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2023年01月04日 | stm32f103最小系统的组成及各部分功能
2023-01-04 来源：zhihu
今天来跟大家普及一下stm32f103单片机的最小系统组成和各部分功能。
一、 什么叫最小系统
最小系统就像我们人，我们活着每天都要吃饭，喝水。
饭和水就是我们的”燃料”，离开它们我们就挂逼了。
其实在芯片的世界也一样，单片机想要正常运行，它也需要”燃料”，这些燃料的组成就是最小系统。
二、 “燃料”都由什么组成？
1. 电源
拿STM32F103C8T6这个型号来说，总共有5个接电源正极和4个接地引脚，分别给内部不用的模块供电。
VDD：就是单片机的供电电压。
VDDA：VDD后面有个A，A=Analog，表示模拟的意思，就是芯片内部模拟器件的工作电压。
VSSA：表示模拟器件的公共端地。
VBAT：给后备区域供电，维持RTC/BKP寄存器这些数据掉电保存，一般是接纽扣电池，如果不需要可以直接接电源。
根据数据手册的说明，这几个引脚的供电电压最大不能超过3.6V。
说到数据手册，作为一个英语渣，这里多说一句，不要怕全是英文，不用全看懂，抓关键的地方看，其实来来去去就那几个英文。
2. 复位电路
复位电路的作用就是，板子上电的瞬间给单片机复位引脚(NRST)一个短暂的低电平，让单片机程序复位，把除了备份区域寄存器以外所有寄存器状态恢复原始状态。
简单来说就是让程序重头开始跑。
复位电路的原理是利用RC电路的充放电原理，在上电瞬间为NRST引脚产生一个短暂的低电平。
刚上电的时候电流会通过R19和C20到地，为C20充电，此时NRST的引脚为低电平。
当C20充满电以后，C20就处于”断路”的状态，此时NRST由低变高电平。
3. 外部晶振电路
系统时钟一般是加外部晶振电路，相当于给单片机一个心跳。
就跟人的心跳一样，没心跳肯定就GG了。
同样，单片机没心跳也跑不起程序。
这个心跳也是一个时机基准，为单片机系统时钟、定时器之类的提供时间的基准。
我们最终计算定时器的时间，都跟这个晶振息息相关。
4. 烧录口
烧录口的作用就是给单片机烧录程序，注入灵魂。
STM32的烧录方式有几种，实际产品开发一般用SWD接口烧录，占用尺寸空间少，一般只需要5根线，也有些用4根线的，就是vdd不接，不接vdd烧录要单独给板子供电。
5. Boot0和Boot1
Boot0和Boot1是用来选择STM32单片机的启动方式的。
如果上图你看不懂什么意思，不要慌，正常的。
简单来说，大家要想正常跑程序就要把Boot0和Boot1都接到地，就是正常工作模式。
如果我们要使用串口烧录，也就是ISP，就需要把BOOT0接到电源，BOOT1接到地，烧录完以后再全部接到地，相对麻烦很多。
这也就是为什么我只用SWD烧录的原因，直接全部接地就行了。
通过上面这些电路的组合，单片机就能正常跑程序了。
如何验证你程序有没有正常在跑？
我一般在开发产品的时候，首先会把LED的驱动调出来获取安全感，让它每秒闪一次。
防止程序死机了我还傻乎乎继续写程序，写到后面程序大了，找起问题来更浪费时间。
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