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STM32F103C8T6引脚配置_功能原理图_数据手册

IC先生 IC先生 35673 2023-05-19 17:10:46

STM32F103C8T6是基于RISC架构的STM32F103x8系列中端微控制器单元之一。作为STMicroelectronics STM发现板的替代品,集成的Blue Pill开发板作为低成本开发板推出。Blue Pill的价格在2-3美元左右。

STM32F103C8T6微控制器带有GPIO引脚、处理器、内存、USB端口、模数转换器和其它外设。此外,它还具有72MHz惊人速度和卓越能效的ARM Cortex内核。

在本文中,将对STM32F103C8T6 Blue Pill开发板进行简单介绍,主要包括特性、规格、引脚配置、GPIO引脚和外设及应用等内容。

基本概念

STM32F103C8T6 Blue Pill开发板包含一个32位Cortex-M3 RISC ARM内核,内部振荡器为4 -16MHz,它是一种CMOS闪存技术芯片。该芯片有37个GPIO引脚和10个模拟引脚。

STM32F103C8T6有一些现代通信接口,例如CAN和USB端口。由于它在非常低的电压下运行,因此外围设备可以对电路板进行出色的控制,因此适用于低功率应用。它还带有一个集成看门狗和一个窗口看门狗定时器,用于正确执行指令。

STM32F103C8T6

规格参数

功能和外围设备 可用性
构架 精简指令集
针数 47
静态随机存取存储器 20KB
串口线调试 1个
闪存 64/128千字节
处理器速度 72 兆赫(最大)
USB连接器 Micro
模数转换器 2个
定时器数量 7个
通讯接口 9个
USB模块 支持
I2C 2个
SPI 2个
工作温度 -40摄氏度~+105摄氏度
源/灌电流 6毫安
工作电压 2.0V–3.6V
串口模块 3个
内部振荡器 4-16兆赫
窗口看门狗定时器 (WWDT) 支持
JTAG调试接口 1个

功能特性

  • 用于监控数据损坏的循环冗余校验 (CRC)
  • 三种不同的引导选项(通过用户闪存或系统内存或 SRAM)通过USART1重组闪存
  • 7个不同的定时器,用于模拟信号的不同采样率
  • 用于调试和测试微控制器单元的JTAG(联合测试行动组)串行协议
  • 锁相环 (PLL) 时钟通过对输出和输入信号进行定相来实现稳定性
  • 一种用于观察信号接收和传输错误的窗口看门狗定时器

引脚配置

下图显示了STM32F103C8T6 Blue Pill开发板的引脚排列:

引脚配置

引脚配置说明如下:

类型 引脚名称 功能描述
电源
– 3.3伏
– 5伏
– GND
1. 工作输出电压
2. USB或5V外部电源引脚供电
3. 接地引脚
模拟引脚 PA0-PA7, PB0-PB1 10、12位分辨率ADC引脚
输入/输出引脚 PA0-PA15, PB0-PB15, PC13-PC15 37个通用I/O引脚
外部中断 PA0-PA15, PB0-PB15, PC13-PC15 中断引脚
脉宽调制 PA0-PA3, PA6-PA10, PB0-PB1, PB6-PB9 15个脉冲宽度调制引脚
串行通信(UART)
TX1, RX1, TX2, RX2, TX3, RX3 RTS、CTS USART引脚
SPI MISO0, MOSI0, SCK0, MISO1, MOSI1, SCK1, CS0 2个串行外设接口引脚
CAN CAN0TX, CAN0RX 控制器区域网络总线引脚
I2C SCL1, SCL2, SDA1, SD2 内部集成电路串行数据和时钟引脚
内置发光二极管 PC13 LED指示

  • 外部中断:硬件中断用于检测外部信号。
  • PWM:共有15个脉宽调制引脚,用于从数字PWM输出生成模拟电压信号。
  • RTS/CTS: Request-to-Send/Clear-to-Send 是一种协议,用于告知数据的传输和接收以控制数据和信号的流动。
  • SPI:串行外设接口,用于在微控制器单元和外设之间进行通信。
  • CAN:一种多串行总线,也负责双向通信。
  • I2C:另一种用于同步逐位数据传输的串行接口协议。

工作原理图

下图为示意图供您参考。如果Blue Pill损坏,可以参考此示意图更换故障部件:

原理图

编程软件

目前有两种方法可以对STM32F103C8T6开发板进行编程。通过使用以下方法:

  • STLink USB加密狗
  • 外部USB或串口转换器

虽然有许多编译器选项和IDE可用于将程序和闪存代码写入STM32F10C8T6 Blue Pill。但这是两个最受欢迎且易于使用的编译器。

另外,Kiel/CubeMX和STLink的软件也用于编译和上传程序。这是通过单线调试接口完成的,该接口专为ARM内核设计,用于传输和内存访问。

开发环境

该MCU与Arduino软件兼容,它可以使用Arduino编译器进行编程。Arduino使用两个编译器,即avr-g++和arm-none-eabi-g++。代码可以通过外部USB使用UART1引脚烧录到MCU上。

要通过Arduino软件对STM32F10C8T6进行编程,必须从软件提供的板卡菜单中选择所需的板卡。然后为开发板下载合适的文件以进行高效编程。Arduino的示例草图,例如Blink可以上传到MCU,因为开发具有集成LED。

主要应用

  • 机器人学
  • 医疗系统
  • 家庭自动化系统
  • 低成本嵌入式系统
  • 消费者设备
  • 全球定位系统
  • 工业应用

主要优点

STM32F103C8T6是一款32位的ARM Cortex-M3内核微控制器,具有以下主要优点:

  1. 高性能:工作频率高达72MHz,具有高性能的计算和浮点运算能力,适用于实时应用和计算密集型应用。

  2. 丰富的外设:内置多个外设,如多达39个GPIO,UART,SPI,I2C,定时器,PWM等,可以适应不同的应用场景。

  3. 低功耗:内置了多种低功耗模式,包括待机、休眠、停机等,可以有效延长电池寿命,适用于低功耗应用场景。

  4. 丰富的软件支持:采用ARM Cortex-M3内核,支持多种开发工具和软件包,如Keil,IAR,CubeMX等,开发效率高。

  5. 成本效益高:成本效益高,能够更好地满足经济实惠的应用需求,可广泛应用于许多领域,如智能家居、物联网、嵌入式系统等。

封装设计参数

STM32F103C8T6有两种封装,即LQFP48、UFQFPN48。下图显示了UFQFPN48的二维模型,它向我们展示了设计PCB卡时所需组件的物理尺寸:

封装设计参数

STM32F103C8T6和STM32F103ZET6的区别?

STM32F103C8T6和STM32F103ZET6都是ST公司生产的32位ARM Cortex-M3内核微控制器,主要区别如下:

  1. 封装不同:STM32F103C8T6采用LQFP48封装,而STM32F103ZET6采用LQFP144封装,因此后者的引脚数量和排布都更加复杂。
  2. 内存不同:STM32F103C8T6的Flash存储器为64KB,RAM存储器为20KB,而STM32F103ZET6的Flash存储器为512KB,RAM存储器为64KB,具有更高的存储容量和处理速度。
  3. 定时器不同:STM32F103C8T6内部拥有三个基本定时器和一个高级控制定时器,而STM32F103ZET6则拥有9个基本定时器和4个高级控制定时器。
  4. 性能不同:STM32F103ZET6的运行频率更高(72MHz vs. 64MHz),能够更好的处理高速数据和操作。
STM32F103C8T6和STM32F103RCT6的区别?

STM32F103C8T6和 STM32F103RCT6 都是ST公司生产的32位ARM Cortex-M3内核微控制器,两者主要区别如下:

  1. 尺寸不同: STM32F103C8T6的尺寸为7 x 7 mm,而STM32F103RCT6的尺寸为11 x 11 mm。因此,STM32F103C8T6更加紧凑,适用于特别小的项目。

  2. Flash 存储器量不同: STM32F103C8T6的Flash存储器为64 KB,而STM32F103RCT6的Flash存储器为256 KB。因此,STM32F103RCT6可以存储更多的代码和数据,因此适用于更复杂和计算密集型的项目。

  3. ADC通道不同: STM32F103C8T6有一个12位ADC,而STM32F103RCT6有两个12位ADC。这增加了STM32F103RCT6对多输入信号的处理能力。

  4. 定时器数量不同: STM32F103C8T6有三个基本定时器和一个高级定时器,而STM32F103RCT6有三个基本定时器和两个高级定时器。因此,STM32F103RCT6可以更好地实现高级定时器功能,以满足更复杂的应用程序需求。

STM32F103C8T6和STM32F103C6T6的区别?

STM32F103C8T6和STM32F103C6T6都是32位ARM Cortex-M3内核微控制器,两者主要区别如下:

  1. Flash存储器大小不同:STM32F103C8T6的Flash存储器为64KB,而STM32F103C6T6的存储器为32KB。因此,前者可以存储更多的代码和数据,更适合处理需要大量存储的复杂应用程序。

  2. RAM 存储器大小不同:STM32F103C8T6具有20KB的RAM存储器,而STM32F103C6T6具有10KB的RAM存储器。因此,前者可以处理更大、更复杂的数据集,更适合需要大量RAM存储器的应用程序。

  3. 封装不同:STM32F103C8T6采用LQFP48封装,而STM32F103C6T6采用LQFP48、LQFP64和LQFP100封装,前者更适合空间受限的应用程序。

  4. ADC 通道不同:STM32F103C8T6有一个ADC,而STM32F103C6T6有两个ADC通道。前者适用于只有一个模拟输入信号的简单应用程序,而后者可以处理多个模拟输入信号。

STM32F103C8T6和STM32F103VET6的区别?

STM32F103C8T6和STM32F103VET6都是ST公司生产的32位ARM Cortex-M3内核微控制器,两者主要区别如下:

  1. Flash存储器和RAM存储器大小不同:STM32F103C8T6具有64KB的Flash存储器和20KB的RAM存储器,而STM32F103VET6具有512KB的Flash存储器和64KB的RAM存储器。因此,前者适用于低端应用程序,而后者适用于需要处理大型数据集或多任务的高端应用程序。

  2. 封装不同:STM32F103C8T6采用LQFP48封装,而STM32F103VET6则采用LQFP100封装,前者更适合空间受限的应用程序,后者则提供更多的GPIO和总线接口,适合复杂控制任务。

  3. ADC通道数量不同:STM32F103C8T6具有一个ADC通道,而STM32F103VET6具有24个ADC通道。因此,前者适用于只有一个模拟输入信号的简单应用程序,而后者可以处理多达24个模拟输入信号。

  4. 价格不同:由于差异,STM32F103VET6的价格要高于STM32F103C8T6。

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