系统架构

系统架构是STM32F1系列单片机的最基础部分，在一定层面上阐述了单片机的运行框架和逻辑，主系统由下列部分构成：

五个驱动单元：

• Cortex™-M3内核DCode总线(D-bus)，和系统总线(S-bus)
• 通用DMA1和通用DMA2
• 以太网DMA（互联型专有）

三个被动单元：

• 内部SRAM
• 内部FLASH存储器
• AHB到APB的桥（AHB2APBx），它连接所有的APB设备

通过图1可以看出系统组由几个总线进行每部的传输，分别有ICode总线、DCode总线、System总线、DMA总线、总线矩阵、AHB/APB桥（APB）等组成。

ICode总线

该总线将Cortex™-M3内核的指令总线与闪存指令接口相连接。指令预取在此总线上完成。

DCode总线

该总线将Cortex™-M3内核的DCode总线与Flash存储器的数据接口相连接（常量加载和调试访问）。

System总线

该总线连接Cortex™-M3内核的系统总线（外设总线）到总线矩阵，总线矩阵协调着内核和DMA间的访问。

DMA总线

总线矩阵协调内核系统和DMA主控总线之间的访问仲裁，仲裁利用轮换算法。在互联型中，总线矩阵包含5个驱动部件（CPU的DCode、System总线、以太网DMA、DMA1总线和DMA2总线）和3个从部件（Flash存储器接口（FLITF）、SRAM和AHB2APB桥）。其他型中总线矩阵包含4个驱动部件（CPU的DCode、System总线、DMA1总线和DMA2总线）和4个被动部件（Flash存储器接口（FLITF）、SRAM、FSMC和AHB2APB桥）。

AHB外设通过总线矩阵与系统总线相连，允许DMA访问。

AHB/APB桥（APB）

两个AHB/APB桥在AHB和2个APB总线间提供同步连接。APB1 操作速度限于36MHz，APB2操作于全速（最高72MHz）。

在每一次复位后，所有除SRAM和FLITF以外的外设都被关闭，在使用一个外设之前，必须设置寄存器RCC_AHBENR来打开该外设的时钟。

当对APB寄存器进行8位或16位访问时，该访问会被自动转换成32位的访问：桥会自动将8位或者32位的数据扩展以配合32位的向量。

存储器架构

STM32单片机将程序存储器、数据存储器、寄存器和输入输出端口被组织在同一个4GB的线性地址空间内。数据字节以小端的格式存放在存储器中。一个字节里的最低地址字节被认为该字的最低有效字节，儿最高地址字节是最高有效字节。

可访问的存储器空间被分为8个主要块，每个块为512MB

起始地址	结束地址	外设	总线	寄存器映像
0x5000 0000	0x5003 FFFF	USB OTG全速	AHB	查看详情
0x4003 0000	0x4FFF FFFF	保留	AHB
0x4002 8000	0x4002 9FFF	以太网	AHB	查看详情
0x4002 3400	0x4002 3FFF	保留	AHB
0x4002 3000	0x4002 33FF	CRC	AHB	查看详情
0x4002 2000	0x4002 23FF	闪存存储器接口	AHB
0x4002 1400	0x4002 1FFF	保留	AHB
0x4002 1000	0x4002 13FF	复位和时钟控制	AHB	查看详情
0x4002 0800	0x4002 0FFF	保留	AHB
0x4002 0400	0x4002 07FF	DMA2	AHB	查看详情
0x4002 0000	0x4002 03FF	DMA1	AHB	查看详情
0x4001 8400	0x4001 FFFF	保留	AHB
0x4001 8000	0x4001 83FF	SDIO	AHB	查看详情
0x4001 4000	0x4001 7FFF	保留	APB2
0x4001 3C00	0x4001 3FFF	ADC3	APB2	查看详情
0x4001 3800	0x4001 3BFF	USART1	APB2	查看详情
0x4001 3400	0x4001 37FF	TIM8定时器	APB2	查看详情
0x4001 3000	0x4001 33FF	SPI1	APB2	查看详情
0x4001 2C00	0x4001 2FFF	TIM1定时器	APB2	查看详情
0x4001 2800	0x4001 2BFF	ADC2	APB2	查看详情
0x4001 2400	0x4001 27FF	ADC1	APB2	查看详情
0x4001 2000	0x4001 23FF	GPIO端口G	APB2	查看详情
0x4001 1C00	0x4001 1FFF	GPIO端口F	APB2	查看详情
0x4001 1800	0x4001 1BFF	GPIO端口E	APB2	查看详情
0x4001 1400	0x4001 17FF	GPIO端口D	APB2	查看详情
0x4001 1000	0x4001 13FF	GPIO端口C	APB2	查看详情
0X4001 0C00	0x4001 0FFF	GPIO端口B	APB2	查看详情
0x4001 0800	0x4001 0BFF	GPIO端口A	APB2	查看详情
0x4001 0400	0x4001 07FF	EXTI	APB2	查看详情
0x4001 0000	0x4001 03FF	AFIO	APB2	查看详情
0x4000 7800	0x4000FFFF	保留	APB1
0x4000 7400	0x4000 77FF	DAC	APB1	查看详情
0x4000 7000	0x4000 73FF	电源控制(PWR)	APB1	查看详情
0x4000 6C00	0x4000 6FFF	后备寄存器(BKP)	APB1	查看详情
0x4000 6800	0x4000 6BFF	bxCAN2	APB1	查看详情
0x4000 6400	0x4000 67FF	bxCAN1	APB1	查看详情
0x4000 6000	0x4000 63FF	USB/CAN共享SRAM	APB1
0x4000 5C00	0x4000 5FFF	USB全速设备寄存器	APB1	查看详情
0x4000 5800	0x4000 5BFF	I2C2	APB1	查看详情
0x4000 5400	0x4000 57FF	I2C1	APB1	查看详情
0x4000 5000	0x4000 53FF	UART5	APB1	查看详情
0x4000 4C00	0x4000 4FFF	UART4	APB1	查看详情
0x4000 4800	0x4000 4BFF	USART3	APB1	查看详情
0x4000 4400	0x4000 47FF	USART2	APB1	查看详情
0x4000 4000	0x4000 3FFF	保留	APB1
0x4000 3C00	0x4000 3FFF	SPI3/I2S3	APB1	查看详情
0x4000 3800	0x4000 3BFF	SPI2/I2S3	APB1	查看详情
0x4000 3400	0x4000 37FF	保留	APB1
0x4000 3000	0x4000 33FF	独立看门狗(IWDG)	APB1	查看详情
0x4000 2C00	0x4000 2FFF	窗口看门狗(WWDG)	APB1	查看详情
0x4000 2800	0x4000 2BFF	RTC	APB1	查看详情
0x4000 1800	0x4000 27FF	保留	APB1
0x4000 1400	0x4000 17FF	TIM7定时器	APB1	查看详情
0x4000 1000	0x4000 13FF	TIM6定时器	APB1	查看详情
0x4000 0C00	0x4000 0FFF	TIM5定时器	APB1	查看详情
0x4000 0800	0x4000 0BFF	TIM4定时器	APB1	查看详情
0x4000 0400	0x4000 07FF	TIM3定时器	APB1	查看详情
0x4000 0000	0x4000 03FF	TIM2定时器	APB1	查看详情

嵌入式SRAM

STM32F1系列单片机内置64K字节的静态SRAM。它可以以字节、半字（16位）或全字（32位）的方式访问。SRAM的起始地址是0x2000 0000。

复位系统对于STM32单片机来说是一个至关重要系统，可以使单片机在不断电的情况下重新启动。STM32F1系列的单片机支持三种复位，分别是系统复位、上电复位、备份区域复位。

系统复位：

系统复位发生时，将复位所有寄存器至初始状态，但是这种复位会排除时钟控制器的RCC_CSR寄存器的复位标志位和备份中的寄存器。

以下的几种方式都可以使单片机触发一次系统复位：

1. NRST引脚上的低电平（外部复位）
2. 窗口看门狗计数终止（WWDG）复位
3. 独立看门狗计数终止（IWDG）复位
4. 软件复位（SW复位）
5. 低功耗管理复位

可以通过查看RCC_CSR控制状态寄存器中的复位状态标志位来识别复位事件的来源。

NRST引脚复位

当NRST引脚接收到一个持续1.5ms-4.5ms的低电平信号后，系统就会进行一次复位，这种复位方式一般多用于首次上电后复位、手动复位等方式。

看门狗复位

窗口看门狗计数终止（WWDG）和独立看门狗计数终止（IWDG）都会发出复位信号，一般发生在没能在正确的时间喂狗时。

软件复位

软件复位可以通过将M3内核中断应用和复位控制器中的SYSRESETREQ置为“1”，可以时间软件复位。

低功耗管理复位

在下列两种情况下可产生低功耗管理复位：

1. 在进入待机模式时产生低功耗管理复位：
   • 通过将用户选择字节中的nRST_STDBY位置’1’将使能该复位。这时，即使执行了进入待
   • 机模式的过程，系统将被复位而不是进入待机模式。
2. 在进入停止模式时产生低功耗管理复位：
   • 通过将用户选择字节中的nRST_STOP位置’1’将使能该复位。这时，即使执行了进入停机
   • 模式的过程，系统将被复位而不是进入停机模式

电源复位

电源复位将复位除了备份区域外的所有寄存器。其中当下列事件之一发生时会产生电源复位：

1. 上电/掉电复位（POR/PDR复位）
2. 从待机模式中返回

复位源将最终作用于RESET引脚，并在复位过程中保持低电平。复位入口矢量被固定在地址0x0000,0004。芯片内部的复位信号会输出在NRST引脚上，脉冲发生器保证每个复位源都能有至少20μs的脉冲延时；当NRST引脚被拉低产生外部复位时，它会产生复位脉冲。

备份区域复位

备份区域拥有两个专门的复位，只会影响备份区域，当下列事件之一发生时，会产生备份区与复位。

1. 软件复位，备份区域复位可由设置备份域控制寄存器（RCC_BDCR）中的BDRST位产生。
2. 在V_DD和V_BAT两者掉电的前提下，V_DD或V_BAT上电将引发备份区域复位。