STM32

STM32是由意法半导体(STMicroelectronics)推出的基于ARM Cortex-M内核的32位微控制器系列产品。该系列广泛应用于嵌入式系统、物联网(IoT)设备、工业控制等领域，以其高性能、低功耗和丰富的外设接口而著称。

概述[编辑 | 编辑源代码]

STM32系列微控制器采用ARM Cortex-M处理器内核，包含多个子系列，分别针对不同的应用场景和性能需求：

STM32F系列：基础型，平衡性能与功耗
STM32L系列：低功耗型，针对电池供电应用
STM32H系列：高性能型，适用于计算密集型应用
STM32G系列：通用型，性价比优异
STM32WB系列：集成无线功能(如蓝牙)

硬件架构[编辑 | 编辑源代码]

核心特性[编辑 | 编辑源代码]

STM32微控制器通常包含以下核心组件：

ARM Cortex-M处理器内核(M0/M0+/M3/M4/M7)
片上闪存(Flash)存储器(16KB-2MB)
片上SRAM(4KB-640KB)
丰富的外设接口：

 * GPIO
 * USART/UART
 * SPI/I2C
 * USB
 * CAN
 * ADC/DAC
 * 定时器(Timer)

时钟系统[编辑 | 编辑源代码]

STM32具有灵活的时钟系统，典型配置包括：

内部高速时钟(HSI)：8-64MHz
外部高速时钟(HSE)：4-48MHz
锁相环(PLL)：用于倍频
内部低速时钟(LSI)：32kHz
外部低速时钟(LSE)：32.768kHz

开发环境[编辑 | 编辑源代码]

官方工具[编辑 | 编辑源代码]

STM32CubeIDE：基于Eclipse的集成开发环境
STM32CubeMX：图形化引脚配置和代码生成工具
STM32CubeProgrammer：烧录和调试工具

第三方工具[编辑 | 编辑源代码]

编程示例[编辑 | 编辑源代码]

GPIO控制[编辑 | 编辑源代码]

以下示例展示如何使用HAL库控制STM32的GPIO引脚：

#include "stm32f4xx_hal.h"

int main(void) {
    HAL_Init();
    
    // 初始化GPIO
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    
    while (1) {
        HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_5);  // 切换LED状态
        HAL_Delay(500);  // 延时500ms
    }
}

UART通信[编辑 | 编辑源代码]

以下示例展示如何使用UART发送数据：

#include "stm32f4xx_hal.h"

UART_HandleTypeDef huart2;

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_USART2_UART_Init(void);

int main(void) {
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_USART2_UART_Init();
    
    char msg[] = "Hello STM32!\r\n";
    
    while (1) {
        HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t*)msg, strlen(msg), HAL_MAX_DELAY);
        HAL_Delay(1000);
    }
}