单片机简介（STM32介绍）-Toy模板网

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单片机是单片微型计算机的简称，Mcu是Microcontroller的简称，也就是嵌入式微控制器。采用集成电路技术将具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、定时器/计时器、多种I/O口和中断系统等功能集成到一块硅片上。可以说单片机就是一个小而完善的微型计算机系统。

1.单片机分类

51单片机 - 8051架构 - 8位

AT89C51 - ATMEL

STC89C51 - 宏晶科技

32单片机

STM32 - 意法半导体

GD32 - 兆易创新

HC32 - 华大半导体

处理器位数：单次运算最大处理的数据位数

STM32介绍

1.简介

STM32是意法半导体公司生成一款32位的微控制器。

2.STM32的优势

产品型号丰富，可选择性强；

运算速度快，功耗低；

处理器外设接口丰富；

库函数开发体系学习资料多（可以抛开寄存器），应用广泛。

3.命名规范

ST - 意法半导体

M - 微控制器

32 - 32位处理器

类型 - F 通用/基础型 foundation

G 多用途型 general-purpose

L 低功耗 low power

H 高性能

S 简单/标准型 Standard

系列 - 0 精简系列

1/2/3 增强系列

4/7 高性能系列

子型号 - 00/01/02/03/05/07

引脚数量

K/6 32脚

C/8 48脚

R-64脚

V-100脚

Z-144脚

A-168脚

I-176脚

B-208脚

N-216脚

存储量

6 ： 32KB

8 : 64KB

B ： 128KB

C ： 256KB

D ： 384KB

E ： 512KB

G ： 1MB

I ： 2MB

封装

U - UQFN封装

T - TQFP封装

工作温度

6 - -40 ~ 85度

cortext-M0内核架构

Cortex-M 系列产品线

Cortex-M 系列产品主要包括 Cortex-M0、Cortex-M1、Cortex-M3、Cortex-M4、Cortex-M7 等，其中 Cortex-M0 主打低功耗和混合信号的处理，M3 主要用来替代 ARM7,重点侧重能耗与性能的平衡，而 M7 则重点放在高性能控制运算领域。

Cortex-M0 微处理器主要包括处理器内核、嵌套向量中断控制器（NVIC）、调试子系统、内部总线系统构成。

Cortex-M0 微处理器通过精简的高性能总线（AHB-LITE）与外部进行通信。

Cortext-M0特性

采用Thumb指令集（ARM指令是32位的，而Thumb指令时16位的，如果存储空间中可以放32条ARM指令，就可以放64条Thumb指令，因此在存放Thunb指令时，代码密度高）
高性能，使用ARMv6-M的体系架构；
中断数量可配置1-32个，4级中断优先级。
门电路少，低功耗。中断唤醒控制器(WIC),支持极低功耗休眠模式。
兼容性好。与Cortex-M1 处理器兼容，向上兼容 Cortex-M3 和 Cortex-M4 处理器，可以很容易地升级、移植。
支持多种嵌入式操作系统，也被多种开发组件支持
Cortex-M0工作模式

线程模式（Thread Mode）- 芯片复位后，执行用户程序

处理模式（Handler Mode）- 当处理器发生了异常或者中断，处理完成后返回线程模式。

Cortex-M0工作状态

Thumb状态：正常运行时处理器的状态

调试状态：调试程序时处理器的状态

Cortex-M0的寄存器

   通用寄存器

      R0-R12：13个通用寄存器。其中 R0-R7为低端寄存器，可作为16位或32 位指令操作数，R8-R12为高端寄存器，只能用作32位操作数。

      R13：栈指针寄存器 SP(the stark pointer)，Cortex-M0 在不同物理位置上存在两个栈指针，主栈指针 MSP，进程栈指针 PSP。

          在处理模式下，只能使用主堆栈，在线程模式下，可以使用主堆栈也可以使用进程堆栈。系统上电的默认栈指针是MSP。这样设计的目的是为了在进行模式转换的时候，减少堆栈的保存工作。同时也可以为不同权限的工作模式设置不同的堆栈。

      R14：链接寄存器LR(the link register)，用于存储子程序或者函数调用的返回地址

      R15：程序计数器PC(the program counter register)存储下一条将要执行的指令的地址。

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