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STM32F3系列的编程模型
1.引言
在嵌入式系统开发中，单片机的编程模型是一个非常重要的概念。编程模型描述了单片机的内部结构和寄存器，以及如何通过编程来控制这些资源。STM32F3系列单片机基于ARMCortex-M4内核，具有丰富的外设和强大的处理能力。本节将详细介绍STM32F3系列的编程模型，包括其内存结构、寄存器配置、中断系统、时钟配置等关键内容。
2.内存结构
2.1内存映射
STM32F3系列单片机的内存被分成多个区域，每个区域都有特定的功能和用途。内存映射如下：
FlashMemory:用于存储程序代码和常量数据。
SystemMemory:用于存储出厂固件和启动代码。
SRAM:用于存储运行时变量和堆栈。
PeripheralRegisters:用于控制外设。
内存映射的具体地址范围如下：
区域|地址范围|用途|
|—————|——————|——————————-|
FlashMemory|0-0x080FFFFF|存储程序代码和常量数据|
SystemMemory|0x1FFF0000-0x1FFF7FFF|存储出厂固件和启动代码|
SRAM|0-0x2001FFFF|存储运行时变量和堆栈|
PeripheralRegisters|0-0x400FFFFF|控制外设|
2.2内存访问
STM32F3系列单片机支持多种内存访问方式，包括8位、16位和32位访问。通过这些不同的访问方式，可以灵活地读取和写入内存中的数据。
2.2.18位访问
8位访问是最基本的访问方式，适用于处理字节级别的数据。例如，读取一个字节的数据：
uint8_tread_byte(uint32_taddress){
return*(uint8_t*)address;
}
2.2.216位访问
16位访问适用于处理半字（half-word）级别的数据。例如，写入一个半字的数据：
voidwrite_half_word(uint32_taddress,uint16_tdata){
*(uint16_t*)address=data;
}
2.2.332位访问
32位访问适用于处理字（word）级别的数据，是STM32F3系列单片机中最常用的方式。例如，读取一个字的数据：
uint32_tread_word(uint32_taddress){
return*(uint32_t*)address;
}
3.寄存器配置
3.1寄存器概述
STM32F3系列单片机通过寄存器来配置和控制其内部资源。每个外设都有其对应的寄存器，通过读写这些寄存器可以实现对外设的控制。寄存器分为几类：
控制寄存器：用于配置外设的工作模式和参数。
状态寄存器：用于读取外设的工作状态。
数据寄存器：用于读写外设的数据。
3.2GPIO寄存器
GPIO（GeneralPurposeInputOutput）寄存器是控制引脚输入输出的基本寄存器。以下是GPIO寄存器的主要配置：
MODER：模式寄存器，用于配置引脚的输入输出模式。
OTYPER：输出类型寄存器，用于配置输出引脚的推挽或开漏模式。
OSPEEDR：输出速度寄存器，用于配置输出引脚的速度。
PUPDR：上拉/下拉寄存器，用于配置引脚的上拉或下拉电阻。
ODR：输出数据寄存器，用于设置引脚的输出状态。
IDR：输入数据寄存器，用于读取引脚的输入状态。
3.2.1配置GPIO引脚
以下是一个配置GPIO引脚为输出模式的例子：
#includestm32f303xe.h
voidconfigure_gpio_output(GPIO_TypeDef*GPIOx,uint16_tpin){
//使能GPIO端口时钟
if(GPIOx==GPIOA){
RCC-AHBENR|=RCC_AHBENR_GPIOAEN;
}elseif(GPIOx==GPIOB){
RCC-AHBENR|=RCC_AHBENR_GPIOBEN;
}elseif(GPIOx==GPIOC){
RCC-AHBENR|=RCC_AHBENR_GPIOCEN;
}elseif(GPIOx==GPIOD){
RCC-AHBENR|=RCC_AHBENR_GPIODEN;