STM32笔记三

1.单片机有两种存储器，程序存储器用来存储编写的程序，数据存储器用来存储单片机工作时的临时数据。内部存储器分为工作寄存器区、位寻址区、数据缓存区和特殊功能寄存器区。

 

2.位：数据存储的最小单位。在计算机中的二进制数系统中，位，简记为b,也称为比特，每个0或1就是一个位(bit)。计算机中的CPU位数指的是CPU一次能处理的最大位数。

 

3.晶振：一般叫做晶体谐振器，是一种机电器件，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。如果给他通电，他就会产生机械振荡，反之，如果给他机械力，他又会产生电，这种特性叫机电效应。晶振在电路中就相当于人的一个心脏，晶振为电路提供了一个时钟信号。有源晶振在稳定性上要胜过无源晶振，但也有自身小小的缺陷，有源晶振的信号电平是固定，所以需要选择好合适输出电平，灵活性较差。

 

4.操作系统：实时操作系统主要应用领域：主要应用于过程控制、数据采集、通信、多媒体信息处理等对时间敏感的场合。例如：机器人的运动控制、无人驾驶等。分时操作系统主要应用领域；现在流行的PC，服务器都是采用这种运行模式，即把CPU的运行分成若干时间片分别处理不同的运算请求。

 

5.STM32使能时钟：时钟是微控制器的脉搏，微控制器需要一个基本的时钟节拍(时钟基准),不然会导致时序错乱，系统就崩溃了。任何外设都需要时钟，因为寄存器是由D触发器组成的，往触发器里面写东西，前提条件是有时钟输入。

为了减少功耗，STM32使用了所谓的时钟门控的技术，时钟是有分工的，并且每类时钟的频率不一样，因为没必要所有的时钟都是最高频率，只要够用就行。外设的时钟默认为disable，用到什么外设，打开对应外设的时钟，这样耗能就会减少。

 

6.STM32中断：当 CPU 执行程序时，由于发生了某种随机的事件(外部或内部)，引起 CPU 暂时中断正在运行的程序，转去执行一段特殊的服务程序(中断服务子程序或中断处理程序)，以处理该事件，该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一过程就称为中断。

 

7.STM32定时器：STM32F1有8个定时器，分为基本、通用和高级定时器。基本定时器(TIM6/7)只能向上计数；通用定时器(TIM2/3/4/5)可以向上、向下计数，可以输出比较、输入捕获，每个定时器有4个外部IO；高级定时器(TIM1/8)可以向上、向下计数，可以输出比较、输入捕获，还可以有三相电机互补输出信号，每个定时器有8个外部IO。

 

8.系统定时器：属于CM3内核中的一个外设，内嵌再NVIC中。是24位的向下递减的计数器，计数器每计数一次的时间为1/SYSCLK，一般系统时钟为72MHz。系统定时器一般用于操作系统，用于产生时基，维持操作系统的心跳。

 

9.RCC时钟配置寄存器作用：设置系统时钟、分频因子，控制总线和外设时钟的开启。（设置系统时钟、AHB分频因子、APB2/APB1分频因子、各个外设的分频因子、控制AHB/APB2/APB1三条总线时钟的开启和各个外设时钟的开启。）

 

10.看门狗：它实际上是一个计数器，一般给看门狗一个数字，程序开始运行后看门狗开始计数。如果程序运行正常，过一段时间CPU应发出指令让看门狗置零，重新开始计数。如果看门狗增加到设定值就认为程序没有正常工作，强制整个系统复位。

主要功能是在发生软件故障时，通过使器件复位（如果软件未将器件清零）将单片机复位，防止程序发生死循环。也可以用于将器件从休眠或空闲模式唤醒。

STM32有独立看门狗和窗口看门狗，独立看门狗是一个12位的递减计数器，当计数器的值从某个值减到0之前还没有喂狗，系统就产生一个复位信号。窗口看门狗计数器的值减到0x40产生复位，同时计数器的值必须在用户设置的上窗口和下窗口之间，不然也会产生复位。

 

11.电机：直流电机跟电压信号有关，步进电机跟脉冲信号有关，伺服电机跟电压和脉冲有关。STM32通过产生PWM信号控制直流电机驱动器，需要用到定时器。伺服电机主要应用在各种运动控制系统中，尤其是随动系统，例如机械臂。直流电机和步进电机常用语机器人底盘控制，步进电机相对耗电、重量大、发热大。

 

12.单片机的本质就是向寄存器读写数据，寄存器根据得到的数据去控制各种设备。寄存器的本质就是存储器，是一种特殊的内存，读写数据的目的是去控制外设。寄存器组是很多地址连续的寄存器组合到一起。

 

13.外设：CPU以外的都称为外设，包括内部外设(MCU内部)和外部外设(MCU外部)，外部外设又分为板载外设和外扩外设。