ARM® Cortex®-M4 32 MCU+FPU64 KB Flash16 KB SRAM ADC DAC COMP 2.0 – 3.6 V

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1 STM32F301x6 STM32F301x8 ARM Cortex -M4 32 位 MCU+FPU, 高达 64 KB Flash, 16 KB SRAM, ADC, DAC, COMP, 运算放大器, V 特性 数据手册 - 生产数据 内核 :ARM 32 位 Cortex -M4 CPU, 配有 FPU ( 最大 72 MHz), 单周期乘法指令和硬件除法单元, DSP 指令 存储器 32 到 64 KB Flash 数据总线上有 16 K 字节的 SRAM CRC 计算单元 复位和电源管理 V DD V DDA 电压范围 :2.0 至 3.6 V 开机 / 关机复位 (POR/PDR) 可编程电压检测器 (PVD) 低功耗 : 睡眠 停止 待机 V BAT 为 RTC 和备份寄存器供电 时钟管理 4 至 32 MHz 晶振 带校准功能的 32 khz RTC 振荡器 具有 x 16 PLL 选项的内部 8 MHz RC 内部 40 khz 振荡器 多达 51 个快速 I/O 端口, 所有都可映射至外部中断向量, 多个都能耐 5 V 电压 互连矩阵 7 通道 DMA 控制器, 支持定时器 ADC SPI I 2 C USART DAC 1 ADC 0.20 μs( 多达 15 个通道 ), 分辨率可选为 12/10/8/6 位, 0 至 3.6 V 转换范围, 单端 / 差分模式, 从 2.0 至 3.6 V 的单独模拟供电 温度传感器 1 x 12 位 DAC 通道, 模拟供电从 2.4 至 3.6 V 三个快速轨到轨模拟比较器, 模拟供电从 2.0 至 3.6 V LQFP48 (7 x 7 mm) LQFP64 (10 x 10 mm) 多达 9 个定时器 一个 32 位定时器, 具有多达 4 个用于 IC/OC/PWM 或脉冲计数的通道和增量编码器输入 一个 16 位 6 通道高级控制定时器, 多达 6 个带死区控制及紧急停止功能的 PWM 输出 三个 16 位定时器, 有 IC/OC/OCN 或 PWM 死区生成和紧急停止功能 一个 16 位基本定时器, 用于驱动 DAC 2 个看门狗定时器 ( 独立看门狗和窗口看门狗 ) SysTick 定时器 :24 位递减计数器 日历 RTC, 具有闹钟, 可从停止 / 待机状态周期唤醒 通信接口 三个具有 20 ma 灌电流的 I2C, 支持极速模式 多达 3 个 USART, 其中 1 个具有 ISO 7816 I/F 自动波特率检测和双时钟域 多达两个 SPI, 具有复用全双工 I2S 红外发射器 串行线调试 (SWD), JTAG 96 位唯一 ID 缩写 STM32F301x6 STM32F301x8 UFQFPN32 (5 x 5 mm) 表 1. 器件汇总 型号 WLCSP49 (3.4 x 3.4 mm) STM32F301R6, STM32F301C6, STM32F301K6 STM32F301R8, STM32F301C8, STM32F301K8 1 单元运算放大器, 可用于 PGA 模式, 所有终端访问的模拟供电为 2.4 至 3.6 V 多达 18 个电容感应通道, 支持触键 线性和旋转传感器 2015 年 1 月 DocID Rev 3 1/132 这是关于全面投产产品的信息

2 目录 STM32F301x6 STM32F301x8 目录 1 前言 说明 功能概述 ARM Cortex -M4 内核, 配有 FPU 嵌入式 Flash SRAM 存储器 嵌入式 Flash 嵌入式 SRAM 启动模式 循环冗余校验计算单元 (CRC) 电源管理 电源方案 电源监控器 调压器 低功耗模式 互连矩阵 时钟和启动 通用输入 / 输出 (GPIO) 直接存储器访问 (DMA) 中断和事件 嵌套向量中断控制器 (NVIC) 快速模数转换器 (ADC) 温度传感器 内部参考电压 (V REFINT ) V BAT 电池电压监控 数模转换器 (DAC) 运算放大器 (OPAMP) 超快速比较器 (COMP) 定时器和看门狗 高级定时器 (TIM1) 通用定时器 (TIM2 TIM15 TIM16 TIM17) 基本定时器 (TIM6) /132 DocID Rev 3

3 STM32F301x6 STM32F301x8 目录 独立看门狗 (IWDG) 窗口看门狗 (WWDG) SysTick 定时器 RTC ( 实时时钟 ) 和备份寄存器 内部集成电路总线 (I 2 C) 通用同步 / 异步收发器 (USART) 串行外设接口 (SPI) / 内部集成音频接口 (I2S) 触摸感应控制器 (TSC) 红外发射器 开发支持 串行线 JTAG 调试端口 (SWJ-DP) 引脚排列和引脚说明 存储器映射 电气特性 参数条件 最小值和最大值 典型值 典型曲线 负载电容 引脚输入电压 电源方案 电流消耗测量 绝对最大额定值 工作条件 通用工作条件 上电 / 掉电时的工作条件 内置复位和电源控制模块特性 内置参考电压 供电电流特性 低功耗模式唤醒时序 外部时钟源特性 内部时钟源特性 PLL 特性 DocID Rev 3 3/132 4

4 目录 STM32F301x6 STM32F301x 存储器特性 EMC 特性 电气敏感特性 I/O 电流注入特性 I/O 端口特性 NRST 引脚特性 定时器特性 通信接口 ADC 特性 DAC 电气规范 比较器特性 运算放大器特性 温度传感器特性 V BAT 监控特性 封装特性 封装机械数据 热特性 参考文档 选择产品温度范围 部件编号 修订历史 /132 DocID Rev 3

5 STM32F301x6 STM32F301x8 表格索引 表格索引 表 1. 器件汇总 表 2. STM32F301x6/8 器件特性和外设数量 表 3. 模拟外设的外部模拟供电值 表 4. STM32F301x6/8 外设互连矩阵 表 5. 定时器的特性比较 表 6. I2C 模拟和数字滤波器的比较 表 7. STM32F301x6/8 I 2 C 实现 表 8. USART 特性 表 9. STM32F301x6/8 SPI/I2S 实现 表 10. STM32F301x6/8 器件上可用的电容感应 GPIO 表 11. STM32F301x6/8 器件上可用的电容感应通道数 表 12. 引脚排列表中使用的图例 / 缩略语 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 表 14. 端口 A 的复用功能 表 15. 端口 B 的复用功能 表 16. 端口 C 的复用功能 表 17. 端口 D 的复用功能 表 18. 端口 F 的复用功能 表 19. STM32F301x6 STM32F301x8 外设寄存器边界地址 表 20. 电压特性 表 21. 电流特性 表 22. 热特性 表 23. 通用工作条件 表 24. 上电 / 掉电时的工作条件 表 25. 内置复位和电源控制模块特性 表 26. 可编程电压检测器特性 表 27. 内置内部参考电压 表 28. 内部参考电压校准值 表 29. VDD = 3.6V 时, VDD 电源的典型和最大电流消耗 表 30. V DDA 电源的典型和最大电流消耗 表 31. 停机和待机模式下的典型和最大 V DD 消耗 表 32. 停机和待机模式下的典型和最大 V DDA 消耗 表 33. V BAT 电源的典型和最大电流消耗 表 34. 运行模式下的最大电流消耗, 数据处理代码从 Flash 运行 表 35. 睡眠模式下的最大电流消耗, 代码从 Flash 或 RAM 运行 66 表 36. 切换输出 I/O 电流消耗 表 37. 外设电流消耗 表 38. 低功耗模式唤醒时间 表 39. 高速外部用户时钟特性 表 40. 低速外部用户时钟特性 表 41. HSE 振荡器特性 表 42. LSE 振荡器特性 (f LSE = khz) 表 43. HSI 振荡器特性 表 44. LSI 振荡器特性 表 45. PLL 特性 DocID Rev 3 5/132 6

6 表格索引 STM32F301x6 STM32F301x8 表 46. Flash 特性 表 47. Flash 可擦写次数和数据保存期限 表 48. EMS 特性 表 49. EMI 特性 表 50. ESD 绝对最大额定值 表 51. 电气敏感性 表 52. I/O 电流注入敏感性 表 53. I/O 静态特性 表 54. 输出电压特性 表 55. I/O 交流特性 表 56. NRST 引脚特性 表 57. TIMx 特性 表 khz (LSI) 频率条件下 IWDG 最小 / 最大超时周期 表 59. WWDG 最小 - MHz (PCLK) 表 60. I2C 模拟滤波器特性 表 61. SPI 特性 表 62. I2S 特性 表 63. ADC 特性 表 64. 最大 ADC RAIN 表 65. ADC 精度 有限测试条件 表 66. ADC 精度 表 67. ADC 精度 表 68. DAC 特性 表 69. 比较器特性 表 70. 运算放大器特性 表 71. 温度传感器特性 表 72. 温度传感器校准值 表 73. V BAT 监控特性 表 74. WLCSP49 晶元级芯片尺寸封装机械数据 表 75. LQFP mm 64 引脚薄型正方扁平封装机械数据 表 76. LQFP mm, 48 引脚薄型正方扁平封装机械数据 表 引线, 超薄, 紧密排列正方扁平无引线封装机械数据 表 78. 封装热特性 表 79. 订货代码 表 80. 文档修订历史 /132 DocID Rev 3

7 STM32F301x6 STM32F301x8 图片索引 图片索引 图 1. STM32F301x6/8 框图 图 2. 时钟树 图 3. 红外发射器 图 4. STM32F301x6/8 UFQFN32 引脚排列 图 5. STM32F301x6/8 LQFP48 引脚排列 图 6. STM32F301x6/8 LQFP64 引脚排列 图 7. STM32F301x6/8 WLCSP49 焊球布局 图 8. STM32F301x6/8 存储器映射 图 9. 引脚负载条件 图 10. 引脚输入电压 图 11. 电源方案 图 12. 电流消耗测量方案 图 13. 典型的 V BAT 电流消耗 (LSE 和 RTC ON/LSEDRV[1:0] = 00 ) 图 14. 高速外部时钟源的交流时序图 图 15. 低速外部时钟源的交流时序图 图 16. 采用 8 MHz 晶振的典型应用 图 17. 采用 khz 晶振的典型应用 图 18. 焊接部分的 HSI 振荡器精度特性结果 图 19. TC 和 TTa I/O 输入特性 - CMOS 端口 图 20. TC 和 TTa I/O 输入特性 - TTL 端口 图 V 容限 (FT 和 FTf) I/O 输入特性 - CMOS 端口 图 V 容限 (FT 和 FTf) I/O 输入特性 - TTL 端口 图 23. I/O 交流特性定义 图 24. 推荐的 NRST 引脚保护 图 25. SPI 时序图 从模式且 CPHA = 图 26. SPI 时序图 从模式且 CPHA = 1 (1) 图 27. SPI 时序图 主模式 (1) 图 28. I 2 S 从模式时序图 (Philips 协议 ) (1) 图 29. I 2 S 从模式时序图 (Philips 协议 ) (1) 图 30. 单端和差分模式的 ADC 典型电流消耗 图 31. ADC 精度特性 图 32. 使用 ADC 的典型连接图 图 位缓冲 / 非缓冲 DAC 图 34. OPAMP 电压噪声与频率 图 35. WLCSP49 晶元级芯片尺寸封装 图 36. WLCSP49 标记样例 ( 封装顶视图 ) 图 37. LQFP mm 64 引脚薄型正方扁平封装图 图 38. LQFP64 建议封装图 图 39. LQFP64 标记样例 ( 封装顶视图 ) 图 40. LQFP mm 48 引脚薄型正方扁平封装图 图 41. LQFP48 建议尺寸 图 42. LQFP48 标记样例 ( 封装顶视图 ) 图 引线, 超薄, 紧密排列正方扁平无引线封装 (5 5) 图 44. UFQFPN32 建议封装图 图 45. UFQFPN32 标记样例 ( 封装顶视图 ) DocID Rev 3 7/132 7

8 前言 STM32F301x6 STM32F301x8 1 前言 本数据手册介绍了 STM32F301x6/8 微控制器的订购信息和器件的机械特性 本数据手册应与 STM32F301x6/8 和 STM32F318x8 基于 ARM 的高级 32 位 MCU 参考手册 (RM0366) 结合阅读 该参考手册可从意法半导体网站 获得 若需 ARM Cortex -M4 内核的信息, 请参考 Cortex -M4 技术参考手册, 可从 ARM 网站 获得 8/132 DocID Rev 3

9 STM32F301x6 STM32F301x8 说明 2 说明 STM32F301x6/8 产品系列基于高性能的 ARM Cortex -M4 32 位 RISC 内核, 工作频率高达 72 MHz, 内置浮点运算单元 (FPU) 该产品系列包括高速嵌入式存储器 ( 高达 64 K 字节 Flash, 16 K 字节 SRAM), 以及连至两个 APB 总线的广泛的增强型 I/O 和外设 该器件提供了一个快速 12 位 ADC 单元 (5 Msps) 三个比较器 一个运算放大器 多达 18 个电容感应通道 一个 DAC 通道 一个低功耗 RTC 一个通用 32 位定时器 一个专用于电机控制的定时器 多达三个通用 16 位定时器 一个驱动 DAC 的定时器 它还有标准和高级通信接口 : 三个 I 2 C 多达三个 USART 多达两个配有复用全双工 I2S 的 SPI 一个红外发射器 STM32F301x6/8 系列产品的工作温度范围是 40 到 +85 C, 工作电压为 2.0 到 3.6V 该系列提供了一套全面的节能模式, 可实现低功耗应用设计 STM32F301x6/8 系列器件有 引脚封装 所包括的外设因所选的器件而异 DocID Rev 3 9/132 50

10 说明 STM32F301x6 STM32F301x8 表 2. STM32F301x6/8 器件特性和外设数量 外设 STM32F301Kx STM32F301Cx STM32F301Rx Flash (K 字节 ) SRAM (K 字节 ) 16 定时器 先进的控制 1 (16 位 ) 通用 3 (16 位 ) 1 (32 位 ) 基本 1 SysTick 定时器 1 看门狗定时器 ( 独立, 窗口 ) 2 PWM 通道 ( 全部 ) (1) PWM 通道 ( 除了互补 ) SPI/I2S 2 通信接口 I 2 C 3 USART 2 3 DMA 通道 7 电容感应通道 位 ADC 通道数 12 位 DAC 通道 1 模拟比较器 2 3 运算放大器 1 CPU 频率 72 MHz 工作电压 2.0 到 3.6 V 工作温度 封装 1. 此总数还考虑了互补输出通道上产生的 PWM 1 8 UFQFPN 环境工作温度 : - 40 至 85 C / - 40 至 105 C 内部温度 : 40 至 125 C LQFP48, WLCSP LQFP64 10/132 DocID Rev 3

11 DocID Rev 3 11/132 STM32F301x6 STM32F301x8 说明 50 图 1. STM32F301x6/8 框图

12 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x8 3 功能概述 3.1 ARM Cortex -M4 内核, 配有 FPU 嵌入式 Flash SRAM 带有 FPU 的 ARM Cortex -M4 处理器是最新一代的嵌入式系统 ARM 处理器 该处理器引脚数少 功耗低, 能够提供满足 MCU 实现要求的低成本平台, 同时具备卓越的计算性能和先进的中断系统响应 带有 FPU 的 ARM Cortex -M4 32 位 RISC 处理器具有优异的代码效率, 采用通常 8 位和 16 位器件的存储器空间即可发挥 ARM 内核的高性能 该处理器支持一组 DSP 指令, 能够实现高效的信号处理和复杂的算法执行 它的单精度 FPU 通过使用元语言开发工具, 可加速开发, 防止饱和 STM32F301x6/8 系列具有嵌入式 ARM 内核, 因此与所有 ARM 工具和软件都兼容 图 1STM32F301x6/8 给出了该器件系列的总体框图 3.2 存储器 嵌入式 Flash 所有 STM32F301x6/8 器件都具有高达 64 K 字节的嵌入式 Flash, 可用于储存程序和数据 Flash 访问时间调整为 CPU 的时钟频率 (0 到 24 MHz 时为 0 个等待周期,24 到 48 MHz 时为 1 个等待周期, 超过 48 MHz 时为 2 个等待周期 ) 嵌入式 SRAM STM32F301x6/8 器件具有 16 K 字节的嵌入式 SRAM 3.3 启动模式 启动时, 通过 BOOT0 引脚和 BOOT1 选项位来选择以下三种启动模式之一 : 从用户 Flash 启动 从系统存储器启动 从嵌入式 SRAM 启动 启动程序位于系统存储器中 它通过使用 USART1 (PA9/PA10) 和 USART2 (PA2/PA3) 来对 Flash 重新编程 12/132 DocID Rev 3

13 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 3.4 循环冗余校验计算单元 (CRC) CRC ( 循环冗余校验 ) 计算单元使用一个其值和大小可配置的生成多项式来得到 CRC 码 在众多的应用中, 基于 CRC 的技术还常用来验证数据传输或存储的完整性 根据 EN/IEC 标准的规定, 这些技术提供了验证 Flash 完整性的方法 CRC 计算单元有助于在运行期间计算软件的签名, 并将该签名与链接时生成并存储在指定存储单元的参考签名加以比较 3.5 电源管理 电源方案 V SS, V DD = 2.0 到 3.6 V:I/O 和内部调压器的外部电源 通过 V DD 引脚从外部提供 V SSA V DDA = 2.0 至 3.6 V:ADC DAC 比较器 运算放大器 复位块 RC PLL 的外部模拟供电 施加于每个模拟外设的 V DDA 最低电压都各不相同 表 3 提供了模拟外设的 V DDA 范围总结 V DDA 电平必须一直大于等于 V DD 电平, 且必须首先提供 表 3. 模拟外设的外部模拟供电值 模拟外设最低 V DDA 供电最高 V DDA 供电 ADC/COMP 2.0 V 3.6 V DAC/OPAMP 2.4 V 3.6 V V BAT = 1.65 到 3.6 V: 当 V DD 不存在时, 作为 RTC 32 khz 外部时钟振荡器和备份寄存器的电源 ( 通过电源开关供电 ) 电源监控器 本器件内部集成有上电复位 (POR) 和掉电复位 (PDR) 电路 此电路始终处于活动状态, 可确保器件在电压不低于 2 V 门限时能够正常工作 当监控的供电电压低于规定阈值 VPOR/PDR 时, 器件保持复位模式, 无需外部复位电路 POR 仅监测 V DD 供电电压 在启动阶段, V DDA 必须先到达, 且大于等于 V DD PDR 监控 V DD 和 V DDA 供电电压, 然而, 若应用设计可确保 V DDA 大于等于 V DD, 则可禁用 V DDA 供电监控器 ( 方法是编程一个专用选项位 ), 以降低功耗 该器件还有一个嵌入式可编程电压检测器 (PVD), 用于监视 V DD 电源并将其与 VPVD 阈值进行比较 当 V DD 低于 V PVD 阈值和 / 或 V DD 高于 V PVD 阈值时, 将产生中断 随后, 中断服务程序会生成一条警告消息并且 / 或者使 MCU 进入安全状态 PVD 由软件使能 DocID Rev 3 13/132 50

14 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x 调压器 调压器有三种工作模式 : 主模式 (MR) 低功耗模式 (LPR) 和掉电模式 MR 模式用于标称调压模式 ( 运行 ) LPR 模式用于停止模式中 掉电模式用于待机模式中 : 调压器输出为高阻, 内核电路掉电, 达到零功耗 此调压器在复位后始终处于使能状态 在待机模式下处于禁止状态 低功耗模式 STM32F301x6/8 支持三种低功耗模式, 可在低功耗 短启动时间和可用唤醒源之间取得最佳平衡 睡眠模式在睡眠模式下, 只有 CPU 停止工作 所有外设继续运行并可在发生中断 / 事件时唤醒 CPU 停止模式停止模式在保持 SRAM 和寄存器内容的同时, 实现最低功耗 此时, 1.8 V 模块的所有时钟都会停止, PLL HSI RC 和 HSE 晶振也被禁止 还可以将调压器置于正常模式或低功耗模式 可通过任意 EXTI 中断线将器件从停机模式唤醒 EXTI 线源可以是 16 根外部线之一 PVD 输出 RTC 闹钟 COMPx I2C USARTx 待机模式待机模式下可达到最低功耗 此时, 内部调压器关闭, 因此整个 1.8 V 域将断电 PLL HSI RC 和 HSE 晶振也会关闭 进入待机模式后, 除备份域和待机电路中的寄存器外, SRAM 和寄存器的内容都将消失 发生外部复位 (NRST 引脚 ) IWDG 复位 WKUP 引脚上出现上升沿或者触发 RTC 闹钟时, 器件退出待机模式 注 : 进入停机或待机模式时, RTC IWDG 和相应的时钟源不会停止 3.6 互连矩阵 多个外设间有直接连接 这使得外设间可自主通信, 节省了 CPU 资源和功耗 此外, 这些硬件连接的时延快速且可预测 14/132 DocID Rev 3

15 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 TIMx 表 4. STM32F301x6/8 外设互连矩阵 互连源互连目标互连行为 TIMx ADC1 DAC1 DMA 定时器的同步或联动 转换触发 存储器至存储器传输触发 Compx 比较器输出消隐 COMPx TIMx 定时器输入 :OCREF_CLR 输入, 输入捕获 ADC1 TIM1 模拟看门狗触发的定时器 GPIO RTCCLK HSE/32 MC0 CSS CPU ( 硬性故障 ) COMPx PVD GPIO GPIO TIM16 TIM1 TIM15, 16, 17 TIMx ADC1 DAC1 用作 HSI 和 LSI 校准输入通道的时钟源定时器断开外部触发, 定时器断开转换外部触发 DAC1 COMPx 比较器反相输入 注 : 若需互连行为的更详细信息, 请参考 STM32F301x6/8 和 STM32F318x8 参考手册 RM0366 的相应章节 DocID Rev 3 15/132 50

16 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x8 3.7 时钟和启动 在启动时执行系统时钟选择, 但复位时会选择内部 RC 8 MHz 振荡器作为默认 CPU 时钟 启动时可以选择外部 4-32 MHz 时钟, 随后将监视其是否失效 如果检测到该时钟失效, 系统将自动切换回内部 RC 振荡器 同时生成软件中断 ( 如果已使能 ) 类似地, 必要时 ( 例如, 当间接使用的外部振荡器发生故障时 ) 可以对 PLL 时钟输入进行完全的中断管理 可通过多个预分频器配置 AHB 频率 高速 APB (APB2) 和低速 APB (APB1) AHB 和高速 APB 域的最大频率为 72 MHz, 而低速 APB 域的最大允许频率为 36 MHz 高级时钟控制器使用单个晶振或振荡器为内核和所有外设提供时钟 可使用音频晶振以达到音频级的性能 16/132 DocID Rev 3

17 DocID Rev 3 17/132 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 50 图 2. 时钟树

18 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x8 3.8 通用输入 / 输出 (GPIO) 每个 GPIO 引脚都可以由软件配置为输出 ( 推挽或开漏 ) 输入 ( 带或不带上拉 / 下拉 ) 或外设复用功能 大多数 GPIO 引脚都具有数字或模拟复用功能 除模拟引脚外, 所有 GPIO 都可承载高电流 如果需要, 可在特定序列后锁定 I/O 复用功能配置, 以避免对 I/O 寄存器执行意外写操作 快速 I/O 处理, I/O 切换可高达 36 MHz 3.9 直接存储器访问 (DMA) 灵活的通用 DMA 能够管理存储器至存储器 外设至存储器 存储器至外设的传输 DMA 控制器支持循环缓冲区管理, 当控制器到达缓冲区末尾时无需生成中断 7 个 DMA 通道中的每个都连至专用硬件 DMA 请求, 每个通道都支持软件触发 通过软件进行相关配置, 并且数据源和数据目标之间传输的数据量不受限制 DMA 可与以下主要外设一起使用 :SPI I 2 C USART 定时器 DAC ADC 3.10 中断和事件 嵌套向量中断控制器 (NVIC) STM32F301x6/8 器件内置有嵌套向量中断控制器 (NVIC), 可处理多达 60 个可屏蔽中断通道和 16 个优先级 以下是 NVIC 的优势 : 紧耦合的 NVIC 使得中断响应更快 直接向内核传递中断入口向量表地址 紧耦合的 NVIC 内核接口 允许对中断进行早期处理 处理后到但优先级较高的中断 支持中断咬尾功能 自动保存处理器状态 退出中断时自动恢复现场, 无需指令开销 NVIC 硬件模块以最短的中断延迟提供了灵活的中断管理功能 18/132 DocID Rev 3

19 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 3.11 快速模数转换器 (ADC) STM32F301x6/8 系列器件内置有模数转换器, 其分辨率在 12 及 6 位间可选 该 ADC 具有多达 15 个外部通道, 可在单次或扫描模式下执行转换 通道可配置为单端输入或差分输入 在扫描模式下, 将对一组选定的模拟输入执行自动转换 ADC 接口内置的其它逻辑功能允许 : 同步采样和保持 单电阻相位电流读取技术 ADC 可以使用 DMA 控制器 有三个模拟看门狗可用 利用模拟看门狗功能, 可以非常精确地监视一路 多路或所有选定通道的转换电压 当转换电压超出编程的阈值时, 将产生中断 通用定时器 (TIMx) 和高级控制定时器 (TIM1) 生成的事件可以分别内部连接到 ADC 启动触发信号和注入触发信号, 从而实现 A/D 转换器和定时器的同步应用 温度传感器 温度传感器 (TS) 可随温度变化线性生成电压 V SENSE 温度传感器内部连接到 ADC1_IN16 输入通道, 该通道用于将传感器输出电压转换为数字值 传感器的线性很好, 但必须对其校准以得到较好总精度的温度测量 由于工艺差别, 温度传感器的偏移因芯片而异, 因此未校准的内部温度传感器仅适合检测温度变化的应用 为提高温度传感器的测量精度, 每个器件都单独由 ST 在工厂校准 温度传感器的工厂校准数据由 ST 储存在系统存储区, 访问模式为只读 内部参考电压 (V REFINT ) 内部参考电压 (V REFINT ) 为 ADC 和比较器提供了一个稳定的 ( 带隙 ) 电压输出 V REFINT 内部连接到 ADC1_IN18 输入通道 V REFINT 的精确电压由 ST 在生产测试期间对每部分单独测量, 储存于系统存储区 访问模式为只读 DocID Rev 3 19/132 50

20 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x V BAT 电池电压监控 此嵌入式的硬件特性允许应用使用内部 ADC 通道 ADC1_IN17, 测量 V BAT 电池电压 因为 V BAT 电压可能高于 V DDA, 超出 ADC 的输入范围, 所以 V BAT 引脚内部连至除 2 的桥接分配器 因此, 转换出的数字值为 V BAT 电压的一半 3.12 数模转换器 (DAC) 一个 12 位缓冲 DAC 通道 (DAC1_OUT1) 可用于将数字信号转换为模拟电压信号输出 所选设计结构由集成的电阻串和采用反相配置的放大器组成 该数字接口支持以下功能 : 一个 DAC 输出通道 8 位或 12 位单调输出 12 位模式下数据采用左对齐或右对齐 同步更新功能 生成噪声波 生成三角波 与 DMA 相连 通过外部触发信号进行转换 3.13 运算放大器 (OPAMP) STM32F301x6/8 内置有一个运算放大器, 它具有外部或内部跟随器路由和 PGA 能力 ( 使用外部元件, 还可具有放大器和滤波器能力 ) 当选择该运算放大器时, 会使用一个外部 ADC 通道以启用输出测量 该运算放大器具有 : 8.2 MHz 带宽 0.5 ma 输出能力 轨对轨输入 / 输出 在 PGA 模式中, 增益可编程为 /132 DocID Rev 3

21 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 3.14 超快速比较器 (COMP) STM32F301x6/8 器件内置有多达三个超快速轨到轨比较器, 可提供下述特性 : 内部或外部参考电压可编程 输出极性可选 参考电压可为以下之一 : 外部 I/O DAC 输出 内部参考电压或其约数 (1/4 1/2 3/4) 请参考表 27: 内置内部参考电压以获取内部参考电压的值和精度 所有比较器都可从 STOP 模式唤醒, 也可为定时器生成中断和断开 3.15 定时器和看门狗 STM32F301x6/8 含有先进的控制定时器 通用定时器 基本定时器 两个看门狗定时器和一个 SysTick 定时器 下表是高级控制 通用和基本定时器的特性比较 表 5. 定时器的特性比较 定时器类型 Timer 计数器分辨率 计数器类型 预分频系数 DMA 请求生成 捕获 / 比较通道 互补输出 高级控制 TIM1 (1) 16 位 递增 递减 递增 / 递减 1 和 之间的任意整数 有 4 有 TIM2 32 位 递增 递减 递增 / 递减 1 和 之间的任意整数 有 4 无 通用 TIM15 (1) 16 位递增 1 和 之间的任意整数 有 2 1 TIM16 (1), TIM17 (1) 16 位递增 1 和 之间的任意整数 有 1 1 基本 TIM6 16 位递增 1 和 之间的任意整数 有 0 无 1. 当系统时钟源为 PLL 且 AHB 或 APB2 子系统时钟累积不超过 2 分频时, TIM1/15/16/17 可从运行于 144 MHz 的 PLL 提供时钟 DocID Rev 3 21/132 50

22 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x 高级定时器 (TIM1) 每个高级控制定时器都可以看作在 6 个通道上复用的三相 PWM 它们具有带可编程插入死区的互补 PWM 输出 它们也可看作一个完整的通用定时器 4 个独立通道可以用于 : 输入捕获 输出比较 具有全调制能力 (0-100%) 的 PWM 生成 ( 边沿或中央对齐模式 ) 单脉冲模式输出在调试模式下, 可冻结高级控制定时器计数器, 同时禁止 PWM 输出, 从而关闭由这些输出驱动的电源开关 使用相同架构的通用 TIM 定时器 ( 在第 章节中说明 ) 共享很多特性, 因此高级控制定时器可通过定时器链接特性与 TIM 定时器共同工作, 提供同步或事件链接功能 通用定时器 (TIM2 TIM15 TIM16 TIM17) STM32F301x6/8 中最多内置有四个同步通用定时器 ( 请参见表 5 以了解其差别 ) 每个通用定时器都可用于生成 PWM 输出, 或作为简单时间基准 TIM2 TIM2 具有 32 位自动重载递增 / 递减计数器和 32 位预分频 它们都具有 4 个独立通道, 用于输入捕获 / 输出比较 PWM 单脉冲模式输出 它可通过定时器链接特性与其它通用定时器共同工作, 提供同步或事件链接功能 在调试模式下, 计数器可以被冻结 它有独立的 DMA 请求生成机制, 支持正交编码器 TIM15 TIM16 TIM 17 这三个通用定时器具有中等范围的特性 : 它们具有 16 位自动重载递增计数器和 16 位预分频 TIM15 具有 2 个通道和 1 个互补通道 TIM16 和 TIM17 具有 1 个通道和 1 个互补通道所有通道都可用于输入捕获 / 输出比较, PWM 或单脉冲模式输出 这些定时器可通过定时器链接功能协同工作, 提供同步或事件链接功能 这些定时器有独立的 DMA 请求生成机制 在调试模式下, 计数器可以被冻结 22/132 DocID Rev 3

23 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 基本定时器 (TIM6) 此定时器主要用于生成 DAC 触发信号 也可用作通用 16 位定时器 独立看门狗 (IWDG) 独立看门狗基于 12 位递减计数器和 8 位预分频器 它由独立的 40 khz 内部 RC 提供时钟 ; 由于内部 RC 独立于主时钟, 因此它可在停机和待机模式下工作 它既可用作看门狗, 以在发生问题时复位器件, 也可用作自由运行的定时器, 以便为应用程序提供超时管理 通过选项字节, 可对其进行硬件或软件配置 在调试模式下, 计数器可以被冻结 窗口看门狗 (WWDG) 窗口看门狗基于可设置为自由运行的 7 位递减计数器 它可以作为看门狗以在发生问题时复位器件 它由主时钟驱动 具有早期警告中断功能, 并且计数器可在调试模式下被冻结 SysTick 定时器 此定时器专用于实时操作系统, 但也可用作标准递减计数器 它具有以下特性 : 24 位递减计数器 自动重载功能 当计数器计为 0 时, 产生可屏蔽系统中断 可编程时钟源 3.16 RTC ( 实时时钟 ) 和备份寄存器 RTC 和 20 个备份寄存器通过开关供电, 当 V DD 电源存在时, 该开关选择 V DD 供电, 否则选择由 VBAT 引脚供电 备份寄存器由 5 个 32 位寄存器组成, 用于在 V DD 电源不存在时存储 20 字节的用户应用数据 备份寄存器不会在系统复位或电源复位时复位, 也不会在器件从待机模式唤醒时复位 DocID Rev 3 23/132 50

24 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x8 RTC 是一个独立的 BCD 定时器 / 计数器 它支持下列功能 : 日历具有亚秒 秒 分 小时 (12 或 24 格式 ) 星期几 日 月 年, 格式为 BCD ( 二进码十进数 ) 自动调整每月是 ( 闰年 ) 30 还是 31 天 两个可编程闹钟具有从停止和待机模式唤醒的能力 可运行时纠正 1 到 个 RTC 时钟脉冲 这可用于与主时钟同步 数字校准电路具有 1 ppm 的分辨率, 以补偿石英晶振的不准确性 两个防篡改检测引脚具有可编程的滤波器 当检测到篡改事件时, MCU 可从停止及待机模式唤醒 时间戳特性可用于保存日历内容 此功能可由时间戳引脚上的事件触发, 或由篡改事件触发 当检测到时间戳事件时, MCU 可从停止及待机模式唤醒 17 位自动重载计数器可用于周期性中断, 具有从 STOP/STANDBY 唤醒的能力 RTC 时钟源可为 : khz 的外部晶振 谐振器或振荡器 内部低功耗 RC 振荡器 ( 典型频率为 40 khz) 高速外部时钟的 32 分频 24/132 DocID Rev 3

25 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 3.17 内部集成电路总线 (I 2 C) 器件具有三个 I 2 C 总线接口, 可工作于多主及从模式 每个 I2C 接口都可支持标准 ( 最高 100 khz) 快速 ( 最高 400 khz) 快速模式 + ( 最高 1 MHz) 等模式 所有 I 2 C 接口都支持 7 位和 10 位寻址模式, 多个 7 位从地址 (2 个地址,1 个可配置掩码 ) 它们还包括可编程的模拟和数字噪声滤波器 表 6. I2C 模拟和数字滤波器的比较 抑制的脉冲宽度 优点 缺点 模拟滤波器 50 ns 停止模式中仍可用随温度 电压 工艺变化 数字滤波器 从 1 到 15 个 I2C 外设时钟的可编程长度 1. 附加的滤波能力 vs 标准需求 2. 稳定长度 当启用数字滤波器时, 无法在地址匹配时从停止唤醒 此外, 它还提供了 SMBUS 2.0 和 PMBUS 1.1 的硬件支持 :ARP 能力 主机通知协议 硬件 CRC (PEC) 生成 / 验证 超时验证 ALERT 协议管理 它还有一个独立于 CPU 时钟的时钟域, 这样 I2Cx (x=1, 3) 可在地址匹配时从停止模式唤醒 MCU I2C 接口可以使用 DMA 控制器 请参考表 7 以获取 I2C1 I2C2 I2C3 的可用特性 1. X = 支持 (1) I2C 特性 表 7. STM32F301x6/8 I 2 C 实现 I2C1 I2C2 I2C3 7 位寻址模式 X X X 10 位寻址模式 X X X 标准模式 ( 高达 100 kbit/s) X X X 快速模式 ( 高达 400 kbit/s) X X X 极速模式, 20mA 输出驱动 I/O ( 高达 1 Mbit/s) X X X 独立时钟 X X X SMBus X X X 从 STOP 唤醒 X X X DocID Rev 3 25/132 50

26 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x 通用同步 / 异步收发器 (USART) STM32F301x6/8 器件具有三个嵌入式的通用同步收发器 (USART1 USART2 USART3) USART 接口的通信速率最高为 9 Mb/s 所有 USART 都支持对 CTS 和 RTS 信号 多处理器通信模式 单线半双工通信模式 同步模式的硬件管理 USART1 支持智能卡模式 IrDA SIR ENDEC LIN 主能力 自动波特率检测 所有 USART 均可使用 DMA 控制器 请参考表 8 以获取所有 USART 接口的可用特性 1. X = 支持 (1) USART 模式 / 特性 表 8. USART 特性 USART1 USART2 USART3 调制解调器的硬件流控 X X X 使用 DMA 进行连续通信 X X X 多处理器通信 X X X 同步模式 X X X SmartCard 模式 X - - 单线半双工通信 X X X IrDA SIR ENDEC 模块 X - - LIN 模式 X - - 双时钟域和从停止模式唤醒 X - - 接收器超时中断 X - - Modbus 通信 X - - 自动波特率检测 X - - 驱动启用 X X X 3.19 串行外设接口 (SPI) / 内部集成音频接口 (I2S) 两个 SPI 接口 (SPI2 和 SPI3) 在从模式和主模式下的全双工和单工模式通信速率最高可达 18 Mb/s 3 位预分频器可产生 8 种主模式频率, 帧可配置为 4 位至 16 位 提供两个标准 I2S 接口 ( 与 SPI2 和 SPI3 复用 ), 可在主模式或从模式下工作 这些接口可配置为使用 16/32 位分辨率的输入或输出通道 支持的音频采样频率为 8 khz 到 192 khz 当其中一个或两个 I2S 接口配置为主模式时, 主时钟将以 256 倍采样频率输出到外部 DAC/CODEC 26/132 DocID Rev 3

27 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 有关 SPI2 和 SPI3 特性的信息, 请参见表 9 表 9. STM32F301x6/8 SPI/I2S 实现 SPI 特性 (1) SPI2 SPI3 硬件 CRC 计算 X X Rx/Tx FIFO X X NSS 脉冲模式 X X I2S 模式 X X TI 模式 X X 1. X = 支持 3.20 触摸感应控制器 (TSC) STM32F301x6/8 器件提供了向任何应用增加电容感应功能的简单解决方案 这些器件提供了多达 18 个电容感应通道, 分布于 6 个模拟 I/O 组 电容感应技术可检测传感器附近的手指压力, 通过绝缘体 ( 如玻璃 塑料 ) 保护电路被直接接触 基于表面电荷转移采集原理, 使用已证实有效的实现方法测量手指 ( 或任何导电物质 ) 产生的电容变化 它包含向传感器电容充电, 然后将一部分累积的电荷转移为采样电容, 直到此电容上的电压达到指定门限 为限制对 CPU 带宽的使用, 此采集直接由硬件触摸感应控制器管理, 仅需极少外部元件即可工作 DocID Rev 3 27/132 50

28 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x8 表 10. STM32F301x6/8 器件上可用的电容感应 GPIO 产品部电容感应信号名称引脚名称 TSC_G1_IO1 TSC_G1_IO2 TSC_G1_IO3 TSC_G1_IO4 TSC_G2_IO1 TSC_G2_IO2 TSC_G2_IO3 TSC_G2_IO4 TSC_G3_IO1 TSC_G3_IO2 TSC_G3_IO3 TSC_G3_IO4 TSC_G4_IO1 TSC_G4_IO2 TSC_G4_IO3 TSC_G4_IO4 TSC_G5_IO1 TSC_G5_IO2 TSC_G5_IO3 TSC_G5_IO4 TSC_G6_IO1 TSC_G6_IO2 TSC_G6_IO3 TSC_G6_IO4 表 11. STM32F301x6/8 器件上可用的电容感应通道数 PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 PC5 PB0 PB1 PB2 PA9 PA10 PA13 PA14 PB3 PB4 PB6 PB7 PB11 PB12 PB13 PB14 模拟 I/O 组 电容感应通道数 STM32F301Rx STM32F301Cx STM32F301Kx G G G G G /132 DocID Rev 3

29 STM32F301x6 STM32F301x8 功能概述 表 11. STM32F301x6/8 器件上可用的电容感应通道数 ( 续 ) 模拟 I/O 组 电容感应通道数 STM32F301Rx STM32F301Cx STM32F301Kx G 电容感应通道数 红外发射器 STM32F301x6/8 器件提供了红外发射器解决方案 该解决方案基于 TIM16 和 TIM17 间的内部连接, 如下图所示 TIM17 用于提供载波频率,TIM16 提供要发送的主信号 红外输出信号在 PB9 或 PA13 上可用 为生成红外遥控信号, 必须正确配置 TIM16 通道 1 和 TIM17 通道 1 以生成正确的波形 所有标准 IR 脉冲调制模式都可通过编程两个定时器输出比较通道获得 图 3. 红外发射器 DocID Rev 3 29/132 50

30 功能概述 STM32F301x6 STM32F301x 开发支持 串行线 JTAG 调试端口 (SWJ-DP) 内置的 ARM SWJ-DP 接口由 JTAG 和串行线调试端口结合而成, 可以实现要连接到目标的串行线调试探头或 JTAG 探头 JTAG TMS 和 TCK 引脚分别与 SWDIO 和 SWCLK 共用, TMS 引脚上的特定序列可用于在 JTAG-DP 和 SW-DP 之间切换 30/132 DocID Rev 3

31 STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明 4 引脚排列和引脚说明 图 4. STM32F301x6/8 UFQFN32 引脚排列 图 5. STM32F301x6/8 LQFP48 引脚排列 DocID Rev 3 31/132 50

32 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8 图 6. STM32F301x6/8 LQFP64 引脚排列 32/132 DocID Rev 3

33 STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明 图 7. STM32F301x6/8 WLCSP49 焊球布局 DocID Rev 3 33/132 50

34 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8 表 12. 引脚排列表中使用的图例 / 缩略语 名称缩写定义 引脚名称引脚类型 I/O 结构注释复用功能 除非在引脚名下面的括号中特别说明, 复位期间和复位后的引脚功能与实际引脚名相同 S 电源引脚 I 仅输入引脚 I/O 输入 / 输出引脚 FT 5 V 容限 I/O FTf 5 V 容限 I/O, I2C FM+ 选项 TTa 3.3 V 容限 I/O TT 3.3 V 容限 I/O TC 标准 3.3V I/O B 专用 BOOT0 引脚 RST 配有内置弱上拉电阻的双向复位引脚 除非特别注释说明, 否则在复位期间和复位后所有 I/O 都设为浮空输入 通过 GPIOx_AFR 寄存器选择的功能 引脚功能 其他函数 通过外设寄存器直接选择 / 启用的功能 34/132 DocID Rev 3

35 35/132 DocID Rev 3 UQFN32 WLCSP49 引脚号 LQFP48 LQFP64 引脚名称 ( 复位后功能 ) 引脚类型 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 - B6 1 1 VBAT S - 备份电源 - D C C6 4 4 PC13 (1) TAMPER1 WKUP2 (PC13) PC14 (1) OSC32_IN (PC14) PC15 (1) OSC32_OUT (PC14) I/O I/O 结构 TC 注释 (1) TIM1_CH1N 复用功能 I/O TC (1) OSC32_IN I/O TC (1) 附加功能 WKUP2, RTC_TAMP1, RTC_TS, RTC_OUT OSC32_OUT 2 D7 5 5 PF0 OSC_IN (PF0) I/O FTf I2C2_SDA, SPI2_NSS/I2S2_WS, TIM1_CH3N OSC_IN 3 D6 6 6 PF1 OSC_OUT (PF1) O FTf I2C2_SCL, SPI2_SCK/I2S2_CK OSC_OUT 4 E7 7 7 NRST I/O RST 器件复位输入 / 内部复位输出 ( 低电平有效 ) PC0 I/O TTa EVENTOUT, TIM1_CH1 ADC1_IN PC1 I/O TTa EVENTOUT, TIM1_CH2 ADC1_IN PC2 I/O TTa EVENTOUT, TIM1_CH3 ADC1_IN PC3 I/O TTa EVENTOUT, TIM1_CH4, TIM1_BKIN2 ADC1_IN9 6 E VSSA/VREF- S - 模拟接地 / 负参考电压 5 A VDDA/VREF+ S - 模拟供电 / 正参考电压 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8

36 DocID Rev 3 36/132 UQFN32 WLCSP49 引脚号 LQFP48 LQFP64 引脚名称 ( 复位后功能 ) 7 F PA0 -TAMPER2-WKUP1 I/O TTa 8 G PA1 I/O TTa 9 E PA2 I/O TTa 10 E PA3 I/O TTa - F7-18 VSS_4 S - - F2-19 VDD_4 S - TIM2_CH1/TIM2_ETR, TSC_G1_IO1, USART2_CTS, EVENTOUT RTC_REFIN, TIM2_CH2, TSC_G1_IO2, USART2_RTS_DE, TIM15_CH1N, EVENTOUT TIM2_CH3, TSC_G1_IO3, USART2_TX, COMP2_OUT, TIM15_CH1, EVENTOUT TIM2_CH4, TSC_G1_IO4, USART2_RX, TIM15_CH2, EVENTOUT 11 G PA4 I/O TTa (2) TSC_G2_IO1, SPI3_NSS/I2S3_WS, USART2_CK, EVENTOUT 12 F PA5 I/O TTa 13 F PA6 I/O TTa 14 F PA7 I/O TTa 引脚类型 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 ( 续 ) I/O 结构 注释 复用功能 TIM2_CH1/TIM2_ETR, TSC_G2_IO2, EVENTOUT (2) TIM16_CH1, TSC_G2_IO3, TIM1_BKIN, EVENTOUT TIM17_CH1, TSC_G2_IO4, TIM1_CH1N, EVENTOUT ADC1_IN1, RTC_TAMP2, WKUP1 ADC1_IN2 ADC1_IN3, COMP2_INM ADC1_IN4 ADC1_IN5, DAC1_OUT1, COMP2_INM, COMP4_INM, COMP6_INM OPAMP2_VINM 附加功能 ADC1_IN10, OPAMP2_VOUT ADC1_IN15, COMP2_INP, OPAMP2_VINP STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明

37 37/132 DocID Rev 3 UQFN32 WLCSP49 引脚号 LQFP48 LQFP64 引脚名称 ( 复位后功能 ) PC4 I/O TT PC5 I/O TTa 15 G PB0 I/O TTa EVENTOUT, TIM1_ETR, USART1_TX EVENTOUT, TIM15_BKIN, TSC_G3_IO1, USART1_RX TSC_G3_IO2, TIM1_CH2N, EVENTOUT OPAMP2_VINM ADC1_IN11, COMP4_INP, OPAMP2_VINP - G PB1 I/O TTa TSC_G3_IO3, TIM1_CH3N, COMP4_OUT, EVENTOUT ADC1_IN12 - G PB2 I/O TTa TSC_G3_IO4, EVENTOUT COMP4_INM - E PB10 I/O TT - G PB11 I/O TTa TIM2_CH3, TSC_SYNC, USART3_TX, EVENTOUT TIM2_CH4, TSC_G6_IO1, USART3_RX, EVENTOUT 16 D VSS_2 S - 数字接地 17 B VDD_2 S - 数字电源 - E PB12 I/O TT - G PB13 I/O TTa 引脚类型 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 ( 续 ) I/O 结构 注释 复用功能 TSC_G6_IO2, I2C2_SMBAL, SPI2_NSS/I2S2_WS, TIM1_BKIN, USART3_CK, EVENTOUT TSC_G6_IO3, SPI2_SCK/I2S2_CK, TIM1_CH1N, USART3_CTS, EVENTOUT ADC1_IN14, COMP6_INP ADC1_IN13 附加功能 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8

38 DocID Rev 3 38/132 UQFN32 WLCSP49 引脚号 LQFP48 LQFP64 引脚名称 ( 复位后功能 ) - F PB14 I/O TTa - E PB15 I/O TTa PC6 I/O FT TIM15_CH1, TSC_G6_IO4, SPI2_MISO/I2S2ext_SD, TIM1_CH2N, USART3_RTS_DE, EVENTOUT RTC_REFIN, TIM15_CH2, TIM15_CH1N, TIM1_CH3N, SPI2_MOSI/I2S2_SD, EVENTOUT EVENTOUT, I2S2_MCK, COMP6_OUT PC7 I/O FT EVENTOUT, I2S3_MCK PC8 I/O FT EVENTOUT PC9 I/O FTf EVENTOUT, I2C3_SDA, I2SCKIN 18 D PA8 I/O FT 19 D PA9 I/O FTf 引脚类型 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 ( 续 ) I/O 结构 注释 复用功能 MCO, I2C3_SCL, I2C2_SMBAL, I2S2_MCK, TIM1_CH1, USART1_CK, EVENTOUT I2C3_SMBAL, TSC_G4_IO1, I2C2_SCL, I2S3_MCK, TIM1_CH2, USART1_TX, TIM15_BKIN, TIM2_CH3, EVENTOUT OPAMP2_VINP COMP6_INM 附加功能 STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明

39 39/132 DocID Rev 3 UQFN32 WLCSP49 引脚号 LQFP48 LQFP64 引脚名称 ( 复位后功能 ) 20 C PA10 I/O FTf 21 C PA11 I/O FT 22 C PA12 I/O FT 23 B PA13 I/O FT TIM17_BKIN, TSC_G4_IO2, I2C2_SDA, SPI2_MISO/I2S2ext_SD, TIM1_CH3, USART1_RX, COMP6_OUT, TIM2_CH4, EVENTOUT SPI2_MOSI/I2S2_SD, TIM1_CH1N, USART1_CTS, TIM1_CH4, TIM1_BKIN2, EVENTOUT TIM16_CH1, I2SCKIN, TIM1_CH2N, USART1_RTS_DE, COMP2_OUT, TIM1_ETR, EVENTOUT SWDIO, TIM16_CH1N, TSC_G4_IO3, IR-OUT, USART3_CTS, EVENTOUT - B VSS_3 S - 数字接地 - B VDD_3 S - 数字电源 24 A PA14 I/O FTf 25 A PA15 I/O FTf 引脚类型 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 ( 续 ) I/O 结构 注释 复用功能 SWCLK-JTCK, TSC_G4_IO4, I2C1_SDA, TIM1_BKIN, USART2_TX, EVENTOUT JTDI, TIM2_CH1/TIM2_ETR, TSC_SYNC, I2C1_SCL, SPI3_NSS/I2S3_WS, USART2_RX, TIM1_BKIN, EVENTOUT 附加功能 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8

40 DocID Rev 3 40/132 UQFN32 WLCSP49 引脚号 LQFP48 LQFP64 引脚名称 ( 复位后功能 ) PC10 I/O FT PC11 I/O FT PC12 I/O FT PD2 I/O FT EVENTOUT 26 A PB3 I/O FT 27 A PB4 I/O FT 28 B PB5 I/O FT 29 C PB6 I/O FTf 30 D PB7 I/O FTf 引脚类型 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 ( 续 ) I/O 结构 注释 复用功能 EVENTOUT, SPI3_SCK/I2S3_CK, USART3_TX EVENTOUT, SPI3_MISO/I2S3ext_SD, USART3_RX EVENTOUT, SPI3_MOSI/I2S3_SD, USART3_CK JTDO-TRACESWO, TIM2_CH2, TSC_G5_IO1, SPI3_SCK/I2S3_CK, USART2_TX, EVENTOUT JTRST, TIM16_CH1, TSC_G5_IO2, SPI3_MISO/I2S3ext_SD, USART2_RX, TIM17_BKIN, EVENTOUT TIM16_BKIN, I2C1_SMBAl, SPI3_MOSI/I2S3_SD, USART2_CK, I2C3_SDA, TIM17_CH1, EVENTOUT TIM16_CH1N, TSC_G5_IO3, I2C1_SCL, USART1_TX, EVENTOUT TIM17_CH1N, TSC_G5_IO4, I2C1_SDA, USART1_RX, EVENTOUT 附加功能 STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明

41 41/132 DocID Rev 3 UQFN32 WLCSP49 引脚号 LQFP48 LQFP64 引脚名称 ( 复位后功能 ) 31 A BOOT0 I B 启动存储器选择 - B PB8 I/O FTf - C PB9 I/O FTf 表 13. STM32F301x6/8 引脚定义 ( 续 ) 32 D VSS_1 S - 数字接地 "1" B VDD_1 S - 数字电源 引脚类型 I/O 结构 注释 TIM16_CH1, TSC_SYNC, I2C1_SCL, USART3_RX, TIM1_BKIN, EVENTOUT TIM17_CH1, I2C1_SDA, IR-OUT, USART3_TX, COMP2_OUT, EVENTOUT 1. PC13 PC14 和 PC15 通过电源开关供电 由于该开关的灌电流能力有限 (3 ma), 因此在输出模式下使用 GPIO PC13 到 PC15 时存在以下限制 : - 速率不得超过 2 MHz, 最大负载为 30 pf - 并且这些 GPIO 不能用作电流源 ( 如用于驱动 LED) 第一次备份域上电之后, PC13 PC14 PC15 作为 GPIO 工作 它们的功能取决于备份寄存器的内容, 该内容不会被主复位进行复位 有关如何管理这些 GPIO 的详细信息, 请参见 RM0366 参考手册中介绍电池备份区域和 BKP 寄存器的部分 2. 这些 GPIO 的触摸感应灵敏度较低 因此, 建议用其作为采样电容 I/O 复用功能 附加功能 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8

42 STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明 表 14. 端口 A 的复用功能 AF0 AF1 AF2 AF3 AF4 AF5 AF6 AF7 AF8 AF9 AF10 AF11 AF12 AF13 AF14 AF15 端口 & 引脚名称 SYS_AF TIM2/TIM15/TIM16 /TIM17/EVENT I2C3/TIM1/TIM2/TIM15 I2C3/TIM15/TSC I2C1/I2C2/TIM1/ TIM16/TIM17 SPI2/I2S2/ SPI3/I2S3/Infrared SPI2/I2S2/SPI3/ I2S3/TIM1/Infrared USART1/USART2/USART3/ GPCOMP6 I2C3/GPCOMP2 /GPCOMP4/GPCOMP6 TIM1/TIM15 TIM2/TIM17 TIM1 TIM1 EVENT PA0 - TIM2_C H1/ TIM2_E TR - TSC_G 1_IO USART 2_CTS EVENT OUT PA1 RTC_RE FIN TIM2_C H2 - TSC_G 1_IO USART 2_RTS_ DE EVENT OUT PA2 - TIM2_C H3 - TSC_G 1_IO USART 2_TX COMP2 _OUT TIM15_ CH EVENT OUT PA3 - TIM2_C H4 - TSC_G 1_IO USART 2_RX EVENT OUT PA TSC_G 2_IO1 - - SPI3_NSS/ I2S3_WS USART 2_CK EVENT OUT PA5 - TIM2_C H1/ TIM2_E TR - TSC_G 2_IO EVENT OUT PA6 - TIM16_ CH1 - TSC_G 2_IO3 - - TIM1_BKIN EVENT OUT PA7 - TIM17_ CH1 - TSC_G 2_IO4 - - TIM1_CH1 N EVENT OUT PA8 MCO - - I2C3_S CL I2C2_S MBAL I2S2_MC K TIM1_CH1 USART 1_CK EVENT OUT DocID Rev 3 42/132

43 43/132 DocID Rev 3 端口 & 引脚名称 PA9 - - PA10 - TIM17_ BKIN I2C3_S MBAL TSC_G 4_IO1 TSC_G 4_IO2 PA PA12 - PA13 PA14 PA15 SWDAT- JTMS SWCLK- JTCK JTDI TIM16_ CH1 TIM16_ CH1N TIM2_C H1/ TIM2_E TR I2C2_S CL I2C2_S DA I2S3_MC K SPI2_MIS O/I2S2ext _SD SPI2_MO SI/I2S2_S D TIM1_CH2 TIM1_CH3 TIM1_CH1 N I2SCKIN TIM1_CH2 N TSC_G 4_IO3 TSC_G 4_IO4 TSC_S YNC - IR-OUT - I2C1_S DA I2C1_S CL USART 1_TX USART 1_RX USART 1_CTS USART 1_RTS_ DE USART 3_CTS - TIM1_BKIN USART 2_TX - 表 14. 端口 A 的复用功能 ( 续 ) AF0 AF1 AF2 AF3 AF4 AF5 AF6 AF7 AF8 AF9 AF10 AF11 AF12 AF13 AF14 AF15 SYS_AF TIM2/TIM15/TIM16 /TIM17/EVENT I2C3/TIM1/TIM2/TIM15 I2C3/TIM15/TSC I2C1/I2C2/TIM1/ TIM16/TIM17 SPI2/I2S2/ SPI3/I2S3/Infrared SPI2/I2S2/SPI3/ I2S3/TIM1/Infrared SPI3_NSS/ I2S3_WS USART1/USART2/USART3/ GPCOMP6 USART 2_RX - - COMP6 _OUT - - COMP2 _OUT TIM2_C H3 TIM2_C H TIM1_C H4 TIM1_E TR TIM1_B KIN I2C3/GPCOMP2 /GPCOMP4/GPCOMP6 TIM1/TIM15 TIM1_B KIN TIM2/TIM17 TIM1 TIM EVENT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8

44 DocID Rev 3 44/132 端口 & 引脚名称 表 15. 端口 B 的复用功能 AF0 AF1 AF2 AF3 AF4 AF5 AF6 AF7 AF8 AF9 AF10 AF11 AF12 AF13 AF14 AF15 SYS_AF TIM2/TIM15/TIM16 /TIM17/EVENT PB PB PB2 PB3 PB4 PB5 - PB6 - PB7 - PB8 - PB9 - JTDO- TRACE SWO JTRST TIM2_C H2 TIM16_ CH1 TIM16_ BKIN TIM16_ CH1N TIM17_ CH1N TIM16_ CH1 TIM17_ CH I2C3/TIM1/TIM2/TIM15 I2C3/TIM15/TSC TSC_G 3_IO2 TSC_G 3_IO3 TSC_G 3_IO4 TSC_G 5_IO1 TSC_G 5_IO2 TSC_G 5_IO3 TSC_G 5_IO4 TSC_S YNC I2C1/I2C2/TIM1/ TIM16/TIM I2C1_S MBAl I2C1_S CL I2C1_S DA I2C1_S CL I2C1_S DA - SPI2/I2S2/ SPI3/I2S3/Infrared SPI2/I2S2/SPI3/ I2S3/TIM1/Infrared TIM1_C H2N TIM1_C H3N SPI3_S CK/I2S3 _CK SPI3_MI SO/I2S3 _SD SPI3_M OSI/I2S 3ext_SD USART1/USART2/USART3/ GPCOMP6 I2C3/GPCOMP2 /GPCOMP4/GPCOMP6 TIM1/TIM15 TIM2/TIM USART 2_TX USART 2_RX USART 2_CK USART 1_TX USART 1_RX USART 3_RX - IR-OUT USART 3_TX COMP4 _OUT TIM1 TIM I2C3_S DA - TIM17_ BKIN TIM17_ CH COMP2 _OUT TIM1_B KIN EVENT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT EVENT OUT STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明

45 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8 表 15. 端口 B 的复用功能 ( 续 ) AF0 AF1 AF2 AF3 AF4 AF5 AF6 AF7 AF8 AF9 AF10 AF11 AF12 AF13 AF14 AF15 端口 & 引脚名称 SYS_AF TIM2/TIM15/TIM16 /TIM17/EVENT I2C3/TIM1/TIM2/TIM15 I2C3/TIM15/TSC I2C1/I2C2/TIM1/ TIM16/TIM17 SPI2/I2S2/ SPI3/I2S3/Infrared SPI2/I2S2/SPI3/ I2S3/TIM1/Infrared USART1/USART2/USART3/ GPCOMP6 I2C3/GPCOMP2 /GPCOMP4/GPCOMP6 TIM1/TIM15 TIM2/TIM17 TIM1 TIM1 EVENT PB10 - TIM2_C H3 - TSC_S YNC USART 3_TX EVENT OUT PB11 - TIM2_C H4 - TSC_G 6_IO USART 3_RX EVENT OUT PB TSC_G 6_IO2 I2C2_S MBAL SPI2_N SS/I2S2 _WS TIM1_B KIN USART 3_CK EVENT OUT PB TSC_G 6_IO3 - SPI2_S CK/ I2S2_C K TIM1_C H1N USART 3_CTS EVENT OUT PB14 - TIM15_ CH1 - TSC_G 6_IO4 - SPI2_MI SO/I2S2 ext_sd TIM1_C H2N USART 3_RTS_ DE EVENT OUT PB15 RTC_R EFIN TIM15_ CH2 TIM15_ CH1N - TIM1_C H3N SPI2_M OSI/ I2S2_S D EVENT OUT 45/132 DocID Rev 3

46 DocID Rev 3 46/132 端口 & 引脚名称 SYS_AF 表 16. 端口 C 的复用功能 AF0 AF1 AF2 AF3 AF4 AF5 AF6 AF7 TIM2/TIM15/ TIM16/TIM17/ EVENT I2C3/TIM1/TIM2 /TIM15 I2C3/TIM15/ TSC I2C1/I2C2/TIM1/ TIM16/TIM17 SPI2/I2S2/ SPI3/I2S3 红外 SPI2/I2S2/SPI3/ I2S3/TIM1/ 红外 USART1/ USART2/ USART3/ GPCOMP6 PC0 - EVENTOUT TIM1_CH PC1 - EVENTOUT TIM1_CH PC2 - EVENTOUT TIM1_CH PC3 - EVENTOUT TIM1_CH TIM1_BKIN2 - PC4 - EVENTOUT TIM1_ETR USART1_TX PC5 - EVENTOUT TIM15_BKIN TSC_G3_IO USART1_RX PC6 - EVENTOUT I2S2_MCK COMP6_OUT PC7 - EVENTOUT I2S3_MCK - PC8 - EVENTOUT PC9 - EVENTOUT - I2C3_SDA - I2SCKIN - - PC10 - EVENTOUT PC11 - EVENTOUT SPI3_SCK/ I2S3_CK SPI3_MISO/I2S3e xt_sd USART3_TX USART3_RX PC12 - EVENTOUT SPI3_MOSI/I2S3_ SD USART3_CK PC TIM1_CH1N PC PC STM32F301x6 STM32F301x8 引脚排列和引脚说明

47 47/132 DocID Rev 3 端口 & 引脚名称 SYS_AF 表 17. 端口 D 的复用功能 AF0 AF1 AF2 AF3 AF4 AF5 AF6 AF7 TIM2/TIM15/ TIM16/TIM17/ EVENT I2C3/TIM1/TIM2/ TIM15 I2C3/TIM15/TSC I2C1/I2C2/TIM1/ TIM16/TIM17 SPI2/I2S2/ SPI3/I2S3/ 红外 SPI2/I2S2/SPI3/ I2S3/TIM1/ 红外 USART1/ USART2/ USART3/ GPCOMP6 PD2 - EVENTOUT 端口 & 引脚名称 SYS_AF 表 18. 端口 F 的复用功能 AF0 AF1 AF2 AF3 AF4 AF5 AF6 AF7 TIM2/TIM15/ TIM16/TIM17/ EVENT I2C3/TIM1/TIM2/ TIM15 I2C3/TIM15/TSC I2C1/I2C2/TIM1/ TIM16/TIM17 PF I2C2_SDA PF I2C2_SCL SPI2/I2S2/ SPI3/I2S3/ 红外 SPI2_NSS/ I2S2_WS SPI2_SCK/ I2S2_CK SPI2/I2S2/SPI3/ I2S3/TIM1/ 红外 TIM1_CH3N USART1/USAR T2/USART3/ GPCOMP6 引脚排列和引脚说明 STM32F301x6 STM32F301x8

48 存储器映射 STM32F301x6 STM32F301x8 5 存储器映射 图 8. STM32F301x6/8 存储器映射 48/132 DocID Rev 3

49 STM32F301x6 STM32F301x8 存储器映射 表 19. STM32F301x6 STM32F301x8 外设寄存器边界地址 总线 边界地址 大小 ( 字节 ) 外设 AHB3 0x x FF 1 K ADC1 0x x4FFF FFFF ~132 M 保留 0x x FF 1 K GPIOF 0x x FF 1 K 保留 AHB2 0x4800 0C00-0x4800 0FFF 1 K GPIOD 0x x4800 0BFF 1 K GPIOC 0x x FF 1 K GPIOB 0x x FF 1 K GPIOA 0x x47FF FFFF ~128 M 保留 0x x FF 1 K TSC 0x x4002 3FFF 3 K 保留 0x x FF 1 K CRC 0x x4002 2FFF 3 K 保留 AHB1 0x x FF 1 K Flash 接口 0x x4002 1FFF 3 K 保留 0x x FF 1 K RCC 0x x4002 0FFF 3 K 保留 0x x FF 1 K DMA1 0x x4001 FFFF 32 K 保留 0x4001 4C00-0x4001 7FFF 13 K 保留 0x x4001 4BFF 1 K TIM17 0x x FF 1 K TIM16 0x x FF 1 K TIM15 0x4001 3C00-0x4001 3FFF 1 K 保留 APB2 0x x4001 3BFF 1 K USART1 0x x FF 2 K 保留 0x4001 2C00-0x4001 2FFF 1 K TIM1 0x x4001 2BFF 8 K 保留 0x x FF 1 K EXTI 0x x FF 1 K SYSCFG + COMP + OPAMP 0x4000 9C00-0x4000 FFFF 25 K 保留 DocID Rev 3 49/132 50

50 存储器映射 STM32F301x6 STM32F301x8 表 19. STM32F301x6 STM32F301x8 外设寄存器边界地址 ( 续 ) 总线 边界地址 大小 ( 字节 ) 外设 0x4000 7C00-0x4000 9BFF 8 K 保留 0x x4000 7BFF 1 K I2C3 0x x FF 1 K DAC1 0x x FF 1 K PWR 0x4000 5C00-0x4000 6FFF 5 K 保留 0x x4000 5BFF 1 K I2C2 0x x FF 1 K I2C1 0x4000 4C00-0x FF 2 K 保留 0x x4000 4BFF 1 K USART3 0x x FF 1 K USART2 APB1 0x x FF 1 K I2S3ext 0x4000 3C00-0x4000 3FFF 1 K SPI3/I2S3 0x x4000 3BFF 1 K SPI2/I2S2 0x x FF 1 K I2S2ext 0x x FF 1 K IWDG 0x4000 2C00-0x4000 2FFF 1 K WWDG 0x x4000 2BFF 1 K RTC 0x x FF 5 K 保留 0x x FF 1 K TIM6 0x x4000 0FFF 3 K 保留 0x x FF 1 K TIM2 0x FFF FFFF ~512 M 保留 0x x2000 3FFF 16 K SRAM 0x1FFF F800-0x1FFF FFFF 2 K 选项字节 0x1FFF D800-0x1FFF F7FF 8 K 系统存储器 0x x1FFF D7FF ~384 M 保留 0x x0800 FFFF 64 K 主 Flash 0x x07FF FFFF ~128 M 保留 0x x0000 FFFF 64 K 主 Flash 系统存储器或 SRAM ( 取决于 BOOT 配置 ) 50/132 DocID Rev 3

51 STM32F301x6 STM32F301x8 电气特性 6 电气特性 6.1 参数条件 若无另行说明, 所有电压都以 V SS 为基准 最小值和最大值 典型值 典型曲线 负载电容 除非特别说明, 所有器件的最小值和最大值已在生产期间进行过测试, 测试环境温度为 T A = 25 C 和 T A = T A max ( 取决于所选器件的温度范围 ), 这些值能在最坏的环境温度 供电电压和时钟频率条件下得到保证 根据特性分析结果 设计仿真和 / 或技术特性得到的数据在表格的脚注中说明, 并未在生产中进行测试 在特性分析基础上, 最小值和最大值是通过样本测试后, 取其平均值再加上或减去三倍的标准差 ( 平均值 ±3σ) 得到 除非特别说明, 典型数据都基于 T A = 25 C, V DD = V DDA = 3.3 V 它们未经测试, 仅供设计参考 典型的 ADC 精度值是通过对一个标准扩散批次采样, 在整个温度范围内执行特性分析确定的, 其中 95% 的器件的误差小于或等于指定的值 ( 平均值 ±2σ) 除非特别说明, 否则所有典型曲线未经测试, 仅供设计参考 图 9 中显示了用于测量引脚参数的负载条件 引脚输入电压 图 10 中显示了器件引脚上输入电压的测量方法 图 9. 引脚负载条件 图 10. 引脚输入电压 DocID Rev 3 51/

52 电气特性 STM32F301x6 STM32F301x 电源方案 图 11. 电源方案 注意 : 每个电源对 ( 例如 V DD /V SS, V DDA /V SSA ) 必须使用上述的滤波陶瓷电容去耦 这些电容必须尽量靠近或低于 PCB 下面的适当引脚, 以确保器件正常工作 52/132 DocID Rev 3

53 STM32F301x6 STM32F301x8 电气特性 电流消耗测量 图 12. 电流消耗测量方案 DocID Rev 3 53/

54 电气特性 STM32F301x6 STM32F301x8 6.2 绝对最大额定值 如果加在器件上的载荷超过表 20: 电压特性 表 21: 电流特性和表 22: 热特性中列出的绝对最大额定值, 则可能导致器件永久损坏 这些数值只是额定应力, 并不意味着器件在这些条件下功能正常 长期工作在最大额定值条件下可能会影响器件的可靠性 V (1) 表 20. 电压特性 符号额定值最小值最大值单位 V DD V SS 外部主电源电压 ( 包括 V DDA V BAT 和 V DD ) V V DD V DDA V DD > V DDA 所允许的电压差 V FT 和 FTf 引脚上的输入电压 V SS V DD (2) V IN TTa 和 TT 引脚上的输入电压 V SS 任何其它引脚上的输入电压 V SS Boot0 引脚上的输入电压 0 9 ΔV DDx 不同 V DD 电源引脚之间的电压变化 - 50 V SSX - V SS 不同接地引脚之间的电压变化 - 50 V mv V ESD(HBM) 静电放电电压 ( 人体模型 ) 请参见第 章节 : 电气敏感特性 V 1. 在允许的范围内, 所有主电源 (V DD V DDA ) 和接地 (V SS V SSA ) 引脚必须始终连接到外部电源 V DDA 和 V DD 间必须考虑下述关系 : 在上电顺序中, V DDA 必须在 V DD 之前, 或与其同时通电 V DDA 必须大于等于 V DD 2. 必须始终遵循 V IN 的最大值 有关允许的最大注入电流值的信息, 请参见表 21: 电流特性 表 21. 电流特性 符号 额定值 最大值 单位 ΣI VDD 流入所有 VDD_x 电源线的总电流 ( 拉电流 ) 130 ΣI VSS 流出所有 VSS_x 接地线的总电流 ( 灌电流 ) -130 I VDD 流入每个 V DD_x 电源线的最大电流 ( 拉电流 ) (1) 100 I VSS 流出每个 V SS_x 接地线的最大电流 ( 灌电流 ) (1) -100 I IO(PIN) ΣI IO(PIN) 任意 I/O 和控制引脚的输出灌电流 25 任意 I/O 和控制引脚的输出拉电流 -25 (2) 所有 I/O 和控制引脚上的总输出灌电流 80 (2) 所有 I/O 和控制引脚上的总输出拉电流 -80 I INJ(PIN) (4) TC 和 RST 引脚上的注入电流 +/-5 TT FT FTf B 引脚上的注入电流 (3) -5/+0 TTa 引脚上的注入电流 (5) +/-5 ΣI INJ(PIN) 所有 I/O 和控制引脚上的总注入电流 (6) +/-25 ma 54/132 DocID Rev 3

55 STM32F301x6 STM32F301x8 电气特性 1. 在允许的范围内, 所有主电源 (V DD V DDA ) 和接地 (V SS 和 V SSA ) 引脚必须始终连接到外部电源 2. 此电流消耗必须正确分布至所有 I/O 和控制引脚 总输出电流一定不能在参考高引脚数 LQFP 封装的两个连续电源引脚间灌 / 拉 3. 这些 I/O 上无法正向注入, 输入电压低于指定的最大值时也不会发生正向注入 4. 当 V IN >V DD 时, 会产生正向注入电流 ; 当 V IN <V SS 时, 会产生反向注入电流 不得超出 I INJ(PIN) 有关允许的最大输入电压 值的信息, 请参见表 20: 电压特性 5. 当 V IN >V DDA 时, 会产生正向注入电流 ; 当 V IN <V SS 时, 会产生反向注入电流 不得超出 I INJ(PIN) 有关允许的最大输入电压值的信息, 另请参见表 20: 电压特性 反向注入电流会干扰器件的模拟性能 请参见表 65 下方的注释 (2) 6. 当多个输入同时存在注入电流时, ΣI INJ(PIN) 的最大值等于正向注入电流和反向注入电流 ( 瞬时值 ) 的绝对值之和 表 22. 热特性 符号 额定值 值 单位 T STG 储存温度范围 -65 到 +150 C T J 最大结温 150 C DocID Rev 3 55/

56 电气特性 STM32F301x6 STM32F301x8 6.3 工作条件 通用工作条件 表 23. 通用工作条件 符号参数条件 最小值 最大值 单位 f HCLK 内部 AHB 时钟频率 f PCLK1 内部 APB1 时钟频率 f PCLK2 内部 APB2 时钟频率 V DD 标准工作电压 V 模拟工作电压 ( 未使用 OPAMP 和 DAC) V 必须具有大于等于 V DD 的 DDA V 模拟工作电压电位 ( 使用 OPAMP 和 DAC) V BAT 备份工作电压 V V IN P D TA TJ I/O 输入电压 以下条件下的功率耗散 : 后缀为 6 时, T A = 85 C 或后缀为 7 时, T A = 105 C (2) 环境温度 ( 后缀为 6 的版本 ) 环境温度 ( 后缀为 7 的版本 ) 结温范围 1. 要使电压保持在高于 V DD +0.3 V, 必须禁止内部上拉 / 下拉电阻 TC I/O 0.3 V DD +0.3 TT I/O (1) TTa I/O 引脚 0.3 V DDA +0.3 FT 和 FTf I/O (1) BOOT 如果 T A 较低, 只要 T J 不超过 T Jmax ( 参见 ), 便允许更高的 P D 值 请参见表 78: 封装热特性 MHz LQFP mω LQFP mω 最大功率耗散 低功率耗散 (3) 最大功率耗散 (3) 低功率耗散 后缀为 6 的版本 后缀为 7 的版本 在低功率耗散状态下, 只要 T J 不超过 T Jmax ( 参见 ), T A 便可扩展到此范围 请参见表 78: 封装热特性 V C C C 56/132 DocID Rev 3

57 STM32F301x6 STM32F301x8 电气特性 上电 / 掉电时的工作条件 表 24 中给出的参数是在表 23 中汇总的环境温度条件下测试得出 表 24. 上电 / 掉电时的工作条件符号参数条件最小值最大值单位 t VDD t VDDA V DD 上升时间速率 0 - V DD 下降时间速率 20 V DDA 上升时间速率 - 0 V DDA 下降时间速率 20 µs/v 内置复位和电源控制模块特性 表 25 中给出的参数是在表 23 中汇总的环境温度和 V DD 电源电压条件下测试得出的 表 25. 内置复位和电源控制模块特性 符号参数条件 最小值 典型值 最大值 单位 V POR/PDR (1) V PDRhyst (1) t RSTTEMPO (3) 下降沿 1.8 (2) V 上电 / 掉电复位阈值 上升沿 V PDR 迟滞 mv POR 复位持续时间 ms 1. PDR 检测器监控 V DD 及 V DDA ( 若在选项字节中保持启用 ) PDR 检测器仅监控 V DD 2. 产品特性由设计保证低至 V POR/PDR 的最小值 3. 通过特性分析确定, 未经生产测试 DocID Rev 3 57/

58 电气特性 STM32F301x6 STM32F301x8 表 26. 可编程电压检测器特性 符号参数条件 最小值 (1) 典型值 最大值 (1) 单位 V PVD0 PVD 阈值 0 V PVD1 PVD 阈值 1 V PVD2 PVD 阈值 2 V PVD3 PVD 阈值 3 V PVD4 PVD 阈值 4 V PVD5 PVD 阈值 5 V PVD6 PVD 阈值 6 V PVD7 PVD 阈值 7 V PVDhyst (2) IDD(PVD) 1. 数据仅基于特征结果, 未经生产测试 2. 由设计保证, 未经生产测试 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 PVD 迟滞 mv PVD 电流消耗 V µa 58/132 DocID Rev 3

59 STM32F301x6 STM32F301x8 电气特性 内置参考电压 表 27 中给出的参数是在表 23 中汇总的环境温度和 V DD 电源电压条件下测试得出的 表 27. 内置内部参考电压 符号参数条件 最小值 典型值 最大值 单位 V REFINT 内部参考电压 40 C < T A < +105 C V 40 C < T A < +85 C (1) V T S_vrefint V RERINT 读取内部参考电压时的 ADC 采样时间 整个温度范围内的内部参考电压 µs V DD = 3 V ±10 mv (2) mv T Coeff 温度系数 数据基于特征结果, 未经生产测试 2. 由设计保证, 未经生产测试 100 (2) ppm/ C 表 28. 内部参考电压校准值 校准值名称说明存储器地址 V REFINT_CAL 原始数据在温度 30 C 时获取 V DDA = 3.3 V 0x1FFF F7BA - 0x1FFF F7BB 供电电流特性 电流消耗受多个参数和因素影响, 其中包括工作电压 环境温度 I/O 引脚负载 器件软件配置 工作频率 I/O 引脚开关速率 程序在存储器中的位置以及执行的二进制代码等 图 12: 电流消耗测量方案中介绍了电流消耗的测量方法 本节所述各种运行模式下的电流消耗测量值都通过一套精简代码得出, 利用这套代码与 CoreMark 代码得出的消耗相同 注 : 总电流消耗为 I DD 和 I DDA 之和 DocID Rev 3 59/