参考手册STM32F101xx和STM32F103xxARM内核32位高性能微控制器导言本参考手册针对应用开发,提供关于如何使用STM32F101xx和STM32F103xx微控制器的存储器和外设的详细信息。
在本参考手册中STM32F101xx和STM32F103xx被统称为STM32F10xxx。
STM32F10xxx系列拥有不同的存储器容量,封装和外设配置。
关于订货编号,电器和物理性能参数,请参考STM32F101xx和STM32F103xx数据手册。
关于芯片内部闪存的编程,擦除和保护操作,请参考STM32F10xxx闪存编程手册。
关于ARM Cortex™-M3内核的具体信息,请参考Cortex™-M3术参考手册。
* 感谢南京万利提供原始翻译文档目录1文中的缩写141.1寄存器描述表中使用的缩写列表------------------------------------------------------14 2存储器和总线构架152.1系统构架-------------------------------------------------------------------------------------152.2存储器组织---------------------------------------------------------------------------------162.3存储器映像---------------------------------------------------------------------------------172.3.1 外设存储器映像----------------------------------------------------------------------182.3.2 嵌入式SRAM--------------------------------------------------------------------------202.3.3 位段--------------------------------------------------------------------------------------202.3.4 嵌入式闪存----------------------------------------------------------------------------202.4启动配置-------------------------------------------------------------------------------------22 3电源控制(PWR) 233.1电源-------------------------------------------------------------------------------------------233.1.1 独立的A/D转换器供电和参考电压-----------------------------------------------233.1.2 电池备份区域-------------------------------------------------------------------------243.1.3 电压调节器----------------------------------------------------------------------------243.2电源管理器---------------------------------------------------------------------------------253.2.1 上电复位(POR)和掉电复位(PDR)-------------------------------------------------253.2.2 可编程电压监测器(PVD)-----------------------------------------------------------253.3低功耗模式---------------------------------------------------------------------------------263.3.1 降低系统时钟-------------------------------------------------------------------------273.3.2 外部时钟的控制----------------------------------------------------------------------273.3.3 睡眠模式-------------------------------------------------------------------------------273.3.4 停止模式-------------------------------------------------------------------------------283.3.5 待机模式-------------------------------------------------------------------------------293.3.6 低功耗模式下的自动唤醒(AWU)-------------------------------------------------313.4电源控制寄存器---------------------------------------------------------------------------323.4.1 电源控制寄存器(PWR_CR)--------------------------------------------------------323.4.2 电源控制/状态寄存器----------------------------------------------------------------333.5PWR寄存器地址映像--------------------------------------------------------------------34 4复位和时钟控制354.1复位-------------------------------------------------------------------------------------------354.1.1 系统复位-------------------------------------------------------------------------------354.1.2 电源复位-------------------------------------------------------------------------------364.1.3 备份域复位----------------------------------------------------------------------------364.2时钟-------------------------------------------------------------------------------------------364.2.1 HSE时钟--------------------------------------------------------------------------------384.2.2 HSI时钟---------------------------------------------------------------------------------394.2.3 PLL--------------------------------------------------------------------------------------394.2.4 LSE时钟--------------------------------------------------------------------------------394.2.5 LSI时钟---------------------------------------------------------------------------------404.2.6 系统时钟(SYSCLK)选择------------------------------------------------------------404.2.7 时钟安全系统(CSS)------------------------------------------------------------------404.2.8 RTC时钟--------------------------------------------------------------------------------414.2.9 看门狗时钟----------------------------------------------------------------------------414.2.10 时钟输出-------------------------------------------------------------------------------414.3RCC寄存器描述---------------------------------------------------------------------------414.3.1 时钟控制寄存器(RCC_CR)---------------------------------------------------------424.3.2 时钟配置寄存器(RCC_CFGR)-----------------------------------------------------434.3.3 时钟中断寄存器 (RCC_CIR)-------------------------------------------------------464.3.4 APB2外设复位寄存器 (RCC_APB2RSTR)-------------------------------------484.3.5 APB1外设复位寄存器 (RCC_APB1RSTR)-------------------------------------504.3.6 AHB外设时钟使能寄存器 (RCC_AHBENR)-----------------------------------524.3.7 APB2外设时钟使能寄存器(RCC_APB2ENR)---------------------------------534.3.8 APB1外设时钟使能寄存器(RCC_APB1ENR)---------------------------------544.3.9 备份域控制寄存器 (RCC_BDCR)-------------------------------------------------564.3.10 控制/状态寄存器 (RCC_CSR)------------------------------------------------------574.4RCC寄存器地址映像---------------------------------------------------------------------58 5通用和复用功能I/O(GPIO和AFIO) 605.1GPIO功能描述-----------------------------------------------------------------------------605.1.1 通用I/O(GPIO)------------------------------------------------------------------------625.1.2 单独的位设置或位清除-------------------------------------------------------------635.1.3 外部中断/唤醒线----------------------------------------------------------------------635.1.4 复用功能(AF)--------------------------------------------------------------------------635.1.5 软件重新映射I/O复用功能---------------------------------------------------------635.1.6 GPIO锁定机制------------------------------------------------------------------------635.1.7 输入配置-------------------------------------------------------------------------------645.1.8 输出配置-------------------------------------------------------------------------------645.1.9 复用功能配置-------------------------------------------------------------------------655.1.10 模拟输入配置-------------------------------------------------------------------------665.2GPIO寄存器描述--------------------------------------------------------------------------675.2.1 端口配置低寄存器(GPIOx_CRL) (x=A..E)--------------------------------------675.2.2 端口配置高寄存器(GPIOx_CRH) (x=A..E)--------------------------------------685.2.3 端口输入数据寄存器(GPIOx_IDR) (x=A..E)------------------------------------695.2.4 端口输出数据寄存器(GPIOx_ODR) (x=A..E)----------------------------------695.2.5 端口位设置/复位寄存器(GPIOx_BSRR) (x=A..E)-----------------------------705.2.6 端口位复位寄存器(GPIOx_BRR) (x=A..E)--------------------------------------705.2.7 端口配置锁定寄存器(GPIOx_LCKR) (x=A..E)---------------------------------715.3复用功能I/O和调试配置(AFIO)--------------------------------------------------------725.3.1 把OSC32_IN/OSC32_OUT作为GPIO 端口PC14/PC15-----------------------725.3.2 把OSC_IN/OSC_OUT引脚作为GPIO端口PD0/PD1---------------------------725.3.3 BXCAN复用功能重映射------------------------------------------------------------725.3.4 JTAG/SWD复用功能重映射--------------------------------------------------------725.3.5 定时器复用功能重映射-------------------------------------------------------------735.3.6 USART复用功能重映射-------------------------------------------------------------74复用功能重映射---------------------------------------------------------------7515.3.7 I2C1复用功能重映射---------------------------------------------------------------755.3.8 SPI5.4AFIO寄存器描述--------------------------------------------------------------------------765.4.1 事件控制寄存器(AFIO_EVCR)----------------------------------------------------775.4.2 复用重映射和调试I/O配置寄存器(AFIO_MAPR)-----------------------------775.4.3 外部中断配置寄存器1(AFIO_EXTICR1)---------------------------------------805.4.4 外部中断配置寄存器2(AFIO_EXTICR2)---------------------------------------805.4.5 外部中断配置寄存器3(AFIO_EXTICR3)---------------------------------------815.4.6 外部中断配置寄存器4(AFIO_EXTICR4)---------------------------------------815.5GPIO 和AFIO寄存器地址映象---------------------------------------------------------835.5.1 GPIO寄存器地址映象---------------------------------------------------------------835.5.2 AFIO寄存器地址映象---------------------------------------------------------------84 6中断和事件856.1嵌套向量中断控制器---------------------------------------------------------------------856.1.1 系统嘀嗒(SysTick)校准值寄存器--------------------------------------------------856.1.2 中断和异常向量----------------------------------------------------------------------856.2外部中断/事件控制器(EXTI)------------------------------------------------------------876.2.1 主要特性-------------------------------------------------------------------------------876.2.2 框图--------------------------------------------------------------------------------------886.2.3 唤醒事件管理-------------------------------------------------------------------------886.2.4 功能说明-------------------------------------------------------------------------------886.2.5 外部中断/事件线路映像-------------------------------------------------------------896.3EXTI 寄存器描述--------------------------------------------------------------------------916.3.1 外部中断/事件寄存器映像----------------------------------------------------------94 7DMA 控制器(DMA)957.1简介-------------------------------------------------------------------------------------------957.2主要特性-------------------------------------------------------------------------------------957.3功能描述-------------------------------------------------------------------------------------967.3.1 DMA处理------------------------------------------------------------------------------967.3.2 仲裁器----------------------------------------------------------------------------------97通道------------------------------------------------------------------------------977.3.3 DMA7.3.4 错误管理-------------------------------------------------------------------------------987.3.5 DMA请求映像------------------------------------------------------------------------987.4DMA寄存器--------------------------------------------------------------------------------1017.4.1 DMA中断状态寄存器(DMA_ISR)----------------------------------------------1017.4.2 DMA中断标志清除寄存器(DMA_IFCR)--------------------------------------1027.4.3 DMA通道x配置寄存器(DMA_CCRx)(x = 1…7)-----------------------------1037.4.4 DMA通道x传输数量寄存器(DMA_CNDTRx)(x = 1…7)-------------------1047.4.5 DMA通道x外设地址寄存器(DMA_CPARx)(x = 1…7)---------------------1057.4.6 DMA通道x存储器地址寄存器(DMA_CPARx)(x = 1…7)------------------1057.5DMA寄存器映像--------------------------------------------------------------------------1058实时时钟(RTC)1088.1简介------------------------------------------------------------------------------------------1088.2主要特性------------------------------------------------------------------------------------1088.3功能描述------------------------------------------------------------------------------------1098.3.1 概述------------------------------------------------------------------------------------1098.3.2 复位过程-----------------------------------------------------------------------------1108.3.3 读RTC寄存器------------------------------------------------------------------------1108.3.4 配置RTC寄存器---------------------------------------------------------------------1118.3.5 RTC标志的设置---------------------------------------------------------------------1118.4RTC寄存器描述--------------------------------------------------------------------------1138.4.1 RTC控制寄存器高位(RTC_CRH)-------------------------------------------1138.4.2 RTC控制寄存器低位(RTC_CRL)--------------------------------------------1138.4.3 RTC预分频装载寄存器(RTC_PRLH/RTC_PRLL)-----------------------1158.4.4 RTC预分频分频因子寄存器(RTC_DIVH / RTC_DIVL)--------------------1168.4.5 RTC计数器寄存器 (RTC_CNTH / RTC_CNTL)------------------------------1168.4.6 RTC闹钟寄存器(RTC_ALRH/RTC_ALRL)-------------------------------1178.5RTC寄存器映像--------------------------------------------------------------------------118 9备份寄存器(BKP) 1209.1简介------------------------------------------------------------------------------------------1209.2特性------------------------------------------------------------------------------------------1209.3侵入检测------------------------------------------------------------------------------------1209.4RTC校准-----------------------------------------------------------------------------------1219.5BKP寄存器描述--------------------------------------------------------------------------1219.5.1 备份数据寄存器x(BKP_DRx) (x = 1 … 10)-----------------------------------1219.5.2 RTC时钟校准寄存器(BKP_RTCCR)----------------------------------------1229.5.3 备份控制寄存器(BKP_CR)-------------------------------------------------------1229.5.4 备份控制/状态寄存器(BKP_CSR)----------------------------------------------1239.6BKP寄存器映像--------------------------------------------------------------------------124 10独立看门狗(IWDG) 12510.1简介------------------------------------------------------------------------------------------12510.1.1 硬件看门狗--------------------------------------------------------------------------12510.1.2 寄存器访问保护--------------------------------------------------------------------12610.1.3 调试模式-----------------------------------------------------------------------------12610.2IWDG寄存器描述------------------------------------------------------------------------12710.2.1 键寄存器(IWDG_KR)----------------------------------------------------------12710.2.2 预分频寄存器(IWDG_PR)--------------------------------------------------------12710.2.3 重装载寄存器(IWDG_RLR)------------------------------------------------------12810.2.4 状态寄存器(IWDG_SR)-----------------------------------------------------------12810.3IWDG寄存器映像------------------------------------------------------------------------129 11窗口看门狗(WWDG) 13011.1简介------------------------------------------------------------------------------------------13011.2主要特性------------------------------------------------------------------------------------13011.3功能描述------------------------------------------------------------------------------------13011.4如何编写看门狗超时程序--------------------------------------------------------------13111.5调试模式------------------------------------------------------------------------------------13311.6寄存器描述--------------------------------------------------------------------------------13311.6.1 控制寄存器(WWDG_CR)---------------------------------------------------------13311.6.2 配置寄存器(WWDG_CFR)-------------------------------------------------------13411.6.3 状态寄存器(WWDG_SR)---------------------------------------------------------13411.7WWDG寄存器映像----------------------------------------------------------------------135 12高级控制定时器(TIM1) 13612.1简介------------------------------------------------------------------------------------------13612.2主要特性------------------------------------------------------------------------------------13612.3框图------------------------------------------------------------------------------------------13712.4功能描述------------------------------------------------------------------------------------13812.4.1 时基单元-----------------------------------------------------------------------------13812.4.2 计数器模式--------------------------------------------------------------------------13912.4.3 重复向下计数器--------------------------------------------------------------------14712.4.4 时钟选择-----------------------------------------------------------------------------14812.4.5 捕获/比较通道-----------------------------------------------------------------------15112.4.6 输入捕获模式-----------------------------------------------------------------------15312.4.7 PWM输入模式----------------------------------------------------------------------15412.4.8 强置输出模式-----------------------------------------------------------------------15512.4.9 输出比较模式-----------------------------------------------------------------------155模式----------------------------------------------------------------------15712.4.10 PWM12.4.11 互补输出和死区插入--------------------------------------------------------16012.4.12 使用刹车功能-----------------------------------------------------------------16112.4.13 在外部事件时清除OCxREF信号------------------------------------------16312.4.14 六步PWM的产生-------------------------------------------------------------16412.4.15 单脉冲模式--------------------------------------------------------------------16512.4.16 编码器接口模式--------------------------------------------------------------16712.4.17 定时器输入异或功能--------------------------------------------------------16912.4.18 与霍尔传感器的接口--------------------------------------------------------16912.4.19 TIM1定时器和外部触发的同步-------------------------------------------17112.4.20 定时器同步--------------------------------------------------------------------17412.4.21 调试模式-----------------------------------------------------------------------17412.5TIM1寄存器描述--------------------------------------------------------------------------17512.5.1 控制寄存器1(TIM1_CR1)--------------------------------------------------------17512.5.2 控制寄存器2(TIM1_CR2)--------------------------------------------------------17612.5.3 从模式控制寄存器(TIM1_SMCR)----------------------------------------------17812.5.4 DMA/中断使能寄存器(TIM1_DIER)-------------------------------------------17912.5.5 状态寄存器(TIM1_SR)------------------------------------------------------------18112.5.6 事件产生寄存器(TIM1_EGR)----------------------------------------------------18212.5.7 捕获/比较模式寄存器1(TIM1_CCMR1)---------------------------------------18312.5.8 捕获/比较模式寄存器2(TIM1_CCMR2)---------------------------------------18612.5.9 捕获/比较使能寄存器(TIM1_CCER)-------------------------------------------18712.5.10 计数器(TIM1_CNT)----------------------------------------------------------19012.5.11 预分频器(TIM1_PSC)--------------------------------------------------------19012.5.12 自动重装载寄存器(TIM1_ARR)-------------------------------------------19012.5.13 周期计数寄存器(TIM1_RCR)----------------------------------------------19112.5.14 捕获/比较寄存器1(TIM1_CCR1)-----------------------------------------19112.5.15 捕获/比较寄存器2(TIM1_CCR2)-----------------------------------------19212.5.16 捕获/比较寄存器3(TIM1_CCR3)-----------------------------------------19212.5.17 捕获/比较寄存器(TIM1_CCR4)-------------------------------------------19312.5.18 刹车和死区寄存器(TIM1_BDTR)-----------------------------------------19312.5.19 DMA控制寄存器(TIM1_DCR)---------------------------------------------19512.5.20 连续模式的DMA地址(TIM1_DMAR)------------------------------------19512.6TIM1寄存器图-----------------------------------------------------------------------------196 13通用定时器(TIMx) 19813.1概述------------------------------------------------------------------------------------------19813.2主要特性------------------------------------------------------------------------------------19813.3框图------------------------------------------------------------------------------------------19913.4功能描述------------------------------------------------------------------------------------20013.4.1 时基单元-----------------------------------------------------------------------------20013.4.2 计数器模式--------------------------------------------------------------------------20113.4.3 时钟选择-----------------------------------------------------------------------------20913.4.4 捕获/比较通道-----------------------------------------------------------------------21213.4.5 输入捕获模式-----------------------------------------------------------------------21313.4.6 PWM输入模式----------------------------------------------------------------------21413.4.7 强置输出模式-----------------------------------------------------------------------21513.4.8 输出比较模式-----------------------------------------------------------------------21613.4.9 PWM 模式----------------------------------------------------------------------------21713.4.10 单脉冲模式--------------------------------------------------------------------22013.4.11 在外部事件时清除OCxREF信号------------------------------------------22113.4.12 编码器接口模式--------------------------------------------------------------22213.4.13 定时器输入异或功能--------------------------------------------------------22413.4.14 定时器和外部触发的同步--------------------------------------------------22413.4.15 定时器同步--------------------------------------------------------------------22713.4.16 调试模式-----------------------------------------------------------------------23213.5TIMx寄存器描述--------------------------------------------------------------------------23313.5.1 控制寄存器1(TIMx_CR1)--------------------------------------------------------23313.5.2 控制寄存器2(TIMx_CR2)--------------------------------------------------------23413.5.3 从模式控制寄存器(TIMx_SMCR)----------------------------------------------23513.5.4 DMA/中断使能寄存器(TIMx_DIER)-------------------------------------------23713.5.5 状态寄存器(TIMx_SR)------------------------------------------------------------23813.5.6 事件产生寄存器(TIMx_EGR)----------------------------------------------------24013.5.7 捕获/比较模式寄存器1(TIMx_CCMR1)---------------------------------------24113.5.8 捕获/比较模式寄存器2(TIMx_CCMR2)---------------------------------------24413.5.9 捕获/比较使能寄存器(TIMx_CCER)-------------------------------------------24513.5.10 计数器(TIMx_CNT)----------------------------------------------------------24613.5.11 预分频器(TIMx_PSC)--------------------------------------------------------246。