STM32 微控制器应用的移植和兼容性指南

前言

对于 STM32 微控制器应用的设计人员而言，将一种微控制器类型轻松替换成同一产品系列的另一种微控制器非常重要。随着产品要求不断提高，对存储器大小或 I/O 数量的需求也相应增加，因此设计人员经常需要将应用程序移植到其它微控制器。另一方面，为了降低成本，用户可能被迫转换为更小的元件并缩减 PCB 面积。本应用笔记旨在帮助您分析从基于 STM32 的现有设计移植到快速增长的 STM32 系列中的任意一种其它微控制器类型所需的步骤。
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为了节省时间，本应用笔记将所有重要的信息归纳在了一起，并列出了需要注意的重要事项。

9 C5 C" S& m9 f: I  Y( g此处包含的所有信息对您的首个 STM32 设计同样极为有价值，虽然您不会立即关注移植项目。现在研究这些问题将有助于您通过从一开始即针对兼容性进行设计来着手满足所有未来的需求。要使用本应用笔记，您需要具备 STM32 的一般性知识，可通过 STM32 系列参考手册、STM32 数据表以及 STM32 Flash 程序存储器编程手册来了解这些知识。
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: L: e& ]- D5 ]6 X% ^* p8 l7 q本应用笔记简要介绍了整个 STM32 系列，并显示了在规划新设计或执行移植时首先需要考虑的各个方面。对微控制器模块和外设进行了分组，它们要么完全兼容或与增强功能兼容，要么按系列类型加以呈现。

' \- T6 u! a5 [. b3 Y% K不过，欲了解 STM32 系列之间移植指南的详细信息，请参阅单独的文档。请参阅以下其中一个文档：
/ g/ p4 i8 y! \● AN3427《将应用程序从 STM32F1 系列移植到 STM32F2 系列》。
● AN3422《将应用程序从 STM32F1 系列移植到 STM32L1 系列》。
6 d. _- W; e3 c- O+ o3 @● AN4088《将应用程序从 STM32F1 系列移植到 STM32F0 系列》。
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1 如何在 STM32 系列间移植

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1.1 STM32 系列总览

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STM32 平台为获得广泛且不断增长的产品组合打下了坚实的基础。随着适合各种新应用的新产品的推出，整个 STM32 产品系列目前包含多个系列，其中包括 STM32F0、STM32F1、STM32F2、STM32F4 和 STM32L1，每个系列都专门针对一个特定的领域：

● STM32F0：F0 系列为使用 8 位和 16 位微控制器的应用架设了一座桥梁，使其可以在经济型终端产品中获得先进的高端特性。F0 系列可以为家庭娱乐产品、电器和工业设备提供无与伦比的灵活性与可扩展性。

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● STM32F1：通用型 F1 系列所适用的应用范围很广，无论是最低端的价格敏感型设计，还是占用大量内存的计算密集型设计，都能够适用。F1 系列是一个完整的系列，其成员的引脚、软件和功能都完全兼容。

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— 小容量器件包括 Flash 容量介于 16 KB 和 32 KB 之间的 STM32F101xx 和STM32F103xx 微控制器。

— 中等容量器件包括 Flash 容量介于 32 KB 和 128 KB 之间的 STM32F101xx 和STM32F103xx 微控制器。

— 大容量器件包括 Flash 容量介于 256 KB 和 512 KB 之间的 STM32F101xx 和STM32F103xx 微控制器。

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— 超大容量器件包括 Flash 容量介于 768 KB 和 1024 KB 之间的 STM32F101xx 和STM32F103xx 微控制器。

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— 互连型器件包括 Flash 容量介于 64 KB 和 256 KB 之间的 STM32F105xx 和STM32F107xx 微控制器。

— 中等容量超值型器件包括 Flash 容量介于 64 KB 和 128 KB 之间的 STM32F100xx微控制器。

— 大容量超值型器件包括 Flash 容量介于 128 KB 和 512 KB 之间的 STM32F100xx 微控制器。

● STM32F2：F2 系列可以为计算密集型应用提供最高的性能和先进的连接性。F2 系列与F1 系列二者之间保持兼容。

● STM32F4：基于 ARM® Cortex™-M4 的 F4 系列扩充了业界领先的 STM32 产品组合，具有更高的性能。与 STM32 F2 系列一样，这些 MCU 利用 ST 的 90 nm NVM 技术和ST 的 ART Accelerator™，从 Flash 中以大小为 168 MHz 的工作频率执行代码，取得了基于 Cortex-M 的微控制器行业最高的 210 DMIPS/469 Coremark 基准评分。

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● STM32L1：适用于功耗敏感型、力求实现绝对最低功耗的超低功耗应用。L1 系列与 F1系列二者之间保持兼容。

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— 中等容量器件包括 Flash 容量介于 64 KB 和 128 KB 之间的 STM32L151xx 和STM32L152xx 微控制器。

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— 中容量增强型器件包括 Flash 容量为 256 KB 的 STM32L151xx、STM32L152xx 和STM32L162xx 微控制器。

— 大容量器件包括 Flash 容量为 384 KB 的 STM32L151xx、STM32L152xx 和STM32L162xx 微控制器。

除非另行指定，否则，在本文档的其余部分中，

— 术语 F0、STM32F0 和 STM32F0xx 用于表示 STM32F0 系列

— 术语 F1、STM32F1 和 STM32F10x 用于表示 STM32F1 系列

— 术语 F2、STM32F2 和 STM32F2xx 用于表示 STM32F2 系列

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— 术语 F4、STM32F4 和 STM32F4xx 用于表示 STM32F4 系列

— 术语 L1、STM32L1 和 STM32L1xx 用于表示 STM32L1 系列

1.1.1 STM32 产品系列特性比较

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表 1. STM32 系列概述

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