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初识 STM32

4.1 什么是 STM32 STM32，从字面上来理解，ST 是意法半导体，M 是 Microelectronics 的缩写，32 表示 32 位，合起 来理解，STM32 就是指 ST 公司开发的 32 位微控制器。在如今的 32 位控制器当中，STM32 可以 说是最璀璨的新星，它受宠若娇，大受工程师和市场的青睐，无芯能出其右。 

4.1.1 STM32 诞生的背景 51 是嵌入式学习中一款入门级的精典 MCU，因其结构简单，易于教学，且可以通过串口编程而 不需要额外的仿真器，所以在教学时被大量采用，至今很多大学在嵌入式教学中用的还是 51。51 诞生于 70 年代，属于传统的 8 位单片机，如今，久经岁月的洗礼，既有其辉煌又有其不足。现 在的市场产品竞争越来越激烈，对成本极其敏感，相应地对 MCU 的性能要求也更苛刻：更多功 能，更低功耗，易用界面和多任务。面对这些要求，51 现有的资源就显得得抓襟见肘。所以无论 是高校教学还是市场需求，都急需一款新的 MCU 来为这个领域注入新的活力。 基于这样的市场需求，ARM 公司推出了其全新的基于 ARMv7 架构的 32 位 Cortex-M3 微控制器 内核。紧随其后，ST（意法半导体）公司就推出了基于 Cortex-M3 内核的 MCU——STM32。STM32 凭借其产品线的多样化、极高的性价比、简单易用的库开发方式，迅速在众多 Cortex-M3 MCU 中 脱颖而出，成为最闪亮的一颗新星。STM32 一上市就迅速占领了中低端 MCU 市场，受到了市场 和工程师的无比青睐，颇有星火燎原之势。 作为一名合格的嵌入式工程师，面对新出现的技术，我们不是充耳不闻，而是要尽快吻合市场的 需要，跟上技术的潮流。如今 STM32 的出现就是一种趋势，一种潮流，我们要做的就是搭上这 趟快车，让自己的技术更有竞争力。

MCU是Microcontroller Unit的缩写，中文翻译为微控制器。它是一种集成了处理器核心、存储器和各种输入输出接口的集成电路芯片，用于控制电子设备的运行。单片机是MCU的一种，指的是在一个芯片上集成了微处理器、存储器和各种接口电路的集成电路。因此，可以说MCU是单片机的一种。
 

4.2 STM32 能做什么 

STM32 属于一个微控制器，自带了各种常用通信接口，比如 USART、I2C、SPI 等，可接非常多 的传感器，可以控制很多的设备。现实生活中，我们接触到的很多电器产品都有 STM32 的身影， 比如智能手环，微型四轴飞行器，平衡车、移动 POST 机，智能电饭锅，3D 打印机等等。下面我 们以最近最为火爆的两个产品来讲解下，一个是手环，一个是飞行器。

4.2.1 智能手环

图 4‑1 三星 GearFit 智能手环 红圈：STM32F439ZIY6S 处理器（我们简称之为 439），2048KB FLASH ，256KB RAM ,WLCSP143 封装。 橙圈：Macronix MX69V28F64 16 MB 闪存，基于 MCP 封装的存储器，是一种包含了 NOR 和 SRAM 的闪存，这在手环手机这种移动设备中经常使用，优点是体积小，可以减小 PCB 的尺寸。这个 闪存用的 439 的 FSMC 接口驱动。 黄圈：InvenSense MPU-6500 陀螺仪/加速度计，用 439 的 I2C 接口驱动。 绿圈：博通 BCM4334WKUBG 芯片，支持 802.11n，蓝牙 4.0+HS 以及 FM 接收芯片，用 439 的 SDIO 或者 SPI 接口驱动。 显示：1.84”可弯曲屏幕 (Super AMOLED)，432 x 128 像素。触摸部分用 439 的 I2C 接口驱动，OLED 显示部分用 LTDC 接口驱动。 表格 4‑1 三星 Gear Fit 和野火 STM32f103“指南者”资源对比

闪存是一种非易失性存储器，它可以实现数据的快速读写操作。闪存通常用于存储程序代码、操作系统、固件以及其他数据。闪存具有快速的读取速度和低功耗的特点，适合用于存储需要频繁读取和写入的数据。常见的闪存类型包括NAND闪存和NOR闪存，它们在存储结构和使用场景上有所不同。闪存广泛应用于各种电子设备中，如手机、平板电脑、相机、固态硬盘等。
 

资源	三星 Gear Fit	指南者
CPU	STM32F439ZIY6S，WLCSP143 封装	STM32F103VET6，LQPF100 封装
存储	NOR+SRAM 16MB，FSMC 接口	串行 FLASH 16MB ，SPI 接口
显示	1.84 寸的 AMOLED，RGB 接口，LTDC 驱动	3.2 寸电阻屏，FSMC 接口
陀螺仪	MPU6050，I2C 接口	可外接 MPU6050 模块，I2C 接口
无线通信	蓝牙: 博通 BCM4334，SDIO 或者 SPI 接口	WIFI：ESP8266，UART 接口

除了这几个重要资源的对比，我们的指南者开发板上还板载了 EEPROM，USB 转串口，蜂鸣器， LED，普通按键，电容按键等外设资源，还可以扩展 VS1053 MP3 模块，W5500 以太网模块，利 用这些可以充分的学习 STM32F103VET6 这个芯片。在板子上面，还可以跑系统 ucosiii，学习图 形界面 emwin。如果功夫所至，学完之后，自己都可以做一个类似 Gear Fit 这样的手环。可很多 人又会说，Gear Fit 涉及硬件和软件，整个系统这么复杂，并不是一个人可以完成的。说的没错， 我们可以做不了，但是我们的能力可以无限接近，多学点，技多不压身嘛。