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STM32F4是由ST（意法半导体）开发的一种高性能微控制器。其采用了90 纳米的NVM 工艺和ART（自适应实时存储器加速器，Adaptive Real-Time MemoryAccelerator™）。
ST（意法半导体）推出了以基于ARM® Cortex™-M4为内核的STM32F4系列高性能微控制器，其采用了90 纳米的NVM 工艺和ART（自适应实时存储器加速器，Adaptive Real-Time MemoryAccelerator™）。
ART技术使得程序零等待执行，提升了程序执行的效率，将Cortext-M4的性能发挥到了极致，使得STM32 F4系列可达到210DMIPS@168MHz。
自适应实时加速器能够完全释放Cortex-M4 内核的性能；当CPU 工作于所有允许的频率（≤168MHz）时，在闪存中运行的程序，可以达到相当于零等待周期的性能。
STM32F4系列微控制器集成了单周期DSP指令和FPU（floating point unit，浮点单元），提升了计算能力，可以进行一些复杂的计算和控制。
STM32 F4系列引脚和软件兼容于当前的STM32 F2系列产品。
STM32F4是由ST（意法半导体）开发的一种高性能微控制器。其采用了90 纳米的NVM 工艺和ART（自适应实时存储器加速器，Adaptive Real-Time MemoryAccelerator™）。
简介
ST（意法半导体）推出了以基于ARM® Cortex™-M4为内核的STM32F4系列高性能微控制器，其采用了90 纳米的NVM 工艺和ART（自适应实时存储器加速器，Adaptive Real-Time MemoryAccelerator™）。
ART技术使得程序零等待执行，提升了程序执行的效率，将Cortext-M4的性能发挥到了极致，使得STM32 F4系列可达到210DMIPS@168MHz。
自适应实时加速器能够完全释放Cortex-M4 内核的性能；当CPU 工作于所有允许的频率（≤168MHz）时，在闪存中运行的程序，可以达到相当于零等待周期的性能。
STM32F4系列微控制器集成了单周期DSP指令和FPU（floating point unit，浮点单元），提升了计算能力，可以进行一些复杂的计算和控制。
STM32 F4系列引脚和软件兼容于当前的STM32 F2系列产品。
优点
※兼容于STM32F2系列产品，便于ST的用户扩展或升级产品，而保持硬件的兼容能力。
※集成了新的DSP和FPU指令，168MHz的高速性能使得数字信号控制器应用和快速的产品开发达到了新的水平。提升控制算法的执行速度和代码效率。
※先进技术和工艺
- 存储器加速器：自适应实时加速器（ART Accelerator™ ）
- 多重AHB总线矩阵和多通道DMA：支持程序执行和数据传输并行处理，数据传输速率非常快
- 90nm工艺
※高性能
- 210DMIPS@168MHz
- 由于采用了ST的ART加速器，程序从FLASH运行相当于0等待更多的存储器
- 多达1MB FLASH （将来ST计划推出2MB FLASH的STM32F4）
- 192Kb SRAM：128KB 在总线矩阵上，64KB在专为CPU使用的数据总线上高级外设与STM32F2兼容
- USB OTG高速 480Mbit/s
- IEEE1588， 以太网 MAC 10/100
- PWM高速定时器：168MHz最大频率
- 加密/哈希硬件处理器：32位随机数发生器（RNG）
- 带有日历功能的32位RTC：《1 μA的实时时钟，1秒精度
※更多的提升
- 低电压：1.8V到3.6V VDD，在某些封装上，可降低至1.7V
- 全双工I2S
- 12位 ADC：0.41us转换/2.4Msps（7.2Msps在交替模式）
- 高速USART，可达10.5Mbits/s
- 高速SPI，可达37.5Mbits/s
- Camera接口，可达54M字节/s
STM32F4——GPIO基本应用及复用
一、IO基本结构：
针对STM32F407有7组IO。分别为GPIOA~GPIOG，每组IO有16个IO口，则有112个IO口。
当中IO口的基本结构例如以下：
二、工作方式：
STM32F4工作模式有8种，当中4中输入模式。4种输出模式，分别为：输入浮空、输入上拉、输入下拉、模拟模式、开漏输出、开漏复用输出、推挽输出、推挽复用输出。
1、输入模式：
在输入浮空模式下。电路既不上拉也不下拉，通过施密特触发器送到输入数据寄存器在送入到CPU。输入上拉和下拉模式各自是在电路中经过上拉和下拉后通过施密特触发器送入的CPU，模拟模式下，施密特触发器关闭后信号直接通过模拟通道至片上外设。
2、输出模式：
开漏输出模式下。CPU发送输入直接或间接的控制输出数据寄存器，通过输出控制电路，当信号为1时，N—MOS管是关闭的，所以IO电平就是受上下拉电路的控制。当信号为0时。N—MOS管导通输出就是下拉低电平；推挽输出模式下。信号为1时，P-MOS管导通，N-MOS管截止，输出就是上拉高电平，当信号为0时。P-MOS管截止，N-MOS管导通。输出就是下拉低电平；对于开漏复用和推挽复用模式与开漏和推挽的不同之处就是在于信号的开源不同。开漏复用和推挽复用的信号来源是片上的外设模块。
三、相关寄存器
每个通用的IOport都包含4个32位的配置寄存器（GPIOx_MODER、GPIOx_OTYPER、PIOx_OSPEEDR和GPIOx_PUPDR）。2个32位的数据寄存器（GPIOx_IDR和GPIOx_ODR），1个32位置位/复位寄存器（GPIOx_BSRR），1个32位锁定寄存器（GPIOx_LCKR）和2个32位复用功能选择寄存器（GPIOx_AFRL）。
以下对其进行介绍。
1、工作模式配置：1、port模式（GPIOx_MODER）：用来配置port的模式为输入、输出、复用和模拟模式。
2、port类型（GPIOx_OTYPER）：用来配置寄存器的模式为输出推挽还是输出开漏。3、port速度（PIOx_OSPEEDR）：用来配置port的信息传输速率。4、port上下拉（GPIOx_PUPDR）：用来配置port的无上下拉、上拉、下拉和保留模式。
2、电平配置：1、输入数据（GPIOx_IDR）：用到其低16位。分别对应该组IO口的一个电平状态。
2、输出数据（GPIOx_ODR）：与输入数据寄存器相似的功能。3、置位和复位（GPIOx_BSRR）：与前两个不同的是置位和复位寄存器用到了32位。低16为设置为1时，用于置1对应位。高16位设置为1时，用于置0对应位。而低16位和高16位设置为0时不影响原值。
3、复用功能配置：以下做对应说明。
IO复用
一、复用背景：
因为考虑到IO口的有限，为了节省IO资源。同一时候为了更好的协调IO之间的工作。所以有必要在适当的时候给IO口赋予不同的功能。一个IO口在不同的时候能够承担不同的工作，这就是IO的复用功能。
二、复用原理：
每个IO口都会接有一个选择器，这个选择器经过对应寄存器（GPIOx_AFRH和GPIOx_AFRL）的配置之后就能够做不同的功能的应用，这个寄存器就是GPIOx_AFRH和GPIOx_AFRL。
三、寄存器配置：
每一组IO口都有一个AFRL和一个AFRH寄存器。他们都是32位的寄存器，当中每4位配置一个IO口的功能，则相应的GPIOx_AFRL就用来配置第0-7个IO口，GPIOx_AFRH就用来配置第8-15个IO口。
每4位配置一个IO口，则4位数据的相关取值就会有相应的相应功能。如此一来就做好了相关配置。
综述：
这些相关的配置过程会用到对应的函数和对应变量，熟练使用相关的函数，同一时候对函数的功能了解后才会应用的更加得心应手。同一时候也能够写自己的一些相关函数来进行操作。当然也能够直接操作相关的寄存器。
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