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低功耗系列芯片STM32L15x 技术培训MCU 上海5-2011V0.1培训内容STM32L15x 超低功耗系列芯片概述 ST 超低功耗EnergyLite™平台STM32L15x EnergyLite™ 产品线 STM32L15x 框图存储器分配和启动模式系统架构STM32L15x 外设外设的基本功能和特色STM32L15x 的最小系统STM32L15x 和STM32F10x对比目标介绍STM32系列的全新成员：STM32L系列使用EnergyLite™ 超低功耗平台的STM32家族新产品，详细介绍STM32L系列芯片的性能和特性通过培训：了解STM32L15x系列芯片的主要特色和外设功能了解STM32L15x系列芯片的低功耗性能培训内容STM32L15x 超低功耗系列芯片概述 ST 超低功耗EnergyLite™平台STM32L15x EnergyLite™ 产品线 STM32L15x 框图存储器分配和启动模式系统架构STM32L15x 外设外设的基本功能和特色STM32L15x 的最小系统STM32L15x 和STM32F10x对比超低功耗EnergyLite™ 平台 意法半导体130纳米超低漏工艺技术共享技术，架构和外设STM32L ——STM32系列的扩展STM32L15x ——EnergyLite™ 产品线STM32L ——产品线供电：不带BOR功能的1.65V —3.6V带BOR功能：1.8V —3.6V和现有的STM32F1系列引脚兼容CORTEX TM -M3CPU 32 MHz With MPUUp to 16KB SRAM1 x 12-bit ADC 26 channels / 1Msps2 x I 2C2 x USART/LIN Smartcard / IrDa Modem ControlUp to 16 Ext. ITsTemp Sensor3 x 16-bit Timer JTAG/SW Debug Power SupplyReg 1.8V/1.5V/1.2V POR/PDR/PVD/BOR DMA7 Channels Nested vect IT Ctrl2 x 12-bit DAC1 x USART/LIN Smartcard/IrDa Modem-Control1 x SPI 1 x Systic Timer A R M ® L i t e H i -S p e e d B u s M a t r i x / A r b i t e r (m a x 32M H z )PLLReset Clock ControlRTC / AWU + 80B Backup Regs 64KB-128KB Flash Memory Data EEPROM 4KB USB 2.0 FS8x40Segment LCD2 x ComparatorsETMXTAL oscillators 32KHz + 1~24MHz Int. RC oscillators 38KHz + 16MHz Int. RC 64K..4MHzCRC 37/51/80 I/Os1 x SPI 3 x 16-bit Timer2 x 16-bit Basic Timer2 x Watchdog (ind & window)A R M P e r i p h e r a lB u s(m a x 32M H z )BridgeBridgeARM Peripheral Bus (max 32MHz)STM32L15x 框图ARM 32位Cortex-M3 内核工作电压: 使能BOR 时：VDD 为1.8 V (上电) 或1.65 V （断电) 到3.6 V 不使能BOR 时：VDD 为1.65 V 到3.6 V安全的复位系统(上电复位(POR) / 断电复位(PDR) + 欠压复位(BOR) + 可编程的电压检测器(PVD))内置存储器： FLASH: 高达128K 字节，并带ECC 校验 Data EEPROM: 高达4K 字节，并带ECC 校验 SRAM: 高达16K 字节 CRC 计算单元 7通道DMA由内置的，可由软件配置的变压器，和不同的低功耗模式来选择供电电压。
STM32低功耗时，IO引脚配置的问题做有低功耗产品设计经验的朋友都应该知道，一个产品的功耗不光是硬件功耗的事，其实软件也是影响整个产品功耗的一个关键因素。
我之前也开发过几款使用电池供电的产品，调试起来，那叫一个痛苦，软件和硬件各种因素都要考虑。
当你确信软件没问题了，可能硬件某个地方又存在漏电流，这其中的“痛苦”我也不再这里描述了。
今天就为大家分享一点关于STM32在低功耗状态时，IO引脚常规的配置内容。
嵌入式专栏1将未使用的GPIO输入配置为模拟输入GPIO始终有一个输入通道，可以是数字或模拟通道。
如果不需要读取GPIO数据，则优先配置为模拟输入。
这节省了输入施密特触发器的消耗。
在STM32CubeMX配置中都有这么一个选项：将不用引脚配置为模拟状态。
嵌入式专栏2调节GPIO速度上升时间，下降时间和最大频率可使用GPIOx_OSPEEDR配置寄存器进行配置。
这种调整对EMI（电磁干扰）和SSO（同时开关输出）有影响，因为开关电流峰值较高。
因此必须平衡GPIO性能与噪声。
每个GPIO信号的上升时间和下降时间必须适应与相关信号频率和电路板容性负载兼容的最小值。
嵌入式专栏3不使用时禁用GPIO寄存器时钟如果某个GPIO组不需要长时间使用，禁用其时钟。
比如标准外设库，禁用GPIOA时钟：•RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, DISABLE);HAL库，禁止GPIOA时钟：•__HAL_RCC_GPIOA_CLK_DISABLE();嵌入式专栏4进入低功耗模式时配置GPIO进入低功耗模式时，所有引脚信号必须连接到VDD或接地。
如果GPIO连接到外部接收器（外部元件输入），则必须使用PP 或PU/PD强制GPIO信号值。
当GPIO连接到驱动器（外部元件输出或总线）时，驱动器必须提供有效电平（VDD或接地）。
如果未定义驱动器电平，则必须使用PU/PD强制GPIO上的信号。
STM32的GPIO介绍STM32引脚说明GPIO是通用输入/输出端口的简称，是STM32可控制的引脚。
GPIO的引脚与外部硬件设备连接，可实现与外部通讯、控制外部硬件或者采集外部硬件数据的功能。
STM32F103ZET6芯片为144脚芯片，包括7个通用目的的输入/输出口（GPIO）组，分别为GPIOA、GPIOB、GPIOC、GPIOD、GPIOE、GPIOF、GPIOG，同时每组GPIO口组有16个GPIO口。
通常简略称为PAx、PBx、PCx、PDx、PEx、PFx、PGx，其中x为0-15。
STM32的大部分引脚除了当GPIO使用之外，还可以复用位外设功能引脚（比如串口），这部分在【STM32】STM32端口复用和重映射（AFIO辅助功能时钟）中有详细的介绍。
GPIO基本结构每个GPIO内部都有这样的一个电路结构，这个结构在本文下面会具体介绍。
这边的电路图稍微提一下：保护二极管：IO引脚上下两边两个二极管用于防止引脚外部过高、过低的电压输入。
当引脚电压高于VDD时，上方的二极管导通；当引脚电压低于VSS时，下方的二极管导通，防止不正常电压引入芯片导致芯片烧毁。
但是尽管如此，还是不能直接外接大功率器件，须加大功率及隔离电路驱动，防止烧坏芯片或者外接器件无法正常工作。
P-MOS管和N-MOS管：由P-MOS管和N-MOS管组成的单元电路使得GPIO具有“推挽输出”和“开漏输出”的模式。
这里的电路会在下面很详细地分析到。
TTL肖特基触发器：信号经过触发器后，模拟信号转化为0和1的数字信号。
但是，当GPIO引脚作为ADC采集电压的输入通道时，用其“模拟输入”功能，此时信号不再经过触发器进行TTL电平转换。
ADC外设要采集到的原始的模拟信号。
这里需要注意的是，在查看《STM32中文参考手册V10》中的GPIO的表格时，会看到有“FT”一列，这代表着这个GPIO口时兼容3.3V和5V 的；如果没有标注“FT”，就代表着不兼容5V。
基于STM32单片机的最小硬件系统的软硬件设计与实现摘要随着人们生活水平的提高，人们对消费电子的需求也越来越高，智能硬件和移动平台的成熟，也为STM32的发展提供了基础和动力。
系统采用ARM Cortex-M3内核的STM32F103VET6作为微控制器，设计了CH340 USB 下载电路，JLINK下载电路供下载调试代码，结合DS18B20、VS838、红外遥控、蜂鸣器、LED发光管、RS232、RS485以及板载TFT液晶等外围设备，以及对这些外设的编程控制，实现了温度计、上下位机通信、红外遥控器、定时时钟、触摸画板、TFT液晶显示等集成与一板的功能。
关键词：STM32F103VET6，TFT液晶，DS18B20AbstractAlong with living standard enhancement, the people to expend electronic the demand to be also getting higher and higher. Intelligent mobile platform mature, also provide the foundation and driving force for the development of STM32.The system adopts ARM Cortex-M3 as STM32F103VET6’s kernel as the controller to combined with DS18B20, VS838, infrared remote control, buzzer, LED luminou tube,RS232, RS485 and the onboard TFT LCD and other peripheral equipment, as well as peripheral programming control, realized the thermometer, serial communication, infrared remote control,timing clock, drawing board, touch TFT liquid crystal display is integrated with a function.Key words: STM32F103VET6,TFT LCD, DS18B20目录第1章系统概述与硬件电路设计 (1)1.1系统的总体架构 (1)1.2电源模块 (1)1.3微控制器模块 (2)1.4 TFT液晶显示模块 (4)1.5红外遥控模块 (6)1.6 USB供电下载电路 (7)1.7蜂鸣器电路 (8)1.8 RS232电路 (8)第2章系统选型与软件设计 (10)2.1系统元器件选型及参数介绍 (10)2.1.1 系统微控制器选型 (10)2.1.2系统温度传感器选型 (10)2.1.3系统USB转串口芯片选择 (11)2.1.4系统显示器选择 (12)2.2系统软件设计 (14)2.2.1 软件编程环境介绍 (14)2.2.2系统设计总流程 (14)2.2.3 TFT液晶驱动 (15)2.2.4 DS18B20温度传感器驱动 (18)第3章系统PCB设计与制作 (22)3.1 Altium Designer软件介绍 (22)3.2系统原理图与PCB印刷线路板绘制 (22)3.3 PCB的布局与布线 (23)3.4 设计规则检查（DRC） (24)第4章系统的安装与调试 (25)4.1硬件调试 (25)4.2软件调试 (25)4.3 系统实物制作效果图 (25)第5章总结与体会 (27)5.1总结 (27)5.2体会 (27)致谢 (29)附录一程序代码 (30)附录二实物效果图 (36)第1章系统概述与硬件电路设计1.1 系统的总体架构STM32F103VET6的最小硬件系统主要包括了电源电路和微控制电路已经各种外设电路和下载电路组成，其系统框图如图1.1所示。
STM32F10x一键串口下载的电路设计与调试盛春明【摘要】设计了一种实用的STM32F10x系列处理器一键串口下载电路.通过此电路 STM32 F10 x系列处理器可以通过ISP方式将调试PC机上用户编写的应用程序下载到芯片内部的主闪存存储器中.下载完成后,用户的应用程序不用进行任何硬件模式切换就能马上运行.因此采用此电路后可以极大地减少 STM32 F10 x系列处理器开发应用的时间成本和生产成本.%In this paper,a practical serial port download circuit of STM32F10x series processor is designed.Through this circuit,the STM32F10x series processor can download the application program written by the user on the debug PC machine to the internal flash memory in the chip by ISP.After completing the download,the user's application is run without any hardware mode switching.There-fore,this circuit can greatly reduce the time cost and production cost of the development and application of STM32F10X series processors.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2018(018)005【总页数】4页(P67-70)【关键词】下载仿真;STM32F10x;JTAG;ISP Bootloader【作者】盛春明【作者单位】深圳技师学院电子信息技术系,深圳 518052【正文语种】中文【中图分类】TP368.1引言传统的8/16位单片机因其有限的性能和简单的内部外设模块,使得其在设计一些功能稍显复杂的电子产品时显得捉襟见肘。
7.2.1 HSE振荡器和负载电容需要安置在离OSC管脚越近越好，减少时钟倾斜和时钟的稳定时间。
HSE时钟旁路最高32M Hz，通过RCC_CR寄存器中HSEBYP和HSEON位设置。
OSC_IN通过50%占空比的时钟信号驱动，OSC_OUT需要保持在Hi-Z。
外部时钟信号可以是方波，正弦波和三角波，为了减少消耗，推荐使用方波。
晶体和陶瓷振荡器1-24M Hz外部振荡器可以产生一个非常精确的时钟，用来做主时钟。
RCC_CR寄存器中的HSERDY位用于指示HSE是否已经稳定。
7.2.2 HSI16 时钟HSI16可以直接用于系统时钟或者作为PLL输入。
HSI16可以用于从stop模式或low power模式唤醒后，比MSI更小的唤醒时间。
HSI16的启动时间比HSE更短。
但是即使是经过校准，HSI16的精确度也比外部振荡器低。
由于制造过程的变化，不同芯片的RC 振荡频率会不同，每个器件都经过ST的校准，保证在25℃下1%的精确度。
reset后，出厂校准值被load进RCC_ICSCR的HSI16CAL[7:0]。
RCC_CR寄存器中的HSI16RDY位指示着HSI16是否已经稳定。
RCC_CR寄存器中的HSI16ON位可以开启或者关闭HSI16.7.2.3 MSI clockMSI时钟信号由内部RC振荡器产生。
频率范围由RCC_ICSCR中的MSIRANGE[2:0]校正。
MSI的频率有：65.536KHz，131.072KHz，262.144KHz，524.0288KHz，1.048MHz，2.097MHz（默认值）和4.194MHz。
MSI时钟通常被用于复位之后的重启或者从standby模式唤醒的系统时钟（MSI复位到2.097MHz）。
当从停止模式唤醒后（MSI的值不变），MSI可以被用于系统时钟。
MSI可以提供低成本低功耗的时钟源。
在低功耗模式下，MSI被用于唤醒时钟。
RCC_CR寄存器中的MSIRDY标志位用来指示MSI是否已经稳定。
stm32l031 例子English Answer:Introduction:The STM32L031 is a low-power, 32-bit microcontroller unit (MCU) from STMicroelectronics. It is based on the Arm Cortex-M0+ core and features a wide range of peripherals, including timers, analog-to-digital converters (ADCs), and communication interfaces. The STM32L031 is ideal for low-power applications such as portable devices, battery-powered sensors, and industrial automation.Features:ARM Cortex-M0+ core running at up to 32 MHz.Up to 32 KB of flash memory.Up to 8 KB of SRAM.Two 12-bit ADCs.Three timers.Two UARTs.One SPI interface.One I2C interface.Ultra-low-power consumption.Wide operating voltage range (1.8 V to 3.6 V)。
Applications:The STM32L031 is suitable for a wide range of applications, including:Portable devices.Battery-powered sensors.Industrial automation.Medical devices.Home appliances.Development Tools:There are a number of development tools available for the STM32L031, including:STM32CubeIDE.Keil MDK-ARM.IAR Embedded Workbench.Example Code:The following is an example code for blinking an LED onthe STM32L031 using the GPIO peripheral:#include "stm32l0xx.h"int main(void) {。
标题：STM32 GPIO中断引脚电平状态分析与应用一、概述STM32是一款广泛应用于嵌入式系统的芯片，并且具有丰富的外设功能。
在实际应用中，GPIO中断引脚的电平状态对于系统的稳定性和可靠性至关重要。
本文将以STM32 GPIO中断引脚电平状态为主题，分析其原理和应用。
二、STM32 GPIO中断1. 概述STM32芯片具有丰富的GPIO外设，可以方便地实现对外部事件的响应。
其中，GPIO中断是一种常用的外部事件触发机制，通过配置GPIO中断引脚可以实现对外部信号的实时监测和响应。
2. 原理GPIO中断引脚与外部信号相连，当外部信号发生变化时，引脚的电平状态也会相应改变。
通过配置中断触发条件和中断处理函数，可以实现对外部信号的及时响应。
3. 应用在实际应用中，GPIO中断可以用于监测外部开关、传感器等设备的状态变化，以及实现对设备的控制和调度。
通过合理配置中断引脚和中断处理函数，可以提高系统的稳定性和可靠性。
三、GPIO中断引脚的电平状态1. 低电平触发当GPIO中断引脚的电平由高变低时，触发中断。
这种触发方式适用于外部信号为低电平有效的场景，例如按键开关、传感器触发等。
2. 高电平触发当GPIO中断引脚的电平由低变高时，触发中断。
这种触发方式适用于外部信号为高电平有效的场景，例如光电传感器、红外遥控器等。
3. 双边沿触发当GPIO中断引脚的电平由低变高或由高变低时，均触发中断。
这种触发方式适用于外部信号为双边沿触发的场景，例如旋转编码器、电机霍尔传感器等。
四、GPIO中断引脚电平状态的配置与实现1. 配置在STM32芯片中，通过配置GPIO中断引脚的模式、触发条件和中断优先级等参数，可以实现对中断的灵活控制。
具体配置方法可以参考STM32的冠方文档和相关资料。
2. 实现在实际应用中，可以通过编写中断处理函数，实现对中断事件的响应和处理。
在中断处理函数中，可以根据中断引脚的电平状态进行相应的逻辑判断和操作，实现对外部信号的实时监测和控制。
