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1.1單片機與STM32

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了解單片機的發展史及其主要應用領域、STM32的由來以及產品線簡介。1.1.1什么是單片機單片機是一種集成電路芯片,是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能(可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路)集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統。1.1.2單片機發展史單片機誕生于20世紀70年代末,經歷了SCM、MCU、SoC三大階段。

1、SCM即單片微型計算機(SingleChipMicrocomputer)階段,這一階段單片機的主要特點是追求如何將計算機體系單片化,即將計算機的CPU、RAM、ROM、總線等部件集成在一片芯片上,便于嵌入到設備之中。這一階段的代表產品有Intel公司的MCS-48單片機。

2、MCU即微控制器(MicroControllerUnit)階段,由于在實際項目中,單片機往往需要與各種外設芯片協同工作才能完成特定的控制功能,為了進一步簡化單片機應用電路的設計,單片機芯片上集成了越來越多的外設,稱為“片內外設”。這一階段單片機的特點就是單片機集成的片內外設越來越多,單片機控制板卡的獨立外設芯片越來越少。在發展MCU方面,早期最著名的廠家當數Philips公司,本文介紹的STM32系列單片機也是MCU大家庭中的一員。

3、SoC單片機(SystemOnChip),與MCU相比,SoC單片機可以看做是一種專用型單片機。比如國產的樂鑫ESP8266單片機,內核是一個32位的精簡指令集處理器,自帶一個WIFI模塊;再比如高通的驍龍處理器,CPU只占整個芯片面積的15%,其余被GPU(GraphicsProcessingUnit,圖像處理器)、DSP(DigitalSignalProcessing,數字處理)單元、基帶/射頻前端、Modem(調制解調器)等模塊占據。1.1.3STM32的誕生與發展

STM32系列單片機是來自歐洲的意法半導體公司(STMicroelectronics,簡稱ST)旗下眾多半導體產品之一。2007年6月11日,STM32單片機誕生于北京,同年STM32單片機在全球通用MCU市場排第11名,此后一路高歌猛進,2015年上升到第3名,2018年繼續上升到第2名,2021年登頂第1名。

與傳統單片機不同,STM32的內核并非由ST自主研發,而是采用了英國ARM公司授權的Cortex-M內核,圍繞內核增加了外設并進行封裝。除了STM32之外,目前市面上還有恩智浦(NXP)、新唐(Nuvoton)等知名半導體公司推出了屬于自己的基于Cortex-M內核的單片機。1.1.4STM32豐富的產品線

截止2023年9月,STM32單片機提供4大類16個系列共計1291個型號,并且還在持續更新中。

STM32產品廣泛應

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