完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>
標簽 > STM32F4
STM32F4是由ST(意法半導(dǎo)體)開發(fā)的一種高性能微控制器。其采用了90 納米的NVM 工藝和ART(自適應(yīng)實時存儲器加速器,Adaptive Real-Time MemoryAccelerator?)。
ST(意法半導(dǎo)體)推出了以基于ARM® Cortex™-M4為內(nèi)核的STM32F4系列高性能微控制器,其采用了90 納米的NVM 工藝和ART(自適應(yīng)實時存儲器加速器,Adaptive Real-Time MemoryAccelerator™)。
ART技術(shù)使得程序零等待執(zhí)行,提升了程序執(zhí)行的效率,將Cortext-M4的性能發(fā)揮到了極致,使得STM32 F4系列可達到210DMIPS@168MHz。
自適應(yīng)實時加速器能夠完全釋放Cortex-M4 內(nèi)核的性能;當CPU 工作于所有允許的頻率(≤168MHz)時,在閃存中運行的程序,可以達到相當于零等待周期的性能。
STM32F4系列微控制器集成了單周期DSP指令和FPU(floating point unit,浮點單元),提升了計算能力,可以進行一些復(fù)雜的計算和控制。
STM32 F4系列引腳和軟件兼容于當前的STM32 F2系列產(chǎn)品。
STM32F4是由ST(意法半導(dǎo)體)開發(fā)的一種高性能微控制器。其采用了90 納米的NVM 工藝和ART(自適應(yīng)實時存儲器加速器,Adaptive Real-Time MemoryAccelerator™)。
簡介
ST(意法半導(dǎo)體)推出了以基于ARM® Cortex™-M4為內(nèi)核的STM32F4系列高性能微控制器,其采用了90 納米的NVM 工藝和ART(自適應(yīng)實時存儲器加速器,Adaptive Real-Time MemoryAccelerator™)。
ART技術(shù)使得程序零等待執(zhí)行,提升了程序執(zhí)行的效率,將Cortext-M4的性能發(fā)揮到了極致,使得STM32 F4系列可達到210DMIPS@168MHz。
自適應(yīng)實時加速器能夠完全釋放Cortex-M4 內(nèi)核的性能;當CPU 工作于所有允許的頻率(≤168MHz)時,在閃存中運行的程序,可以達到相當于零等待周期的性能。
STM32F4系列微控制器集成了單周期DSP指令和FPU(floating point unit,浮點單元),提升了計算能力,可以進行一些復(fù)雜的計算和控制。
STM32 F4系列引腳和軟件兼容于當前的STM32 F2系列產(chǎn)品。
優(yōu)點
※兼容于STM32F2系列產(chǎn)品,便于ST的用戶擴展或升級產(chǎn)品,而保持硬件的兼容能力。
※集成了新的DSP和FPU指令,168MHz的高速性能使得數(shù)字信號控制器應(yīng)用和快速的產(chǎn)品開發(fā)達到了新的水平。提升控制算法的執(zhí)行速度和代碼效率。
※先進技術(shù)和工藝
- 存儲器加速器:自適應(yīng)實時加速器(ART Accelerator™ )
- 多重AHB總線矩陣和多通道DMA:支持程序執(zhí)行和數(shù)據(jù)傳輸并行處理,數(shù)據(jù)傳輸速率非常快
- 90nm工藝
※高性能
- 210DMIPS@168MHz
- 由于采用了ST的ART加速器,程序從FLASH運行相當于0等待更多的存儲器
- 多達1MB FLASH (將來ST計劃推出2MB FLASH的STM32F4)
- 192Kb SRAM:128KB 在總線矩陣上,64KB在專為CPU使用的數(shù)據(jù)總線上高級外設(shè)與STM32F2兼容
- USB OTG高速 480Mbit/s
- IEEE1588, 以太網(wǎng) MAC 10/100
- PWM高速定時器:168MHz最大頻率
- 加密/哈希硬件處理器:32位隨機數(shù)發(fā)生器(RNG)
- 帶有日歷功能的32位RTC:《1 μA的實時時鐘,1秒精度
※更多的提升
- 低電壓:1.8V到3.6V VDD,在某些封裝上,可降低至1.7V
- 全雙工I2S
- 12位 ADC:0.41us轉(zhuǎn)換/2.4Msps(7.2Msps在交替模式)
- 高速USART,可達10.5Mbits/s
- 高速SPI,可達37.5Mbits/s
- Camera接口,可達54M字節(jié)/s
STM32F4——GPIO基本應(yīng)用及復(fù)用
一、IO基本結(jié)構(gòu):
針對STM32F407有7組IO。分別為GPIOA~GPIOG,每組IO有16個IO口,則有112個IO口。
當中IO口的基本結(jié)構(gòu)例如以下:
二、工作方式:
STM32F4工作模式有8種,當中4中輸入模式。4種輸出模式,分別為:輸入浮空、輸入上拉、輸入下拉、模擬模式、開漏輸出、開漏復(fù)用輸出、推挽輸出、推挽復(fù)用輸出。
1、輸入模式:
在輸入浮空模式下。電路既不上拉也不下拉,通過施密特觸發(fā)器送到輸入數(shù)據(jù)寄存器在送入到CPU。輸入上拉和下拉模式各自是在電路中經(jīng)過上拉和下拉后通過施密特觸發(fā)器送入的CPU,模擬模式下,施密特觸發(fā)器關(guān)閉后信號直接通過模擬通道至片上外設(shè)。
2、輸出模式:
開漏輸出模式下。CPU發(fā)送輸入直接或間接的控制輸出數(shù)據(jù)寄存器,通過輸出控制電路,當信號為1時,N—MOS管是關(guān)閉的,所以IO電平就是受上下拉電路的控制。當信號為0時。N—MOS管導(dǎo)通輸出就是下拉低電平;推挽輸出模式下。信號為1時,P-MOS管導(dǎo)通,N-MOS管截止,輸出就是上拉高電平,當信號為0時。P-MOS管截止,N-MOS管導(dǎo)通。輸出就是下拉低電平;對于開漏復(fù)用和推挽復(fù)用模式與開漏和推挽的不同之處就是在于信號的開源不同。開漏復(fù)用和推挽復(fù)用的信號來源是片上的外設(shè)模塊。
三、相關(guān)寄存器
每個通用的IOport都包含4個32位的配置寄存器(GPIOx_MODER、GPIOx_OTYPER、PIOx_OSPEEDR和GPIOx_PUPDR)。2個32位的數(shù)據(jù)寄存器(GPIOx_IDR和GPIOx_ODR),1個32位置位/復(fù)位寄存器(GPIOx_BSRR),1個32位鎖定寄存器(GPIOx_LCKR)和2個32位復(fù)用功能選擇寄存器(GPIOx_AFRL)。
以下對其進行介紹。
1、工作模式配置:1、port模式(GPIOx_MODER):用來配置port的模式為輸入、輸出、復(fù)用和模擬模式。
2、port類型(GPIOx_OTYPER):用來配置寄存器的模式為輸出推挽還是輸出開漏。3、port速度(PIOx_OSPEEDR):用來配置port的信息傳輸速率。4、port上下拉(GPIOx_PUPDR):用來配置port的無上下拉、上拉、下拉和保留模式。
2、電平配置:1、輸入數(shù)據(jù)(GPIOx_IDR):用到其低16位。分別對應(yīng)該組IO口的一個電平狀態(tài)。
2、輸出數(shù)據(jù)(GPIOx_ODR):與輸入數(shù)據(jù)寄存器相似的功能。3、置位和復(fù)位(GPIOx_BSRR):與前兩個不同的是置位和復(fù)位寄存器用到了32位。低16為設(shè)置為1時,用于置1對應(yīng)位。高16位設(shè)置為1時,用于置0對應(yīng)位。而低16位和高16位設(shè)置為0時不影響原值。
3、復(fù)用功能配置:以下做對應(yīng)說明。
IO復(fù)用
一、復(fù)用背景:
因為考慮到IO口的有限,為了節(jié)省IO資源。同一時候為了更好的協(xié)調(diào)IO之間的工作。所以有必要在適當?shù)臅r候給IO口賦予不同的功能。一個IO口在不同的時候能夠承擔不同的工作,這就是IO的復(fù)用功能。
二、復(fù)用原理:
每個IO口都會接有一個選擇器,這個選擇器經(jīng)過對應(yīng)寄存器(GPIOx_AFRH和GPIOx_AFRL)的配置之后就能夠做不同的功能的應(yīng)用,這個寄存器就是GPIOx_AFRH和GPIOx_AFRL。
三、寄存器配置:
每一組IO口都有一個AFRL和一個AFRH寄存器。他們都是32位的寄存器,當中每4位配置一個IO口的功能,則相應(yīng)的GPIOx_AFRL就用來配置第0-7個IO口,GPIOx_AFRH就用來配置第8-15個IO口。
每4位配置一個IO口,則4位數(shù)據(jù)的相關(guān)取值就會有相應(yīng)的相應(yīng)功能。如此一來就做好了相關(guān)配置。
綜述:
這些相關(guān)的配置過程會用到對應(yīng)的函數(shù)和對應(yīng)變量,熟練使用相關(guān)的函數(shù),同一時候?qū)瘮?shù)的功能了解后才會應(yīng)用的更加得心應(yīng)手。同一時候也能夠?qū)懽约旱囊恍┫嚓P(guān)函數(shù)來進行操作。當然也能夠直接操作相關(guān)的寄存器。
ADC的工作原理 ADC數(shù)據(jù)采集時的DMA技術(shù)詳解
在實際的開發(fā)中需要使用各式各樣的傳感器,這些傳感器可以采集周圍的環(huán)境信息,比如溫度、濕度、氣壓、光照等,這些信息本質(zhì)上是物理的模擬信號,計算機處理信息時...
2023-07-27 標簽:dmaSTM32F4模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 2.2萬 0
STM32F407板子上搭建TCP Server及TFTP Server
TCP Server 實現(xiàn)顯示連接上的客戶端IP及對客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)回傳2、 TFTP Server 實現(xiàn)IAP功能及讀取MCU內(nèi)部FLASH數(shù)據(jù)。這里...
基于stm32f4的高速信號頻譜分析儀的設(shè)計與實現(xiàn)
本系統(tǒng)是以STM32F407為核心,主要采用FIFO來做高速緩存。高速信號先通過AD采樣,然后先將采樣后的數(shù)據(jù)給FIFO先緩存處理,然后再通過STM32...
板載高性能的STM32F446 Nucleo開發(fā)板的介紹
從去年開始,ST意法半導(dǎo)體為工程師提供了一種更低成本的微控制器評估平臺ST Nucleo系列開發(fā)板,其特有的支持ARM mbed項目開發(fā),支持云端開發(fā)以...
浮點運算一直是定點CPU的難題,比如一個簡單的1.1+1.1,定點CPU必須要按照IEEE-754標準的算法來完成運算,對于8位單片機來說已經(jīng)完全是噩夢...
以STM32F4為控制核心的四軸航拍飛行器的設(shè)計與實現(xiàn)
本設(shè)計是基于STM32F4的四軸航拍平臺。以STM32F407為控制核心,四軸飛行器為載體,輔以云臺的航拍系統(tǒng)。硬件上由飛控電路,電源管理,通信模塊,動...
類別:產(chǎn)品手冊 2011-12-01 標簽:STM32F4
STM32F4_TIM輸出PWM波形 (可調(diào)頻率、占空比)
STM32F4_TIM輸出PWM波形(可調(diào)頻率、占空比)
STM32F4系列的DMA請求與DMA傳輸通道的映射關(guān)系多了些選擇性,靈活性
簡單點說,它是DMA請求中轉(zhuǎn)調(diào)度器,或說DMA請求路由器。基本功能就是將各路DMA請求經(jīng)過它的再分配調(diào)度后連接到相應(yīng)的DMA控制器傳輸通道以實現(xiàn)DMA傳輸。
最近一年多開始使用STM32F4系列芯片,在使用開發(fā)板、評估板的時候一切正常,但當自己做板子的時候事故頻發(fā),最典型的就是無法啟動、無法刷機,現(xiàn)將遇到的幾...
2022-02-16 標簽:STM32F4 8441 0
ST推出業(yè)界領(lǐng)先的新款MCU STM32F401
意法半導(dǎo)體擴大STM32F4系列,推出業(yè)界領(lǐng)先的新款微控制器STM32F401。低功耗,3x3mm微型封裝,105°C環(huán)境溫度,STM32F401適用于...
如何在STM32F4 ARM MCU和Python之間建立USART通信
如果完成標志為HIGH,我們將比較完整接收的數(shù)據(jù)和我們想要的數(shù)據(jù)的內(nèi)容,如果它們是等于我們切換領(lǐng)導(dǎo)。之后,我們清除完成標志,等待新數(shù)據(jù),并清除data_...
編輯推薦廠商產(chǎn)品技術(shù)軟件/工具OS/語言教程專題
電機控制 | DSP | 氮化鎵 | 功率放大器 | ChatGPT | 自動駕駛 | TI | 瑞薩電子 |
BLDC | PLC | 碳化硅 | 二極管 | OpenAI | 元宇宙 | 安森美 | ADI |
無刷電機 | FOC | IGBT | 逆變器 | 文心一言 | 5G | 英飛凌 | 羅姆 |
直流電機 | PID | MOSFET | 傳感器 | 人工智能 | 物聯(lián)網(wǎng) | NXP | 賽靈思 |
步進電機 | SPWM | 充電樁 | IPM | 機器視覺 | 無人機 | 三菱電機 | ST |
伺服電機 | SVPWM | 光伏發(fā)電 | UPS | AR | 智能電網(wǎng) | 國民技術(shù) | Microchip |
Arduino | BeagleBone | 樹莓派 | STM32 | MSP430 | EFM32 | ARM mbed | EDA |
示波器 | LPC | imx8 | PSoC | Altium Designer | Allegro | Mentor | Pads |
OrCAD | Cadence | AutoCAD | 華秋DFM | Keil | MATLAB | MPLAB | Quartus |
C++ | Java | Python | JavaScript | node.js | RISC-V | verilog | Tensorflow |
Android | iOS | linux | RTOS | FreeRTOS | LiteOS | RT-THread | uCOS |
DuerOS | Brillo | Windows11 | HarmonyOS |