1.STM32F103xx增强型LQFP48引脚分布

2.STM32F103xx概述

1.ARM®的Cortex™-M3核心并内嵌闪存和SRAM

ARM的Cortex™-M3处理器是最新一代的嵌入式ARM处理器，它为实现MCU的需要提供了低成本的平台、缩减的引脚数目、降低的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应。

ARM的Cortex™-M3是32位的RISC处理器，提供额外的代码效率，在通常8和16位系统的存储空间上发挥了ARM内核的高性能

2.内置闪存存储器

4K或128K字节的内置闪存存储器，用于存放程序和数据

小R使用的开发板内置闪存存储器为64K

3.CRC(循环冗余校验)计算单元

CRC(循环冗余校验)计算单元使用一个固定的多项式发生器：

从一个32位的数据字产生一个CRC码

基于CRC的技术被用于验证数据传输或存储的一致性

4.内置SRAM

20K字节的内置SRAM，CPU能以0等待周期访问(读/写)

5.嵌套的向量式中断控制器(NVIC)

STM32F103xx增强型产品内置嵌套的向量式中断控制器，能够处理多达43个可屏蔽中断通道和16个优先级(不包括16个Cortex™-M3的中断线)

1. 紧耦合的NVIC能够达到低延迟的中断响应处理
2. 中断向量入口地址直接进入内核
3. 紧耦合的NVIC接口
4. 允许中断的早期处理
5. 处理晚到的较高优先级中断
6. 支持中断尾部链接功能
7. 自动保存处理器状态
8. 中断返回时自动恢复，无需额外指令开销
9. 该模块以最小的中断延迟提供灵活的中断管理功能

6 外部中断/事件控制器(EXTI)

1. 外部中断/事件控制器包含19个边沿检测器，用于产生中断/事件请求
2. 每个中断线都可以独立地配置它的触发事件(上升沿或下降沿或双边沿)，并能够单独地被屏蔽
3. 有一个挂起寄存器维持所有中断请求的状态

1. EXTI可以检测到脉冲宽度小于内部APB2的时钟周期
2. 多达80个通用I/O口连接到16个外部中断线

7.时钟和启动

1. 系统时钟的选择是在启动时进行，复位时内部8MHz的RC振荡器被选为默认的CPU时钟
2. 随后可以选择外部的、具失效监控的4~16MHz时钟
3. 当检测到外部时钟失效时，它将被隔离，系统将自动地切换到内部的RC振荡器
4. 如果使能了中断，软件可以接收到相应的中断
5. 同样，在需要时可以采取对PLL时钟完全的中断管理(如当一个间接使用的外部振荡器失效时)
6. 多个预分频器用于配置AHB的频率、高速APB(APB2)和低APB(APB1)区域
7. AHB和高速APB的最高频率是72MHz，低速APB的最高频率为36MHz

8.自举模式

在启动时，通过自举引脚可以选择三种自举模式中的一种：

• 从程序闪存存储器自举
• 从系统存储器自举
• 从内部SRAM自举

自举加载程序(Bootloader)存放于系统存储器中，可以通过USART1对闪存重新编程

9.供电方案

• VDD = 2.0～3.6V：VDD引脚为I/O引脚和内部调压器供电。
• VSSA，VDDA = 2.0～3.6V：为ADC、复位模块、RC振荡器和PLL的模拟部分提供供电。使用ADC时，VDDA不得小于2.4V。VDDA和VSSA必须分别连接到VDD和VSS。
• VBAT = 1.8～3.6V：当关闭VDD时，(通过内部电源切换器)为RTC、外部32kHz振荡器和后备寄存器供电

10.供电监控器

1. 本产品内部集成了上电复位(POR)/掉电复位(PDR)电路，该电路始终处于工作状态，保证系统在供电超过2V时工作 当VDD低于设定的阀值(VPOR/PDR)时，置器件于复位状态，而不必使用外部复位电路
2. 器件中还有一个可编程电压监测器(PVD)，它监视VDD/VDDA供电并与阀值VPVD比较 当VDD低于或高于阀值VPVD时产生中断，中断处理程序可以发出警告信息或将微控制器转入安全模式。PVD功能需要通过程序开启

11.电压调压器

调压器有三个操作模式：

1. 主模式(MR)： 主模式(MR)用于正常的运行操作
2. 低功耗模式(LPR)： 低功耗模式(LPR)用于CPU的停机模式
3. 关断模式： 断模式用于CPU的待机模式（调压器的输出为高阻状态）

12.低功耗模式

STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE增强型产品支持三种低功耗模式

可以在要求低功耗、短启动时间和多种唤醒事件之间达到最佳的平衡

13.DMA

1. 灵活的7路通用DMA可以管理存储器到存储器、设备到存储器和存储器到设备的数据传输
2. DMA控制器支持环形缓冲区的管理，避免了控制器传输到达缓冲区结尾时所产生的中断
3. 每个通道都有专门的硬件DMA请求逻辑，同时可以由软件触发每个通道
4. 传输的长度、传输的源地址和目标地址都可以通过软件单独设置
5. DMA可以用于主要的外设：SPI、I2C、USART，通用、基本和高级控制定时器TIMx和ADC

14.RTC（实时时钟）和后备寄存器1

15.定时器和看门狗

中等容量的STM32F103xx增强型系列产品：

包含1个高级控制定时器、3个普通定时器，以及2个看门狗定时器和1个系统嘀嗒定时器

高级控制定时器(TIM1)可以被看成是分配到6个通道的三相PWM发生器：

它具有带死区插入的互补PWM输出，还可以被当成完整的通用定时器

四个独立的通道可以用于：

1. 输入捕获
2. 输出比较
3. 产生PWM(边缘或中心对齐模式)
4. 单脉冲输出

配置为16位标准定时器时，它与TIMx定时器具有相同的功能

配置为16位PWM发生器时，它具有全调制能力(0~100%)

通用定时器(TIMx)

STM32F103xx增强型产品：

• 内置了多达3个可同步运行的标准定时器(TIM2、TIM3和TIM4)
• 每个定时器都有一个16位的自动加载递加/递减计数器、一个16位的预分频器和4个独立的通道
• 每个通道都可用于输入捕获、输出比较、PWM和单脉冲模式输出
• 在最大的封装配置中可提供最多12个输入捕获、输出比较或PWM通道
• 它们还能通过定时器链接功能与高级控制定时器共同工作，提供同步或事件链接功能
• 在调试模式下，计数器可以被冻结
• 任一标准定时器都能用于产生PWM输出。每个定时器都有独立的DMA请求机制
• 这些定时器还能够处理增量编码器的信号，也能处理1至3个霍尔传感器的数字输出

16.IIC总线

1. 多达2个I2C总线接口
2. 能够工作于多主模式或从模式
3. 支持标准和快速模式
4. I2C接口支持7位或10位寻址，7位从模式时支持双从地址寻址
5. 内置了硬件CRC发生器/校验器（可以使用DMA操作并支持SMBus总线2.0版/PMBus总线）

17.通用同步/异步收发器(USART)

1. USART1接口通信速率可达4.5兆位/秒，其他接口的通信速率可达2.25兆位/秒
2. USART接口具有硬件的CTS和RTS信号管理
3. 支持IrDA SIR ENDEC传输编解码、
4. 兼容ISO7816的智能卡并提供LIN主/从功能
5. 所有USART接口都可以使用DMA操作

18.串行外设接口(SPI)

1. 2个SPI接口
2. 在从或主模式下，全双工和半双工的通信速率可达18兆位/秒
3. 3位的预分频器可产生8种主模式频率，可配置成每帧8位或16位
4. 硬件的CRC产生/校验支持基本的SD卡和MMC模式
5. 所有的SPI接口都可以使用DMA操作

19.控制器区域网络(CAN)

1. CAN接口兼容规范2.0A和2.0B(主动)，位速率高达1兆位/秒
2. 可以接收和发送11位标识符的标准帧
3. 可以接收和发送29位标识符的扩展帧
4. 具有3个发送邮箱和2个接收FIFO，3级14个可调节的滤波器

20.通用串行总线(USB)

1. 内嵌一个兼容全速USB的设备控制器
2. 遵循全速USB设备(12兆位/秒)标准
3. 端点可由软件配置，具有待机/唤醒功能
4. USB专用的48MHz时钟由内部主PLL直接产生(时钟源必须是一个HSE晶体振荡器)

21.通用输入输出接口(GPIO)

1. 每个GPIO引脚都可以由软件配置成输出(推挽或开漏)、输入(带或不带上拉或下拉)或复用的外设功能端口
2. 多数GPIO引脚都与数字或模拟的复用外设共用
3. 除了具有模拟输入功能的端口，所有的GPIO引脚都有大电流通过能力
4. 在需要的情况下，I/O引脚的外设功能可以通过一个特定的操作锁定，以避免意外的写入I/O寄存器。
5. 在APB2上的I/O脚可达18MHz的翻转速度

22.ADC(模拟/数字转换器)

1. 内嵌2个12位的模拟/数字转换器(ADC)
2. 每个ADC共用多达16个外部通道，可以实现单次或扫描转换
3. 在扫描模式下，自动进行在选定的一组模拟输入上的转换
4. ADC接口上的其它逻辑功能包括： 同步的采样和保持 交叉的采样和保持 单次采样
5. ADC可以使用DMA操作：
6. 模拟看门狗功能允许非常精准地监视一路、多路或所有选中的通道
7. 当被监视的信号超出预置的阀值时，将产生中断
8. 由标准定时器(TIMx)和高级控制定时器(TIM1)产生的事件，可以分别内部级联到ADC的开始触发和注入触发，应用程序能使AD转换与时钟同步

23.温度传感器

• 温度传感器产生一个随温度线性变化的电压
• 转换范围在2V < VDDA < 3.6V之间
• 温度传感器在内部被连接到ADC12_IN16的输入通道上
• 用于将传感器的输出转换到数字数值

24.串行单线JTAG调试口(SWJ-DP)

1. 内嵌ARM的SWJ-DP接口
2. 这是一个结合了JTAG和串行单线调试的接口
3. 可以实现串行单线调试接口或JTAG接口的连接
4. JTAG的TMS和TCK信号分别与SWDIO和SWCLK共用引脚
5. TMS脚上的一个特殊的信号序列用于在JTAG-DP和SW-DP间切换

3.STM32F103xx增强型模块框图

4.STM32F103xx时钟树