STM32总体架构简单介绍
目录
一、引言
二、STM32的总体架构
1、三个被动单元
（1）内部SRAM
（2）内部闪存存储器
（3）AHB到APB的桥（AHB to APBx）
2、四个主动（驱动）单元
（1）Cortex-M3内核DCode总线（D-Bus）
（2）内核系统总线（S-Bus）
（3）通用DMA1（Direct Memory Access）
（4）通用DMA2
3、其他单元
（1）内核ICode总线
（2）FSMC（Flexible Static Memory Controller）
一、引言
在学习了前面一些关于STM32的基本用法后，我们能够发现，在STM32中的引脚占绝大部分都是GPIO口，他们无非就是用一些寄存器去控制进行一些输入输出的功能。因此，在了解了STM32的基本用法以后，我们有必要去宏观的了解一下它的总体架构，即stm32中各个部分、各个模块是怎样进行相互连接、相互通信以及相互影响的。
接下来，我们就来了解一下stm32的总体架构。
二、STM32的总体架构
下图是STM32F10x的中文参考手册中截过来的一张关于stm32的系统架构图
在STM32系统架构是一种哈佛架构，主要由三个被动单元、四个主动（驱动）单元以及其他单元构成。
如何去理解主动单元？
简单来说，就是能够自己去主动控制一些数据的通信等等的单元。它能够主动发出一些控制信号，去与其他部分进行数据交互等操作。其中，这里重要的是去与其他设备进行数据的通信，谁给谁发不重要。
如何理解被动单元？
理解了主动单元，被动单元就好理解了，简单理解就是没办法自己控制去进行发送的设备，只能去听别人的，相当于是一个从属的设备，即被动单元是一个处于从属状态的一种设备。
下面，我们来了解一下这三个被动单元和五个主动单元。
1、三个被动单元
（1）内部SRAM
| 内部SRAM | 存储器（粗略理解成手机的内存） |
| 所属描述 | SRAM本身不具有控制数据通信，与他人进行数据交互的能力，而是需要CPU内核去给他发送命令，从而控制他去进行读写操作的。因此，它是一个被动单元。 |
| 主要功能 | 存储程序执行过程中用到的一些变量 |
（2）内部闪存存储器
| 内部闪存存储器 | FLASH，一种类似电脑硬盘的存储器 |
| 所属描述 | flash本身也不能去进行发送数据，与他人进行数据交互，只能通过CPU内核或者其他设备模块来控制它进行读写等操作。因此，他也是一种被动单元。 |
| 主要功能 | flash能够存储我们下载的一些程序、以及程序执行所使用的常量（通常是全局常量） |
因此，我们代码中用到的一些变量都是被存放在SRAM里面，而下载的代码程序以及程序中用到的常量都是统一存储在flash里面，因为我们程序本身也会被转成二进制文件，所以都放在flash里面了，那么很明显，我们flash的容量一般比SRAM的容量要大得多。
以上两种存储器也是我们STM32中最重要的两大被动单元。
（3）AHB到APB的桥（AHB to APBx）
| AHB to APBx的桥 | 连接AHB系统和APB外围总线的桥 |
| 所属描述 | 这些总线需要CPU内核给一些指令才能去控制他们与一些外设进行数据的交互通信。因此，这也是一种被动单元。 |
| 主要功能 | 桥1，通过APB2总线连接到APB2上的高速外设，速率可高达72MHz； 桥2，通过APB1总线连接到APB1上的低速外设，最高36MHz。 |
STM32要与外设去进行数据传输和数据通信主要就是通过这个总线矩阵，然后AHB系统总线作连接来实现的。
其中，AHB系统总线（Advanced High Performance Bus），即一种高级高性能系统总线，主要用于高性能模块(如CPU、DMA和DSP等)之间的连接。
同时，我们观察系统架构图能够发现，系统总线连接不同外设时还要作区分，这个区分实际上是根据数据传输速率来进行区分的，即外设被分成了高速外设和低速外设两部分。
其中，这里经桥区分后连接外设的APB总线被称为外设总线 (Advanced Peripheral Bus)。STM32中APB2总线上连接的是高速外设，如模数转换ADC1、串口USART1、GPIOA等，APB1总线上连接的是低速外设，如DAC、USART2、定时器TIM2等。关于这些外设的区分，这里有个印象就好，后面我们再慢慢叙述。
实际上，除以上三种被动单元以外，还有一个也是被动单元，即FSMC，这个我们后面再介绍。
2、四个主动（驱动）单元
（1）Cortex-M3内核DCode总线（D-Bus）
| Cortex-M3内核DCode总线 | 从内核引出的总线之一 |
| 简单描述 | 内核通过D-Bus总线发出控制信号或指令与其他设备进行数据传输，因此这是一种主动单元。 |
| 主要功能 | 通过外部DCode总线连接总线矩阵，然后与闪存存储器的数据接口相连接，实现Flash常量的加载与调试访问 |
下图是该总线进行数据传输的数据流向：
（2）内核系统总线（S-Bus）
| 内核系统总线（S-Bus） | 从内核引出的总线之一 |
| 简单描述 | S-Bus总线向其他设备或模块发送各种各样控制信号或者一些指令，来控制我们整个系统的数据传输。 |
| 主要功能 | 通过外部Syatem总线连接总线矩阵 |
下图是S-Bus总线进行数据传输时的数据流向：
（3）通用DMA1（Direct Memory Access）
（4）通用DMA2
| 通用DMA1（2） | Direct Memory Access，直接内存访问（直接存储器访问） |
| 简单描述 | 通过DMA总线链接到总线矩阵。可以对内存发出控制信号，实现内存与外设的数据流动，故是一种主动单元。 |
| 主要功能 | 相当于CPU的“大秘书”。可以帮助高速运转的CPU实现相对低速的内存与外设之间的数据传输，以降低CPU负担。 |
下图是DMA总线提供直接通道时的数据流向：
3、其他单元
（1）内核ICode总线
| 内核ICode总线 | 内核引出的总线之一 |
| 简单描述 | 使读取指令不通过总线矩阵调度，是CPU与flash进行数据交互的一条专用通道 |
| 主要功能 | 内核通过外部ICode总线连接Flash接口，实现CPU内核对Flash中存放指令（存放了程序和常量的二进制指令）的读取 |
下面是经ICode总线的数据流向：
（2）FSMC（Flexible Static Memory Controller）
| FSMC | Flexible Static Memory Controller，可变静态存储控制器 |
| 简单描述 | 一种存储器扩展机制 |
| 主要功能 | 用于扩展外部SRAM、Flash、以及直接通过FSMC连接LCD屏幕等 |
以上就是对stm32系统总体架构的一些简单描述。