STM32 寻址范围

32 位的单片机可以友 32 根地址线 (每根地址线有两种转态: 导通或不导通). 单片机内存地址访问的存储单元是按字节编址的 (而不是 bit)

STM32 寻址大小: $2^{32}=4G$ (字节)
STM 寻址范围: 0x0000 0000~0xFFFF FFFF

存储器映射

存储器指可以存储数据的设备, 本身没有地址信息, 对存储器分配地址的过程称为存储器映射.

存储器功能划分 (F1 为例)

ST 将 4GB (2^32) 地址空间分成 8 个块.

Block 0

Block0 (FLASH) 功能划分:

Block 1

Block1 (SRAM) 功能划分:

Block 2

寄存器映射

寄存器 (Register) 是单片机内部一种特殊的内存, 可以实现对单片机各个功能的控制.

简单来说: 寄存器就是单片机内部的控制机构.

STM32 寄存器分类:

寄存器映射 (F1 为例)

寄存器是特殊的存储器, 给寄存器地址命名的过程, 就叫寄存器映射.

寄存器映射举例

直接操作寄存器地址:

*(volatile unsigned int*)(0x4001 080C) = 0xFFFF;

定义一个名字后再操作:

#define GPIOA_ODR *(volatile unsigned int*)(0x4001080C)

GPIOA_ODR = 0XFFFF;

• 使用volatile 关键词对寄存器地址进行修饰, 告诉编译器, 该地址运行过程中随时可能变化, 编译时不要优化该地址
• GPFDAT 宏定义代表了某寄存器中的值

寄存器地址计算

为了方便编写代码及使用, 我们将寄存器地址分为三个部分:

1. 总线基地址 (BUS_BASE_ADDR)
2. 外设基于总线基地址的偏移量 (PERIPH_OFFSET)
3. 寄存器相对外设基地址的偏移量 ( REG_OFFSET)

寄存器地址 = BUS_BASE_ADDR + PERIPH_OFFSET + REG_OFFSET

总线基地址:

APB1 总线的基地址, 也叫外设基地址 (PERIPH_BASE).

此表的偏移量: 是相对外设基地址 (PERIPH_BASE) 来说的.

GPIO 外设基地址及偏移量

此表的偏移量: 是相对 APB2 外设基地址 (APB2PERIPH_BASE) 来说的.

寄存器地址及偏移量

寄存器地址计算过程

1. 获取总线基地址, APB2 总线基地址: 0x4001 0000
2. 获取外设地址偏移量, GPIOA 相对 APB2 总线偏移量是: 0x800
3. 获取寄存器地址偏移量, ODR 相对 GPIOA 外设地址的偏移量是 0x0C

寄存器地址 = BUS_BASE_ADDR+ PERIPH_OFFSET+ REG_OFFSET

GPIOA_ODR = 0x4001 0000+0x800+0x0C=0x4001 080C

使用结构体映射寄存器

定义结构体:

typedef struct{
__IO uint32_t CRL;
__IO uint32_t CRH;
__IO uint32_t IDR;
__IO uint32_t ODR;
__IO uint32_t BSSR;
__IO uint32_t BRR;
__IO uint32_t LCKR;
}GPIO_TypeDEF;  // 声明变量

例子:

GPIOA_BASE: 0x4001 0800
# define GPIOA ((GPIO_TypeDef*)GPIOA_BASE)
&GPIOA->CRL: 0x4001 0800
&GPIOA->CRH: 0x4001 0804
&GPIOA->IDR: 0x4001 0808
&GPIOA->ODR: 0x4001 080C

// 实际应用
GPIOA->ODR = 0xFFFF;

STM32F103xe.h 主要组成部分

出处: 笔记摘自正点原子