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【STM32】STM32系列产品以及新手入门的STM32F103

news 2025/3/10 19:29:27

📢 STM32F103xC/D/E 系列是一款高性能、低功耗的 32 位 MCU，适用于工业、汽车、消费电子等领域；基于 ARM Cortex-M3，主频最高 72MHz，支持 512KB Flash、64KB SRAM，适合复杂嵌入式应用，提供丰富的外设（USB、CAN、SDIO、I²C、SPI、USART），支持低功耗模式（睡眠、停止、待机），适用于电池供电设备。

提供官方手册：
STM32F103 数据手册
STM32F103 参考手册
STM32 开发指南

STM32F103xC/STM32F103xD/STM32F103xE

STM32F103xC
STM32F103RCT6 是意法半导体（STMicroelectronics）推出的 基于 ARM Cortex-M3 内核的 32 位 MCU，属于 STM32F1 系列的高性能互联型产品，具有较高的主频、丰富的外设和低功耗特性。这是一款基于 ARM Cortex-M3 的高性能 MCU 微控制器，提供丰富的外设和通信接口，适用于各种嵌入式系统。

MCU 基本信息

型号：STM32F103RCT6
制造商：STMicroelectronics（意法半导体）
核心：ARM Cortex-M3（32 位）
最高主频：72MHz
Flash 存储：256KB
SRAM：48KB
封装类型：LQFP64（64 引脚）
工作电压：2.0V ~ 3.6V
I/O 口：最多 51 个 GPIO
工作温度：-40°C ~ 85°C（工业级）

主要功能特点

时钟系统：高达72M

外部高速晶振：4MHz ~ 16MHz
内部高速 RC 振荡器：8MHz
内部低速 RC 振荡器：40kHz（用于看门狗）
内部锁相环（PLL）：可对 HSE（外部高速晶振）或 HSI（内部高速 RC 振荡器）进行倍频，提供系统时钟
外部低速 32.768 kHz 晶振：用于 RTC（实时时钟）

低功耗模式：

支持 3 种低功耗模式：

睡眠模式（Sleep）：CPU 停止，但外设可继续运行
停止模式（Stop）：所有时钟停止，仅保留 SRAM 和寄存器数据
待机模式（Standby）：最低功耗模式，仅保留 RTC 和备份寄存器，可用电池供电

ADC / DAC：

ADC（模数转换）：
3 个 12 位 ADC
最多 16 个外部测量通道
支持内部温度测量
内置参考电压

DAC（数模转换）：
2 个 12 位 DAC
可用于音频信号生成或电压控制

DMA（直接存储器存取）：

12 个 DMA 通道
支持的外设：

定时器
ADC
SDIO
I²S
SPI
I²C
USART

定时器：

多达 11 个定时器

4 个通用定时器：16 位，支持 PWM、输入捕获、编码器模式
2 个基本定时器：用于 DAC 触发
2 个高级定时器：支持 6 通道 PWM，死区时间管理
1 个系统定时器：SysTick 24 位倒计时
2 个看门狗定时器：独立看门狗（IWDG），窗口看门狗（WWDG）

支持 PWM 输出、输入捕获、编码器接口等功能

存储器：

Flash 存储器：256KB ~ 512KB（用于代码和数据存储）
SRAM：48KB ~ 64KB（高速存取存储器）
FMC（灵活存储控制器）：

支持 NOR Flash、SRAM、PSRAM、NAND 存储器
支持 LCD 并行接口（8080/6800 模式）

GPIO：

最多 112 个 I/O 口
所有 GPIO 支持 5V 容忍（FT）
支持外部中断（EXTI）
支持 AF（复用功能）
支持位带操作（Bit-Banding）

通信接口：

多达 13 个通信接口

2 × I²C
5 × USART（串口）
3 × SPI
1 × CAN 2.0
1 × USB OTG（全速 2.0）
1 × SDIO（用于 SD 卡接口）

封装信息：

LQFP64（10×10 mm，64 引脚）
LQFP100（14×14 mm，100 引脚）
LQFP144（20×20 mm，144 引脚）
LFBGA100（10×10 mm，100 球 BGA）
LFBGA144（10×10 mm，144 球 BGA）

调试接口：

支持 SWD（串行调试）和 JTAG 调试
SWD 仅需 2 根数据线
支持最多 8 个断点和 4 个观察点

STM32F103RCT6 的引脚信息：

封装类型：LQFP64（64 引脚）
GPIO 数量：最多 51 个 I/O 口
部分 I/O 口支持 5V 容忍（标注 FT 的引脚可承受 5V 输入）
电源引脚：

VDD（主电源）
VSS（地）
VBAT（备用电池电源）

时钟引脚：

OSC_IN / OSC_OUT（外部晶振）
OSC32_IN / OSC32_OUT（RTC 低速晶振）

调试引脚：

SWDIO / SWCLK（SWD 调试）
JTDI / JTDO / JTAG（JTAG 调试）

综上，STM32F103xC/D/E 系列属于 高密度性能线（Performance Line），基于 ARM Cortex-M3 内核，主频最高 72MHz，支持 USB、CAN、11个定时器、3个ADC、13个通信接口。

类别	详情
核心	ARM Cortex-M3，72MHz，1.25 DMIPS/MHz
存储器	256KB - 512KB Flash，48KB - 64KB SRAM
时钟管理	支持 4~16MHz 外部晶振，8MHz 内部 RC 振荡器，PLL 倍频
低功耗模式	睡眠、停止、待机
ADC	3 个 12 位 ADC，最多 21 个通道
DAC	2 个 12 位 DAC
DMA	12 通道 DMA 控制器
定时器	11 个定时器（16 位通用定时器、高级定时器、看门狗）
通信接口	2× I²C，5× USART，3× SPI，1× CAN2.0，1× USB 2.0，1× SDIO
GPIO	最多 112 个 GPIO，支持 5V 容忍（FT）
调试与跟踪	SWD、JTAG、ETM（嵌入式跟踪）
工作电压	2.0V ~ 3.6V
温度范围	-40°C ~ +105°C

电气特性：

参数	值
工作电压	2.0V ~ 3.6V
I/O 口电压	5V 容忍（FT 标记）
Flash 读取电流	28mA（72MHz，2 WS）
待机模式功耗	最低 1.9µA
ADC 采样率	最高 1Msps
DAC 输出范围	0.2V ~ VREF+ - 0.2V

STM32F103RCT6 在 STM32F1 系列中的位置：

在 STM32F1 系列 中，STM32F103RCT6 属于 “高性能互联型”（ConnectivityLine），相比基础型（Basic Line）和 USB 基本型（USB Access Line），它具有：
✅ 更高的 存储容量（256KB Flash, 48KB SRAM）
✅ 更丰富的 通信接口（USB OTG, CAN 2.0, SDIO 支持）
✅ 更强大的 定时器和 DMA 资源

STM32F103xC/D/E 微控制器的命名规则解析

STM32F103xC/D/E 系列微控制器的命名规则，用于识别不同型号的产品规格。

📌 命名格式：（每个部分代表特定的产品特性：）
STM32F103xC/D/E 微控制器的命名规则

STM32   F   103   R   C   T   6   xxx│      │    │    │   │   │   │   └── 选项（如编程版本、卷带包装）│      │    │    │   │   │   └── 工作温度范围│      │    │    │   │   └── 封装类型(H=BGA T=LQFP)│      │    │    │   └── Flash 存储大小(C:256k D:384k E:512k)│      │    │    └── 引脚数量(引脚是芯片的重要资源，因为它直接决定有多少通道和外界进行数据交互)│      │    └── 设备子系列│      └── 产品类别(通用型产品)└── 设备家族(基于ARM的32位微控制器)

字段	说明	示例
Device family（设备家族）	STM32 = 基于 ARM Cortex-M 的 32 位微控制器	STM32
Product type（产品类型）	F = 通用微控制器（General-purpose）	F
Device subfamily（设备子系列）	103 = 高性能系列（Performance line）	103
Pin count（引脚数量）	R = 64 引脚，V = 100 引脚，Z = 144 引脚	R（64 引脚）
Flash memory size（Flash 存储容量）	C = 256KB，D = 384KB，E = 512KB	C（256KB Flash）
Package（封装类型）	H = BGA，T = LQFP	T（LQFP 封装）
Temperature range（工作温度范围）	6 = 工业级（-40°C ~ 85°C），7 = 扩展工业级（-40°C ~ 105°C）	6（-40°C ~ 85°C）
Options（选项）	xxx = 预编程版本，TR = 卷带包装	xxx（可选项）

STM32F103RCT6 代表：
STM32F103RCT6 是 64 引脚、256KB Flash、LQFP 封装、工业级温度范围的 STM32F103 系列 MCU。STM32 = 32 位 ARM MCUF = 通用型微控制器103 = 高性能系列R = 64 引脚C = 256KB FlashT = LQFP 封装6 = 工业级温度（-40°C ~ 85°C）
STM32F103RCT6 = 64 引脚、256KB Flash、LQFP 封装、工业级温度了解 引脚数、Flash 容量、封装、温度范围，可精准匹配应用需求

在实际应用中，开发者可根据 引脚数、存储大小、封装类型、工作温度 选择合适的 MCU。工业应用（温度范围 -40°C ~ 85°C） 选择 6 结尾型号，如 STM32F103RCT6。高温环境（扩展温度 -40°C ~ 105°C） 选择 7 结尾型号，如 STM32F103RCT7。LQFP 封装适用于常见 PCB 设计，而 BGA 封装适用于高密度应用。 STM32F103xC/D/E 命名规则清晰体现了设备的核心参数，帮助开发者快速选择合适的型号。

STM32：8大系列产品

STM32 微控制器系列的产品分类，涵盖高性能、低功耗、互联、基础型等不同应用场景。
请添加图片描述

STM32 系列的共同特性

通信接口：支持 USART、SPI、I²C
通用定时器：适用于 PWM、输入捕获、输出比较
DMA 控制器：提高数据传输效率
RTC（实时时钟）：支持低功耗计时
PLL 和时钟管理：动态调整系统频率
FSMC（外部存储控制器）：支持外部 Flash、SRAM、LCD 接口
ADC/DAC：支持 12 位 ADC 和 12 位 DAC
低功耗支持：

32.768kHz 振荡器
低速/高速 RC 振荡器
待机、睡眠、停止模式

工业级温度范围（-40°C ~ +85°C / -40°C ~ +105°C）
工作电压：2.0V ~ 3.6V（部分支持 1.65V ~ 3.6V）
5V 容忍 I/O 口
温度传感器

STM32 主要产品系列

STM32 按照不同应用需求，划分为 8 大系列：

⭐ 1. STM32F4 系列：高性能 DSP 计算

核心：Cortex-M4（168MHz）
特点：DSP + FPU（浮点运算）192KB~1MB SRAM2 个 USB 2.0 OTG3 轴电机定时器2 个 CAN 2.0BSDIO、I²S、以太网加密/哈希处理器
应用：高性能计算、信号处理、工业控制

⭐ 2. STM32F2 系列：高性能嵌入式

核心：Cortex-M3（120MHz）
特点：128KB SRAM，1MB FlashUSB 2.0 OTG2 个 CAN 2.0BSDIO、I²S、以太网加密/哈希处理
应用：工业控制、嵌入式系统

⭐ 3. STM32F1 互联型（STM32F105/107）

核心：Cortex-M3（72MHz）
特点：64KB SRAM，256KB FlashUSB 2.0 OTG2 个 CAN 2.0BSDIO、I²S、以太网
应用：物联网（IoT）、通信设备

⭐ 4. STM32F1 典型型（STM32F103）

核心：Cortex-M3（72MHz）
特点：大容量 FlashUSB 2.0CAN 2.0BSDIO、I²S
应用：消费电子、机器人控制

⭐ 5. STM32F1 USB 基本型（STM32F102）

核心：Cortex-M3（48MHz）
特点：16KB SRAM，128KB FlashUSB 2.0
应用：USB 外设、低成本设备

⭐ 6. STM32F1 基本型（STM32F101）

核心：Cortex-M3（36MHz）
特点：1MB Flash基础定时器
应用：基础嵌入式应用

⭐ 7. STM32F1 超值型（STM32F100）

核心：Cortex-M3（24MHz）
特点：512KB Flash3 轴电机定时器CEC（消费电子控制）
应用：成本敏感型应用

⭐ 8. STM32 L1 超低功耗系列（STM32L151/152）

核心：Cortex-M3（32MHz）
特点：48KB SRAM，384KB FlashUSB 2.02KB 数据 EEPROMLCD 驱动（8×40 段 / 4×44 段）低功耗特性（BOR、MSI、VScal）
应用：便携式设备、低功耗 IoT

以上，

STM32F4：高性能 DSP 计算
STM32F2：嵌入式高性能应用
STM32F1 互联型：物联网通信
STM32F1 典型型：主流嵌入式控制
STM32F1 USB 基本型：USB 应用
STM32F1 基本型：基础嵌入式
STM32F1 超值型：低成本应用
STM32 L1：超低功耗 IoT

STM32 系列覆盖高性能、低功耗、互联、基础型 MCU，适用于工业控制、消费电子、物联网、汽车电子等领域。

以上。仅供学习与分享交流，请勿用于商业用途！转载需提前说明。

我是一个十分热爱技术的程序员，希望这篇文章能够对您有帮助，也希望认识更多热爱程序开发的小伙伴。
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