STM32基础理论知识

发表于 2023-3-29 18:46

001–什么是ARM处理器？
定义

ARM：32位处理器（一次处理32bit即4字节。处理速度更快，可调用的内存更大），是英国Acorn有限公司设计的低功耗成本的第一款RISC微处理器。全称为Advanced RISC Machine（arm公司只卖IP，不生产）

8bit=1Byte，1KB=1024Byte=8*1024bit，1M=1024KB
RISC：精简指令集计算机，硬件设计得简单，复杂的功能用一段子程序来实现，偏向小型低功耗高性能设备
CISC：复杂指令集计算机，如要求高性能高速度的x86计算机、大型计算机
常见的ARM处理器及其应用

发表于 2023-3-29 18:53

带R：有实时操作系统

带F：支持浮点数运算

实时操作系统：中断到来后立刻终止其他任务响应你

非实时操作系统：如PC机，按下按钮不会立刻响应（游戏时，发送消息，不会关闭游戏甚至可能优先保障游戏的顺畅运行）

常用cortex系列

cortex-M0：低成本和简单性能（简单）

cortex-M3：性能效率（中端）

cortex-M4：有效的数字信号控制（高端）

发表于 2023-3-29 18:54

ARM、单片机、嵌入式系统的区分

ARM：微处理器

单片机/MCU/微控制器：集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把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、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统

发表于 2023-3-29 18:54

嵌入式系统：针对特殊任务的专用计算机系统，包括硬件（单片机的电路板卡）和软件（嵌入式操作系统），没有多余的功能。最大的目的是减小尺寸降低成本（电脑是全能的嵌入式系统）

发表于 2023-3-29 18:55

什么是STM32？
定义

STM32系列专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用设计的ARM Cortex®-M0，M0+，M3, M4和M7内核。按内核架构分为不同产品：

主流产品：STM32F0、STM32F1、STM32F3
超低功耗产品：STM32L0、STM32L1、STM32L4、STM32L4+
高性能产品：STM32F2、STM32F4、STM32F7、STM32H7

ST是使用ARM Coretex系统做单片机的最早的公司，做的系列也很全，所以很多使用的大多都是ST公司的。也有很多其他公司使用arm内核
命名规范

发表于 2023-3-29 18:55

BGA封装：单片机引脚一般较多时采用（一般大于200）

发表于 2023-3-29 18:56

LQFP封装（常见）

发表于 2023-3-29 19:03

003–电路基础知识
逻辑电平术语

电平：所谓电平，是指两功率或电压之比的对数，有时也可用来表示两电流之比的对数。电平的单位分贝用dB表示。常用的电平有功率电平和电压电平两类，它们各自又可分为绝对电平和相对电平两种。

电平可以看作是一种比较，所以有高低之分，并不是0V就是低电平，5V、3.3V是高电平
把电压值人为规定出两种状态，以用在数字(逻辑)电路中
作用：传递信号
软硬件结合的体现：硬件电路上的高电平在计算机系统中表示为1；低电平表现为0

发表于 2023-3-29 19:03

输入高电压(Vih)：逻辑门输入电平高于Vih时，认为输入电平为高电平
输出高电压(Vil)：逻辑门输入电平低于Vil时，认为输入电平为低电平
输出高电压(Voh)：逻辑门输出为高电平时，电压必须大于Voh
输出地电压(Vol)：逻辑门输出为低电平时，电压必须小于Vol
阈值电平电压(Vol)：介于高低电平之间的电压值

发表于 2023-3-29 19:04

常见逻辑电平标准

TTL、CMOS、ECL、PECL、LVDS、LVPECL、RS232、RS422、RS485、CML、SSTL、HSTL等，还有用于高速的LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL等。

发表于 2023-3-29 19:04

TTL：晶体管-晶体管逻辑集成电路

电流控制器件
TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。
为什么VOH大于VIH？
输入过程中因电阻或其他损耗导致电压下降
为什么TTL电平可以兼容5V和3.3V？

发表于 2023-3-29 19:04

TTL输入脚悬空时内部默认高电平
TTL输出不能驱动CMOS输入

发表于 2023-3-29 19:04

CMOS：互补对称金属氧化物半导体集成电路

电压控制器件
CMOS电路的速度慢，传输延迟时间长(25- 50ns),但功耗低。CMOS电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，频率越高，芯片集越热。

发表于 2024-1-27 12:24

变压器副边同时对负载供电。

发表于 2024-1-27 12:24

变压器副边同时对负载供电。

发表于 2024-1-27 14:20

当需要将单个模块板安装在另一个PCB的顶部

发表于 2024-1-27 15:23

板与板（或空板）之间用邮票孔连接

发表于 2024-1-27 15:23

板与板（或空板）之间用邮票孔连接

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