STM32学习—入门

两年前开始接触嵌入式物联网，从最开始的51到后面的STM8再到STM32，从WiFi到ZigBee再到NB-IoT，学的东西越来越杂，但是现在回过头来又发现自己好像什么都不会，刚好趁着这次疫情好好总结下自己这两年来的点点滴滴。最早开始学习 STM32 是用的正点原子的一块开发板，后面也陆续买过几块别家的板子，但是相比较之下还是感觉正点原子的稍微好一些，资料更全面，视频讲解也很到。，如果有同学刚开始学习STM32的话，可以去B站看下原子哥的视频，当然最好还是买一块开发板来动手操作，我一直认为实践才是最高效的学习方法。

嵌入式系统概述

1. 嵌入式系统定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可按需求进行定制，从而满足各种设计指标。与通用计算机系统不同在于它是为某些特定任务而设计的。
2. 体系结构：嵌入式硬件（处理器、外围设备）+嵌入式软件（操作系统、应用软件）
3. 微控制器与微处理器
   • 微处理器更多的指处理器的部分，即CPU
   • 微控制器除了处理器之外，还集成了内存，定时器，存储单元（Flash），DMA和其他外设接口，是一个片上计算机。
   • 系统芯片：也是在单个芯片上集成一个完整的系统，由一个中央控制单元通过总线控制其他子系统模块，一般采用多个处理器核心。
4. 常见外设接口和总线：
   • 串行通信接口：RS-232、I2C、SPI等
   • USB接口
   • 多媒体卡接口：SD卡、CF卡等
   • 网络接口：有线和无线网络等
   • GPIO、模数/数模转换（ADC/DAC）接口
5. 嵌入式操作系统：抢占式调度机制、响应时间短、内核可裁剪、可移植性强
6. 在线调试：通过嵌入式处理器内部的硬件控制模块和调试状态来实现，需要利用在线仿真器（ICE）、JTAG或SWD等实现。
7. 嵌入式系统特点：
   • 是面向应用，及有很强的专用性，需要根据应用需求进行软硬件裁剪和配置。
   • 有实时性的要求，并且要求能够和外部环境进行数据采集、交互和实时响应
   • 软硬件资源受到严格限制，通常都有小型化、轻量化、低功耗和低成本的要求

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STM32初探

1. 什么是STM32
   • 基于ARM内核的32位MCU系列，内核为ARM公司的Cortex-M内核（为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计）
2. Cortex-M4采用ARMv7-ME架构，Cortex-M0采用ARMv6-M架构，Cortex-A5/A8采用ARMv7-A架构，传统ARM7采用ARMv4T架构
3. ARMv7架构（2007年后）定义了三大分工明确的系列
   • “A”系列：面向尖端的基于虚拟内存的操作系统和用户应用
   • “R”系列：针对实时系统
   • “M”系列：针对微控制器
4. STM32F4XX：
   • Cortex-M4内核：浮点运算能力、增强的DSP处理指令
   • 更多的存储空间：高达1M字节的片上内存、高达196K字节的内嵌SRAM、FSMC灵活的外部存储接口
   • 极致的运行速度：以168MHz高速运行时可达到210DMIPS的处理能力
   • 更高级的外设：照相机接口、加密处理器、USB高速OTG接口、FIFO DMA控制器
   • 运行模式：程序和代码在Flash或RAM中，开启ARM加速
5. STM32命名规则：
   
6. STM32优势：
   • 极高的性能
   • 丰富合理的外设，合理的功耗，合理的价格
   • 强大的软件支持：丰富的软件包
   • 全面丰富的技术文档
   • 芯片型号种类多，覆盖面广
   • 强大的用户基础

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