STM32F移植到STM32L应用手册（中文版）.pdf-资料库

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从 STM32F1 到 STM32L1 应用手册 1 简述对于 STM32 系列微处理器的开发人员来说，拥有在系列中选换微处理器型号的能力是非常重要的。当产品的需求发生变化，微处理器的型号很可能也需要随着改变：比如需要更大的内存、需要更多的 I/O 管脚、甚至成本的限制使得你必须选择更小的封装来减小 PCB 面积等。本应用手册即是为了帮助你完成从 STM32F 系列到 STM32L 系列的移植，手册收集了所有移植中至关重要的问题。从 STM32F 移植到 STM32L，需要从硬件、外围设备以及固件库三个方面来进行。为了更好的理解本应用手册，你应该对STM32微处理器系列产品有比较深刻的了解，为此你可以在www.st.com网站上阅读以下文档：  STM32F系列参考手册（RM0008 和 RM0041），STM32F数据手册和FLASH编程手册（PM0075, PM0063 和PM0068）  STM32L系列参考手册（RM0038)），STM32L数据手册、FLASH和EEPROM编程手册（PM0062）如果想了解全系列的STM32产品之间互相移植的问题，可以参考文档“AN3364”;里面详细说明了STM32产品之间移植和兼容性的准则

2 硬件移植超低功耗的 STM32L 系列和通用型 STM32F 系列微处理器的管脚是完全兼容的，外围设备和复用管脚也完全相同，只是在封装和名称上有微小的不同。事实上 STM32L1XX 和 STM32F1XX 接近完全兼容，尤其是电源和功能管脚是完全相同的，以下是几个不同的地方： STM32 F1 系列 QFP48 QFP64 QFP100 5 6 1 － 5 6 1 － 12 13 6 73 管脚 PD0 PD1 VBAT NC STM32 L1 系列 QFP48 QFP64 QFP100 5 6 1 － 5 6 1 － 12 13 6 73 管脚 PH0 PH1 VLCD PH2 以下说明 F1 系列和 L1 系列在电路板设计时要注意的兼容性问题： LQFP100 封装的微处理器 F1 系列：VBAT 管脚如果不用，必须通过 100nF 的电容联接到 VDD。 73 管脚是空脚，可联接 0 欧电阻或悬空 L1 系列：VLCD 管脚如果不用，必须通过 1uF 的电容联接到 VDD。 73 管脚是 PH2 LQFP64/LQFP48 封装的微处理器 F1 系列：VBAT 管脚如果不用，必须通过 100nF 的电容联接到 VDD。 L1 系列：VLCD 管脚如果不用，必须通过 1uF 的电容联接到 VDD。

3 外围设备的移植如表 2 所示，外围设备可以分成三类： — 通用的外围设备有专用固件库支持无需任何修改。 — 某些外围设备的配置方法不相同，此时你必须修改该外设的相关配置（如时钟配置、管脚配置、中断和 DMA 功能） — 改进的外围设备，如 FLASH、ADC、GPIO 和 RTC，相比 F1 系列，L1 系列上这些设备的改动很大。以上 L1 系列的这些改进都是为了降低功耗和改进性能，以适应新的市场需求，故此相比 F1 系列而言增加了一些限制。 3.1 STM32 交叉兼容 STM32 系列嵌入的外围设备可分为三类：  第一类是针对所有产品通用的外围设备，这些外围设备是相同的，有着相同的结构、寄存器和控制位。这类外围设备在移植的时候，应用层不需要更改任何固件即可保持相同的功能。  第二类外围设备所有产品都有，其中只有细微的差别（通常是为了支持新功能），此类外围设备移植时非常简单，一般不会有太多的改动。  第三类外围设备有很大的变化，通常是新的架构或功能，应用层移植时对此类外围设备需要重新开发。

表 2 给出了这种分类的一般概述表 2： F1 系列和 L1 系列外围设备兼容性分析外围设备 F1 系 L1 系说明 L1 系列没有 I2S - - - - - - - - 增强增强有限修改/采样率修改/ 采样率大于 8 有限修改 DMA 无运行中断新外设新外设新外设新外设 SPI WWDG IWDG DBGMCU CRC EXTI USB FS Device DMA TIM PWR RCC USART I2C DAC ADC RTC FLASH GPIO CAN CEC Ethernet SDIO FSMC LCD 屏 COMP SYSCFG 列 + - - - - - - - - － - － - - - - - - - - - - －无无无列 - - - - - - - - - + + + + + ++ ++ ++ ++ 无无无无无－－－兼容性引脚相同 - - - - 相同相同 - 相同 - －相同相同相同相同同一特征相同－相同软件兼容性完全兼容完全兼容完全兼容完全兼容完全兼容完全兼容完全兼容完全兼容完全兼容相同性能完全兼容部分兼容完全兼容完全兼容完全兼容部分兼容不兼容不兼容不兼容 ++ 新架构或新功能 + 功能相同，但规格更改或增强－不变 3.2 系统结构 STM32L1 系列微处理器基于 Cortex-M3 内核，从性能、功能、内存大小和封装管脚

数量都拓展了 ST 公司的超低功耗产品线，L1 系列产品通过优化的架构和 ST 公司专利技术，将高性能和超低功耗完美结合，这些优点也体现在 STM8L 系列。STM32L1 系列提供两种不同的产品线（STM32L151 和 STM32L152），适应大部分注重节能的应用场合。 3.3 内存映射相比于 F1 系列，L1 系列的外设地址映射有些改变，最主要的变化是把 GPIO 从 APB 总线移动到 AHB 总线，以便让它们能以最高的速度运行。下表提供了 F1 系列和 L1 系列外围设备地址映射的对应关系。表 3：STM32 F1 和 STM32 L1 系列之间的 IP 总线映射差异外围设备 L1 系列 F1 系列 DMA1 FLASH RCC CRC GPIOH GPIOE GPIOD GPIOC GPIOB GPIOA USART1 SP1 ADC1 TIM11 TIM10 TIM9 EXTI SYSCFG COMP+RI DAC PWR 总线 AHB APB2 APB1 基地址 0x40026000 0x40023C00 0x40023800 0x40023000 0x40021400 0x40021000 0x40020C00 0x40020800 0x40020400 0x40020000 0x40013800 0x40013000 0x40012400 0x40011000 0x40010C00 0x40010800 0x40010400 0x40010000 0x40007C00 0x40007400 0x40007000 总线 AHB 无 APB2 APB2 无无 APB1 基地址 0x40020000 0x40022000 0x40021000 0x40023000 无 0x40011800 0x40011400 0x40011000 0x40010C00 0x40010800 0x40013800 0x40013000 0x40012400 0x40015400 0x40015000 0x40014C00 0x40010400 无无 0x40007400 0x40007000

USB FS 设备 SRAM USB FS 设备 I2C2 I2C1 USART3 USART2 SPI2 IWDG WWDG RTC LCD TIM7 TIM6 TIM4 TIM3 TIM2 FSMC 寄存器 USB OTG FS 以太网 MAC DMA2 GPIOG GPIOF SDIO ADC2 ADC3 TIM8 TIM1 CAN2 CAN1 UART5 UART4 SPI3/I2S3 TIM14 TIM13 TIM12 TIM5 BKP 寄存器 AFIO 高亮黄色表示地址映射不同无无无无无无无无无无无无无无无无无无无无无无 0x40006000 0x40005C00 0x40005800 0x40005400 0x40004800 0x40004400 0x40003800 0x40003000 0x40002C00 0x40002800 (inc. BKP 寄存器) 0x40002400 0x40001400 0x40001000 0x40000800 0x40000400 0x40000000 无无无无无无无无无无无无无无无无无无无无无无无 APB1 AHB APB2 AHB APB2 APB1 APB2 0x40006000 0x40005C00 0x40005800 0x40005400 0x40004800 0x40004400 0x40003800 0x40003000 0x40002C00 0x40002800 无 0x40001400 0x40001000 0x40000800 0x40000400 0x40000000 0xA0000000 0x50000000 0x40028000 0x40020400 0x40012000 0x40011C00 0x40018000 0x40012800 0x40013C00 0x40013400 0x40012C00 0x40006800 0x40006400 0x40005000 0x40004C00 0x40003C00 0x40002000 0x40001C00 0x40001800 0x40000C00 0x40006C00 0x40010000

3.4 RCC STM32F1 系列与 L1 系列的 RCC（复位和时钟控制器）的主要差异如下表所示。表 4：STM32F1 和 L1 系列的 RCC 差异 RCC 特性 MSI F1 系列无 L1 系列说明多种 RC 振荡器（64 kHz /128 kHz / 256 kHz / 512 kHz / 1.02 MHz / 2.05 MHz / 4.1 MHz）使能：RCC_CR[MSION] 状态标志：RCC_CR[MSIRDY] HSI 8M RC 振荡器 16M RC 振荡器软件配置相同使能：RCC_CR[HSION] 状态标志：RCC_CR[HSIRDY] LSI 40KHZ 37KHZ 软件配置相同使能：RCC_CSR[LSION] 状态标志：RCC_CSR[LSIRDY] HSE 3-25M 1-24M 软件配置相同取决于所用的产品线使能：RCC_CR[HSEON] 状态标志：RCC_CR[HSERDY] LSE 32.768 kHz 32.768 kHz LSE 的配置/状态位改到 RCC_CSR PLL 互联型产品：主 PLL 主 PLL 使能 RCC_CR[PLLON]和状态标志使能：RCC_CSR[LSEON] 状态标志：RCC_CSR[LSERDY] L1 位置在 RCC_CSR[9:8] F1 位置在 RCC_BDCR[1:0] 和两个副 PLL 为 I2S、以太网口和 OTG FS 提供时钟其它产品：主 PLL RCC_CR[PLLRDY] 没有变化说起来 PLL 的配置实际上是不同的（时钟源的选择，乘除因子），在 L1 系列中，有一个专用位 RCC_CFGR[PLLDIV]可以配置 PLL 的分频参数，所以 PLL 的乘法因子是不同的。 PLL 的源只能来自 HSI 或 HSE. 系统时钟 HSI, HSE 或 PLL MSI, HSI, HSE 或 PLL 软件配置相同源系统时钟频率最高可达 72MHZ 上电时使用 8M 的 32MHZ 上电时使用 2M 的 MSI 时钟 HSI 时钟 AHB 频最高 72MHZ 最高 32MHZ 率选择位：RCC_CFGR[SW] 状态标志：RCC_CFGR[SWS] 因为多出来一个 MSI 源，所以选择位的含意有所不同 L1 系列 FLASH 的等待周期必须根据系统频率、核心电压 Vcore 和电源电压 VDD 调整适应软件配置相同配置位：RCC_CFGR[HPRE]

APB1 频最高 36MHZ 最高 32MHZ 软件配置相同率配置位：RCC_CFGR[PPRE1] APB2 频最高 72MHZ 最高 32MHZ 软件配置相同率 RTC 时钟源 LSI, LSE 或 HSE/128 LSI, LSE 或 HSE 的/2,/4,/8 或/16 配置位：RCC_CFGR[PPRE2] L1 系列的 RTCSEL[1:0]在寄存器 RCC_CSR[17:16]，而 F1 系列的在 RCC_BDCR[9:8] L1 系列的 RTCEN 在寄存器 RCC_CSR[22]，而 F1 系列的在 RCC_BDCR[15] 在 L1 系列中，如果 HSE 被选作 RTC 的时钟源，则 RCC_CR[RTCPRE] 位用来选择分频因子 MCO 时钟源－MCO 管脚 (PA8) －互联型产品：HSI, HSE, PLL/2, SYSCLK, PLL2, PLL3 或 XT1 －其它产品：HSI, HSE, PLL/2 或 SYSCLK LSI 联接到 TIME5 的 CH4 IC：可以按照 HSI/HSE 时钟测量 LSI w/ 内部振荡器的测量/校准 MCO 管脚(PA8): MSI，SYSCLK, L1 与 F1 的配置不同之处： HSI, HSE, PLLCLK, LSE 或 LSI 每个输出都可以配置预分频器 1， 2，4，8 或 16 预分频器是通过 RCC_CFGR[MCOPRE]，时钟的选择是通过 RCC_CFGR[MCOSEL] 不需要在 RCC 寄存器中配置 —LSI 联接到 TIM10 的 CH1 IC：可以按照 HSI/HSE 时钟校正 LSI w/ —LSE 联接到 TIM10 的 CH1 IC：可以按照 HSI/HSE 时钟校正 LSE w/ —HSE 联接到 TIM11 的 CH1 IC：可以按照 LSE/HSI 时钟校正 HSE w/ —MSI 联接到 TIM11 的 CH1 IC：可以按照 HSI/HSE 时钟校正 MSI w/ 中断 —CSS（联接到 NMI —CSS（联接到中断）软件配置相同中断） —LSIRDY, LSERDY, HSIRDY, 在 RCC_CIR 寄存器中使能中断、取 —LSIRDY, LSERDY, HSERDY, PLLRDY, 消中断或清除响应位 HSIRDY, PLL2RDY 和 PLL3RDY（联接到 RCC 全局中断 HSERDY, PLLRDY, PLL2RDY 和 PLL3RDY（联接到 RCC 全局中断）高亮黄色表示不同之处

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