意法半導(dǎo)體STM32F105R8T6 ARM微控制器中文資料

一、型號與類型

STM32F105R8T6是意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）生產(chǎn)的一款高性能ARM微控制器（MCU），屬于STM32F1系列。該型號集成了ARM Cortex-M3 32位RISC內(nèi)核，專為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、汽車電子、醫(yī)療設(shè)備、消費類電子產(chǎn)品等多個領(lǐng)域。STM32F105R8T6以其豐富的外設(shè)資源、高效的性能和低功耗特性，成為眾多開發(fā)者首選的微控制器之一。

　　廠商名稱：ST意法半導(dǎo)體

　　元件分類：ARM微控制器

　　中文描述： 意法半導(dǎo)體 微控制器, STM32F系列, 64引腳, LQFP封裝, CAN通道數(shù)0, ARM Cortex M3, 64 kB內(nèi)存

　　英文描述： 32 bit ARM Cortex M3 Microcontroller 72MHz 64 kB Flash, 64 kB RAM, USB CAN I2C 64-Pin LQFP

　　數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k01-37086028-STM32F105R8T6.html

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　　STM32F105R8T6概述

　　STM32F105R8T6基于ARM的32位MCU，具有USB OTG FS設(shè)備模式。它適用于廣泛的應(yīng)用，例如電機驅(qū)動和應(yīng)用控制、醫(yī)療和手持設(shè)備、工業(yè)應(yīng)用、PLC、逆變器、打印機和掃描儀、報警系統(tǒng)、視頻對講、暖通空調(diào)和家庭音頻設(shè)備。

　　時鐘、復(fù)位和電源管理（內(nèi)部（8MHz工廠微調(diào)RC，40kHz RC帶校準(zhǔn)））

　　睡眠、停止和待機模式

　　2個12位、1?s ADC（最多16個通道）和2個12位D/A轉(zhuǎn)換器

　　12通道DMA控制器

　　支持的外設(shè)：定時器、ADC、DAC、I2S、SPI、I2C和USART

　　STM32F105R8T6中文參數(shù)

　　STM32F105R8T6引腳圖

二、工作原理

STM32F105R8T6的工作原理基于ARM Cortex-M3內(nèi)核，該內(nèi)核是專為嵌入式應(yīng)用設(shè)計的低功耗、高性能處理器。其主要工作原理包括指令執(zhí)行、中斷處理、外設(shè)控制及電源管理等方面。

1. 指令執(zhí)行：Cortex-M3內(nèi)核采用Thumb-2指令集，支持高效的32位和16位指令混合編碼，能夠在72MHz的時鐘頻率下快速執(zhí)行程序，提供強大的數(shù)據(jù)處理能力。

2. 中斷處理：STM32F105R8T6內(nèi)置中斷控制器，能夠管理多個中斷源，并根據(jù)優(yōu)先級決定中斷的響應(yīng)順序。當(dāng)外設(shè)或軟件產(chǎn)生中斷請求時，中斷控制器會暫停當(dāng)前執(zhí)行的程序，保存現(xiàn)場，并跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序（ISR）進行處理，處理完成后返回原程序繼續(xù)執(zhí)行。

3. 外設(shè)控制：STM32F105R8T6集成了豐富的外設(shè)模塊，如GPIO、ADC、DAC、TIM、USART、SPI、I2C等，通過外設(shè)控制器管理這些模塊的配置、控制和數(shù)據(jù)傳輸。外設(shè)控制器包含特定的寄存器集，用于配置和控制外設(shè)的功能和參數(shù)。

4. 電源管理：STM32F105R8T6支持多種低功耗模式，如睡眠模式、停止模式和待機模式，通過配置電源管理寄存器，可以在不同工作狀態(tài)下優(yōu)化功耗，延長設(shè)備的使用時間。

三、特點

1. 高性能：基于ARM Cortex-M3內(nèi)核，STM32F105R8T6在72MHz頻率下運行，提供強大的數(shù)據(jù)處理能力。

2. 低功耗：支持多種低功耗模式，適合設(shè)計對功耗有嚴格要求的嵌入式系統(tǒng)。

3. 豐富的外設(shè)資源：集成兩個12位ADC、四個通用16位定時器、一個PWM定時器、多個串行通信接口（I2C、SPI、USART、USB OTG FS、CAN）等，滿足復(fù)雜應(yīng)用的需求。

4. 靈活的連接能力：提供CAN、I2C、SPI、USART等多種通信接口，支持與其他設(shè)備的靈活連接。

5. 易于開發(fā)：STM32F105R8T6擁有完善的開發(fā)工具和生態(tài)系統(tǒng)，包括STM32CubeIDE、HAL庫等，降低開發(fā)難度，提高開發(fā)效率。

四、應(yīng)用

STM32F105R8T6因其高性能、低功耗和豐富的外設(shè)資源，廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

1. 電機驅(qū)動和應(yīng)用控制：在電機控制系統(tǒng)中，STM32F105R8T6可用于實現(xiàn)電機的精確控制，如速度調(diào)節(jié)、位置控制等。

2. 醫(yī)療和手持設(shè)備：在醫(yī)療設(shè)備中，STM32F105R8T6可用于實現(xiàn)各種傳感器數(shù)據(jù)的采集和處理，如心電圖儀、血糖儀等。同時，其低功耗特性也適合手持設(shè)備的應(yīng)用。

3. 工業(yè)應(yīng)用：在工業(yè)自動化設(shè)備中，STM32F105R8T6可用于實現(xiàn)各種控制邏輯和數(shù)據(jù)處理任務(wù)，如PLC、逆變器、打印機和掃描儀等。

4. 家庭音頻設(shè)備：在音頻設(shè)備中，STM32F105R8T6可用于音頻信號的采集、處理和輸出，如音響系統(tǒng)、家庭影院等。

五、參數(shù)

以下是STM32F105R8T6的主要參數(shù)：

• 核心處理器：ARM Cortex-M3

• 內(nèi)核規(guī)格：32位

• 速度：72MHz

• 程序存儲容量：64KB（閃存）

• RAM大小：64KB（SRAM）

• 電壓-供電（Vcc/Vdd）：2V ~ 3.6V

• 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器：A/D 16x12b；D/A 2x12b

• 振蕩器類型：內(nèi)部

• 工作溫度：-40°C ~ 85°C（TA）

• 封裝/外殼：64-LQFP

• 定時器：包括高級控制定時器（TIM1）、通用定時器（TIM2至TIM5）、基本定時器（TIM6和TIM7）。這些定時器支持多種工作模式，如輸入捕獲、輸出比較、PWM生成等，適用于各種定時和計數(shù)需求。

• 通信接口：

• USART：多個通用同步/異步收發(fā)傳輸器，支持串行通信，包括RS-232、RS-485等標(biāo)準(zhǔn)。

• SPI：串行外設(shè)接口，支持高速全雙工通信，常用于連接EEPROM、ADC、DAC等外設(shè)。

• I2C：兩線式串行總線，支持多主機通信，常用于連接傳感器、EEPROM等設(shè)備。

• CAN：控制器局域網(wǎng)接口，支持汽車和工業(yè)自動化中的高可靠性通信。

• USB OTG FS：USB On-The-Go全速接口，支持設(shè)備模式和主機模式，便于與PC或其他USB設(shè)備通信。

• 中斷和DMA：STM32F105R8T6擁有豐富的中斷源和直接內(nèi)存訪問（DMA）控制器，能夠高效處理外部事件和數(shù)據(jù)傳輸，減輕CPU負擔(dān)。

• 電源管理：支持多種低功耗模式，包括睡眠模式、停止模式和待機模式。在不需要全速運行時，可以通過配置電源管理寄存器來降低功耗。

• 調(diào)試和編程：內(nèi)嵌JTAG和SWD接口，支持通過調(diào)試器進行在線調(diào)試和編程。同時，提供串行單線調(diào)試（SWD）模式，減少引腳占用，便于布局布線。

• 安全特性：提供讀寫保護、看門狗定時器等安全功能，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)安全。

六、開發(fā)環(huán)境與工具

STM32F105R8T6的開發(fā)環(huán)境包括硬件和軟件兩部分。硬件方面，通常需要STM32開發(fā)板、JTAG/SWD調(diào)試器、電源供應(yīng)器等設(shè)備。軟件方面，STMicroelectronics提供了完整的開發(fā)工具和生態(tài)系統(tǒng)，包括：

• STM32CubeIDE：基于Eclipse的集成開發(fā)環(huán)境（IDE），提供代碼編輯、編譯、調(diào)試、仿真等功能，支持STM32系列微控制器的開發(fā)。

• STM32CubeMX：圖形化軟件配置工具，通過圖形界面配置微控制器的外設(shè)和參數(shù)，生成初始化代碼，加速項目開發(fā)。

• HAL庫：硬件抽象層庫，提供了一套標(biāo)準(zhǔn)的API接口，簡化了外設(shè)的編程和配置，提高了代碼的可移植性和可重用性。

• LL庫：低功耗庫，提供更低層次的API接口，允許開發(fā)者直接訪問寄存器，實現(xiàn)更精細的控制和優(yōu)化。

七、總結(jié)與展望

STM32F105R8T6作為意法半導(dǎo)體STM32F1系列的一款高性能ARM微控制器，以其豐富的外設(shè)資源、高效的性能和低功耗特性，在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計中占據(jù)了重要地位。隨著物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動化等領(lǐng)域的快速發(fā)展，對嵌入式系統(tǒng)的需求不斷增長，STM32F105R8T6將繼續(xù)發(fā)揮其優(yōu)勢，為開發(fā)者提供更多便利和支持。

未來，隨著技術(shù)的不斷進步和市場需求的變化，STMicroelectronics將繼續(xù)推出更多創(chuàng)新的產(chǎn)品和解決方案，推動嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展。同時，開發(fā)者也應(yīng)不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、新知識，緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢，提升自身競爭力。通過不斷探索和實踐，我們相信STM32F105R8T6將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為智能設(shè)備的設(shè)計和實現(xiàn)貢獻更多力量。