心特性 - **ARM Cortex-M4 处理器**:具备 FPU 和 ART Accelerator™,使得从闪存执行时无需等待状态,工作频率最高可达 168 MHz,提供 210 DMIPS / 1.25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) 的性能,同时支持数字信号处理器 (DSP) 指令。 - **内存管理**: - 最高可配置 1 MB 的闪存存储空间。 - 最多可配置 192KB + 4KB 的 SRAM,其中包含 64KB 的 CCM (核心耦合内存) 数据 RAM。 - 支持灵活的静态内存控制器,能够与 Compact Flash、SRAM、PSRAM、NOR 以及 NAND 内存兼容。 #### 三、LCD 接口与电源管理 - **LCD 并行接口**:支持 8080/6800 模式,便于连接 LCD 显示屏。 - **时钟、重置和电源管理**: - 适用于 1.8V 至 3.6V 的应用电源范围。 - 包括上电复位 (POR)、掉电复位 (PDR)、电压检测器 (PVD) 和电池电压检测 (BOR) 功能。 - 支持 4 至 26 MHz 的晶体振荡器。 - 内部 16 MHz 工厂校准 RC 振荡器(精度为 1%)。 - 用于 RTC 的 32 kHz 振荡器,支持校准功能。 - 内部 32 kHz RC 振荡器,支持校准。 - **低功耗模式**:提供 Sleep、Stop 和 Standby 三种模式;支持 VBAT 供电的 RTC、20 × 32 位备份寄存器以及可选的 4KB 备份 SRAM。 #### 四、模数转换器 - **3 个 12 位 A/D 转换器**:最高支持 24 个通道,或者在三路交错模式下达到 7.2 MSPS 的采样速率。 - **2 个 12 位 D/A 转换器**:用于模拟信号的输出。 #### 五、通用 DMA 控制器 - 配备 16 通道 DMA 控制器,支持 FIFO 和突发模式。 #### 六、定时器 - 最多 17 个定时器,包括多达 12 个 16 位定时器和 2 个 32 位定时器,每个定时器都支持最多 4 个 IC/OC/PWM 或脉冲计数器输入,还支持四象限编码器输入。 #### 七、调试模式 - 支持 SWD 和 JTAG 接口。 - Cortex-M4F Embedded Trace Macrocell™ 用于跟踪和调试。 #### 八、I/O 口 - 最多 140 个带中断功能的 I/O 端口。 - 最多 136 个快速 I/O 口,频率可达 84 MHz。 - 最多 138 个 5V 容忍度的 I/O 口。 #### 九、通信接口 - **I2C 接口**:最多支持 3 个 I2C 接口(SMBus/PMBus)。 - **USART/UART**:最多支持 4 个 USART 和 2 个 UART,支持 10.5 Mbit/s 的数据传输率,包括 ISO 7816 接口、LIN 协议、IrDA 和调制解调器控制功能。 - **SPI 接口**:最多支持 3 个 SPI 接口(37.5 Mbits/s),其中 2 个支持复用全双工 I2S,通过内部音频 PLL 或外部时钟实现音频级精度。 - **CAN 接口**:2 个 CAN 2.0B Active 接口。 - **SDIO 接口**:支持 SD 卡读写操作。 - **USB 2.0 接口**:全速设备/主机/OTG 控制器。 #### 十、总结 STM32F415xx 和 STM32F417xx 微控制器凭借其强大的处理能力、丰富的内存选项以及多样化的外设接口,在工业自动化、消费电子、医疗设备等多个领域有着广泛的应用前景。它们不仅提供了高性能的硬件基础,而且还具备了低功耗特性,是开发高集成度和高性能嵌入式系统的理想选择。
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