STM32F10x数据手册（自改版）

### STM32F10x 数据手册核心知识点详解 #### 一、文档中的约定与寄存器描述 在《STM32F10x数据手册（自改版）》的第一部分，介绍了文档中的约定以及寄存器描述中使用的缩写列表。这部分内容对于理解整个手册至关重要，因为它为读者提供了理解后续章节所需的基础知识。 - **文档中的约定**：这一节通常会定义手册中使用的特殊符号、术语等，帮助读者更好地理解文档内容。 - **寄存器描述中使用的缩写列表**：为了便于理解各个寄存器的功能及其控制方式，本节提供了一个包含所有寄存器名称缩写的列表，这对理解后续章节的内容非常重要。 #### 二、存储器和总线架构 该章节详细阐述了STM32F10x微控制器的存储器和总线架构，这对于理解其内部工作原理和如何高效利用其资源至关重要。 - **系统架构**：介绍STM32F10x微控制器的整体设计，包括处理器内核、存储器和外设之间的连接方式。 - **存储器组织**：描述不同类型的存储器（如程序存储器、数据存储器）的布局和结构。 - **存储器映像**：进一步细化存储器组织的内容，解释了STM32F10x中不同区域的存储器是如何映射到地址空间中的。 - **外设存储器映像**：说明了外设寄存器如何被映射到特定的地址空间。 - **嵌入式SRAM**：介绍了内置静态随机存取存储器的组织方式。 - **位段**：讲解如何通过位操作访问存储器中特定位的信息。 - **嵌入式闪存**：解释了STM32F10x微控制器中集成的闪存特性及其访问方式。 - **启动配置**：讨论了不同启动模式下程序加载位置的选择机制。 #### 三、电源控制(PWR) 电源管理是STM32F10x微控制器的重要组成部分之一，它不仅决定了设备的能耗水平，还直接影响了产品的可靠性和性能。 - **电源**： - **独立的A/D转换器供电和参考电压**：说明如何为模数转换器供电并设定参考电压。 - **电池备份**：介绍如何使用电池进行数据备份，确保在主电源断开时数据不丢失。 - **电压调节器**：解释了如何通过内部电压调节器为不同模块提供稳定的电源供应。 - **电源管理器**： - **上电复位(POR)和掉电复位(PDR)**：说明当电源电压低于或高于预设阈值时如何触发复位操作。 - **可编程电压监测器(PVD)**：介绍了一种可以检测电源电压并在电压下降至设定阈值时触发中断的机制。 - **低功耗模式**： - **降低系统时钟**：通过降低时钟频率来减少功耗。 - **外部时钟的控制**：介绍了如何通过关闭某些时钟源来降低功耗。 - **睡眠模式**：在保持RAM和寄存器内容不变的情况下关闭大部分系统时钟，从而节省电力。 - **停止模式**：仅保留一些必要的硬件功能，如唤醒源等，以达到最低的功耗状态。 - **待机模式**：除了保留内部RAM和寄存器的内容外，所有时钟都停止运行，达到更低的功耗状态。 - **低功耗模式下的自动唤醒(AWU)**：说明如何通过外部中断信号来唤醒处于低功耗模式的微控制器。 - **电源控制寄存器**：详细描述了用于配置电源管理和低功耗模式的各种寄存器。 - **电源控制寄存器(PWR_CR)**：控制电源管理器的基本功能。 - **电源控制/状态寄存器**：用于读取电源管理器的状态信息。 #### 四、复位和时钟控制 时钟和复位控制是STM32F10x微控制器正常工作的基础，这部分内容对于理解和配置时钟源、处理各种复位情况至关重要。 - **复位**： - **系统复位**：当系统发生错误时触发的复位。 - **电源复位**：由于电源故障导致的复位。 - **备份域复位**：在进行备份域的操作前需要执行的复位。 - **时钟**： - **HSE时钟**：外部高速时钟源，最高可达25MHz。 - **HSI时钟**：内部高速时钟源，最高可达16MHz。 - **PLL**：锁相环，可以倍频或分频输入时钟，最高可产生72MHz的频率。 - **LSE时钟**：外部低速时钟源，通常用于RTC。 - **LSI时钟**：内部低速时钟源，频率大约为40kHz。 - **系统时钟(SYSCLK)选择**：可以选择不同的时钟源作为系统时钟。 - **时钟安全系统(CSS)**：一种防止PLL失效的保护机制。 - **RTC时钟**：用于实时时钟模块的专用时钟源。 - **看门狗时钟**：用于监控系统是否正常运行的时钟源。 - **时钟输出**：允许将时钟信号输出到某个引脚上。 - **RCC寄存器描述**：详细介绍了用于配置和控制时钟系统的寄存器。 - **时钟控制寄存器(RCC_CR)**：控制时钟系统的启动和停止。 - **时钟配置寄存器(RCC_CFGR)**：配置时钟源、倍频因子等参数。 - **时钟中断寄存器(RCC_CIR)**：用于配置时钟相关的中断请求。 - **APB2外设复位寄存器(RCC_APB2RSTR)**：控制通过APB2总线连接的外设的复位。 - **APB1外设复位寄存器(RCC_APB1RSTR)**：控制通过APB1总线连接的外设的复位。 - **AHB外设时钟使能寄存器(RCC_AHBENR)**：启用或禁用通过AHB总线连接的外设时钟。 - **APB2外设时钟使能寄存器(RCC_APB2ENR)**：启用或禁用通过APB2总线连接的外设时钟。 - **APB1外设时钟使能寄存器(RCC_APB1ENR)**：启用或禁用通过APB1总线连接的外设时钟。 - **备份域控制寄存器(RCC_BDCR)**：控制备份域的时钟和复位。 - **控制/状态寄存器(RCC_CSR)**：读取和设置时钟系统的状态信息。 #### 五、通用和复用功能I/O(GPIO和AFIO) GPIO和AFIO是STM32F10x微控制器与外部世界交互的主要手段之一，这部分内容详细介绍了如何配置和使用这些功能。 - **GPIO功能描述**： - **通用I/O(GPIO)**：描述了GPIO的基本特性和使用方法。 - **单独的位设置或位清除**：介绍如何对GPIO寄存器的某一位进行单独设置或清除。 - **外部中断/唤醒线**：说明如何配置GPIO引脚作为外部中断源。 - **复用功能(AF)**：解释如何将GPIO引脚分配给特定的外设功能。 - **软件重新映射I/O复用功能**：介绍如何通过软件更改GPIO引脚的功能。 - **GPIO锁定机制**：介绍如何锁定GPIO配置，防止意外修改。 - **输入配置**：说明如何配置GPIO引脚作为输入。 - **输出配置**：说明如何配置GPIO引脚作为输出。 - **复用功能配置**：解释如何配置GPIO引脚的复用功能。 - **模拟输入配置**：介绍如何配置GPIO引脚作为模拟输入。 - **GPIO寄存器描述**：详细描述了用于配置GPIO功能的各种寄存器。 - **端口配置低寄存器(GPIOx_CRL)(x=A..E)**：用于配置GPIOx端口的低16个引脚。 - **端口配置高寄存器(GPIOx_CRH)(x=A..E)**：用于配置GPIOx端口的高16个引脚。 - **端口输入数据寄存器(GPIOx_IDR)(x=A..E)**：读取GPIOx端口的输入状态。 - **端口输出数据寄存器(GPIOx_ODR)(x=A..E)**：设置GPIOx端口的输出状态。 - **端口位设置/复位寄存器(GPIOx_BSRR)(x=A..E)**：用于对GPIOx端口的指定引脚进行位设置或位清除。 - **端口位复位寄存器(GPIOx_BRR)(x=A..E)**：用于对GPIOx端口的指定引脚进行位清除。 - **端口配置锁定寄存器(GPIOx_LCKR)(x=A..E)**：用于锁定GPIOx端口的配置。 - **复用功能I/O和调试配置(AFIO)**： - **把OSC_IN/OSC_OUT引脚作为GPIO端口PD0/PD1**：说明如何将振荡器输入/输出引脚配置为GPIO功能。 - **BXCAN复用功能重映射**：介绍如何将BXCAN的引脚映射到不同的GPIO端口。 - **JTAG/SWD复用功能重映射**：说明如何将JTAG/SWD调试接口的引脚映射到不同的GPIO端口。 - **定时器复用功能重映射**：介绍如何将定时器的引脚映射到不同的GPIO端口。 - **USART复用功能重映射**：说明如何将USART的引脚映射到不同的GPIO端口。 - **I2C1复用功能重映射**：介绍如何将I2C1的引脚映射到不同的GPIO端口。 - **SPI1复用功能重映射**：说明如何将SPI1的引脚映射到不同的GPIO端口。 - **AFIO寄存器描述**：详细描述了用于配置AFIO功能的各种寄存器。 - **复用重映射和调试I/O配置寄存器(AFIO_MAPR)**：用于配置GPIO引脚的复用功能和调试接口。 - **外部中断配置寄存器1(AFIO_EXTICR1)**：用于配置外部中断源。 - **外部中断配置寄存器2(AFIO_EXTICR2)**：用于配置外部中断源。 - **外部中断配置寄存器3(AFIO_EXTICR3)**：用于配置外部中断源。 通过以上详细内容的介绍，读者可以深入了解STM32F10x微控制器的各项重要特性，并学会如何正确地配置和使用它们，以满足各种应用场景的需求。