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第一章 STM8 简介
STM8 单片机是意法半导体于 2009 年推出的一系列基于先进的 STM8 内核的 8 位单片机,它具有 3级流水线架构、性价比高、开发方便。根据应用场合的不同,STM8 单片机主要分为 3 个系列:STM8S、STM8L、STM8A。
1.1 STM8 单片机的特点
STM8 系列单片机主要有以下特点:
先进的 STM8 内核。采用 3 级流水线的哈佛架构,CPU 最高频率可达 24MHz;支持扩展指令集。灵活的时钟管理。有 HSE、HIS、LSI 多种时钟源可供选择,最高可使用 24M 的外部时钟源,可对HIS 及 CPU 时钟进行多种分频。带有监控外部时钟是否有效的时钟安全保障系统。灵活的电源管理。芯片支持 2.95-5.5V 的宽电压,支持等待、快速活跃停机、慢速活跃停机、停机等多种低功耗模式。可以单独开闭每个外设的时钟,以优化功耗。内置大容量存储空间。片内带有中等密度的程序和数据存储器,最多 32K 的 Flash,可在 10 万次擦写后保存在 55摄氏度的环境中长达 20年;最多 1K的真正 EEPROM,可擦写 30 万次;多达 2K 的 RAM空间。
丰富的外设接口。具有速度高达 400Kbps 的 IIC 接口、10Mbps 的 SPI 接口、UART 接口、CAN2.0接口、红外接口、智能卡接口 ADC、定时器、独立看门狗、窗口看门口、蜂鸣器等丰富的外设。
I/O 端口及中断。具有高吸收电流输出及对灌流有强承受力的 I/O 口,每个 I/O 都可独立被编程为输入或输出口。所有 I/O 都具有外部中断能力,每个端口都具有独立的中断向量及独立的标志,多大 4 个可编程中断嵌套等级,最多 32 个中断向量。
方便的调试工具。单总线调试接口 SWIM,只需占用很少的接口就可以进行在线编程及非侵入式调试。免费的开发环境 ST Visual Develop,使开发成本更低。
STM8 具有以上其他 8 位单片机无法竞争的特点,再加上低廉的价格,使得其在 8 位单片机领域具有非常高的竞争力。
1.2 STM8 单片机的分类
针对不同的应用领域,STM8 有不同的系列。
STM8S 系列是专门针对工业应用和消费电子而推出的 8 位微控制器。全新的 STM8 内核、3 级流水线架构、高达 20MIPS 的 CPU 性能、2.95-5.5v 的宽电压范围、130nm 嵌入式 EEPROM 技术、先进而丰富的外设,使得 STM8S 开创了 8 位微控制器的全新时代。STM8S 的外设定义与 STM32 的相同,可以方便的将代码移植到 STM32 平台,提高了不同产品间的兼容性。
STM8L 是基于 STM8 内核的超低功耗 8 位微控制器。 STM8L 系列采用意法半导体独有的超低泄漏电流工艺和优化架构,使芯片在 1.65-3.6V 的供电范围内 CPU 即可达到最大频率,因而 STM8L 集低功耗与高性能于一身。STM8L 在低功耗运行模式时电流最低至 5.4uA,低功耗待机模式时电流低至 3.3uA,主动停止模式电流低至 1uA,停止模式电流低至 350nA,STM8L 的动态综合电流消耗可低至 150uA/MHz。STM8L 从停止模式内唤醒只需要最短 4us。
STM8A 是专门针对汽车应用的特殊需求的 8 位 flash 微控制器。STM8A 的工作电压为 3-5V,最高工作温度可达 145℃。芯片内部集成真数据 EEPROM。在 16MHz 时钟下可实现 10MIPS 的性能。
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