什么是STM32?
STM32是意法半导体(ST)推出的32位微控制器系列,基于ARM Cortex-M内核。
STM32系列分类
| 系列 | 内核 | 特点 | 典型应用 |
|---|---|---|---|
| STM32F0 | Cortex-M0 | 入门级、低成本 | 简单控制 |
| STM32F1 | Cortex-M3 | 主流型、性价比高 | 通用应用 |
| STM32F4 | Cortex-M4 | 高性能、带DSP | 音频、图像 |
| STM32F7 | Cortex-M7 | 超高性能 | 高端应用 |
| STM32L系列 | - | 低功耗 | 电池供电 |
STM32命名规则
以STM32F103C8T6为例:
STM32: 产品系列
F: 类型(F=通用型,L=低功耗,H=高性能)
103: 子系列(103=增强型)
C: 引脚数(C=48pin,R=64pin,V=100pin,Z=144pin)
8: Flash容量(8=64KB,B=128KB,C=256KB,E=512KB)
T: 封装(T=LQFP)
6: 温度范围(6=-40~85℃)
选型建议
初学者推荐: STM32F103C8T6(Blue Pill开发板)
资源需求大: STM32F103ZET6或F4系列
低功耗应用: STM32L系列
1.2 开发环境搭建
安装Keil MDK-ARM
下载Keil MDK
访问官网:https://www.keil.com
下载MDK-ARM(需要注册账号)
安装步骤
1. 运行安装程序 2. 选择安装路径(建议默认) 3. 填写用户信息 4. 完成安装
安装STM32器件支持包
打开Keil
Project → Manage → Pack Installer
搜索STM32F1
点击Install安装
安装ST-Link驱动
下载ST-Link驱动
连接ST-Link到电脑
安装驱动程序
验证安装
1. 打开Keil 2. Project → New μVision Project 3. 选择STM32F103C8 4. 添加启动文件 5. 编译测试
1.3 STM32CubeMX使用
什么是STM32CubeMX?
STM32CubeMX是ST官方提供的图形化配置工具,可以:
图形化配置引脚
配置时钟树
生成初始化代码
支持多种IDE
安装步骤
下载STM32CubeMX(需要注册ST账号)
安装Java运行环境(JRE)
运行安装程序
安装STM32Cube固件包
基本使用流程
新建工程
File → New Project
选择芯片型号
配置引脚
点击引脚选择功能
设置输入/输出模式
配置时钟
Clock Configuration标签
设置系统时钟频率
生成代码
Project → Generate Code
选择IDE类型(Keil)
1.4 第一个工程:点亮LED
硬件准备
STM32F103C8T6开发板
ST-Link下载器
LED(板载或外接)
使用CubeMX创建工程
选择芯片
新建工程,选择STM32F103C8
配置LED引脚
假设LED接在PC13
点击PC13,选择GPIO_Output
设置标签:LED
配置时钟
使用外部8MHz晶振
系统时钟72MHz
生成代码
Project Settings设置工程名和路径
Toolchain选择MDK-ARM
Generate Code
编写代码
/* main.c */ #include "main.h" int main(void) { /* MCU初始化 */ HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); while (1) { /* 点亮LED(低电平点亮) */ HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET); HAL_Delay(500); // 延时500ms /* 熄灭LED */ HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_SET); HAL_Delay(500); } }编译下载
编译工程
点击Build按钮(F7)
检查错误
下载程序
连接ST-Link
点击Download按钮(F8)
观察结果
LED开始闪烁
常见问题
Q: 下载失败?
检查ST-Link连接
确认驱动已安装
检查芯片是否被锁(读保护)
Q: LED不亮?
确认LED引脚
检查是高电平还是低电平点亮
用万用表测量引脚电平
练习题
修改程序,让LED以不同的频率闪烁(100ms、200ms、1s)
使用两个LED,实现交替闪烁
阅读STM32F103数据手册,了解芯片资源
下一章
02-GPIO操作 - 深入学习GPIO的输入输出配置