STM8系列單片機(jī)入門

      STM8系列是意法半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的8位的單片機(jī)，配有先進(jìn)的成套外設(shè)。該平臺采用130nm嵌入式非易性存儲器專用技術(shù)。Stm8通過增強(qiáng)型堆棧指針運(yùn)算，先進(jìn)的尋址模式和新指令實(shí)現(xiàn)快速安全的開發(fā)。該型號單片機(jī)分為STM8A、STM8S、STM8L三個(gè)系列。STM8A：汽車級應(yīng)用 STM8S：標(biāo)準(zhǔn)系列 STM8L：超低功耗MCU。

    2009 年 3 月 4 日，意法半導(dǎo)體發(fā)布了針對工業(yè)應(yīng)用和消費(fèi)電子開發(fā)的微控制器

STM8S 系列產(chǎn)品。

    STM8S 平臺打造 8 位微控制器的全新世代，高達(dá) 20 MIPS 的 CPU 性能和 2.95-5.5V的電壓范圍，有助于現(xiàn)有的 8位系統(tǒng)向電壓更低的電源過渡。新產(chǎn)品嵌入的 130nm 非易失性存儲器是當(dāng)前 8 位微控制器中最先進(jìn)的存儲技術(shù)之一，并提供真正的 EEPROM 數(shù)據(jù)寫入操作，可達(dá) 30萬次擦寫極限。 在家用電器、 加熱通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、 工業(yè)自動化、 電動工具、 個(gè)人護(hù)理設(shè)備和電源控制管理系統(tǒng)等各種產(chǎn)品設(shè)備中，新產(chǎn)品配備的豐富外設(shè)可支持精確控制和監(jiān)視功能。 功能包括10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，最多有 16 條通道，轉(zhuǎn)換用時(shí)小于 3 微秒；先進(jìn)的16位控制定時(shí)器可用于馬達(dá)控制、 捕獲/比較和 PWM 功能。 其它外設(shè)包括一個(gè) CAN2.0B接口、兩個(gè) U(S)ART 接口、一個(gè)I2C 端口、一個(gè)SPI 端口。

1 STM8 系列微控制器簡介

STM8S 平臺的外設(shè)定義與 STM32 系列 32位微控制器相同。外設(shè)共用性有助于提高不

同產(chǎn)品間的兼容性，讓設(shè)計(jì)靈活有彈性。應(yīng)用代碼可移植到STM32 平臺上，獲得更高的性

能。除設(shè)計(jì)靈活外，STM8S 的組件和封裝在引腳上完全兼容，讓開發(fā)人員得到更大的自由

空間，以便優(yōu)化引腳數(shù)量和外設(shè)性能。 引腳兼容還有益于平臺化設(shè)計(jì)決策，產(chǎn)品平臺化可節(jié)

省上市時(shí)間，簡化產(chǎn)品升級過程。

STM8S 主要特點(diǎn) :

 速度達(dá)20 MIPS的高性能內(nèi)核

 抗干擾能力強(qiáng)，品質(zhì)安全可靠

 領(lǐng)先的130納米制造工藝，優(yōu)異的性價(jià)比

 程序空間從4K到128K, 芯片選擇從20腳到80腳，寬范圍產(chǎn)品系列

 系統(tǒng)成本低，內(nèi)嵌EEPROM和高精度RC振蕩器

 開發(fā)容易，擁有本地化工具支持

STM8S 主要應(yīng)用 :

 汽車電子：傳感器、 致動器、 安全系統(tǒng)微控制器、 DC馬達(dá)、 車身控制、 汽車收音機(jī)、 LIN節(jié)

點(diǎn)、加熱/通風(fēng)空調(diào)

 工業(yè)應(yīng)用：家電、家庭自動化、馬達(dá)控制、空調(diào)、感應(yīng)、計(jì)量儀表、不間斷電源、安全

 消費(fèi)電子：電源、小家電、音響、玩具、銷售點(diǎn)終端機(jī)、前面板、電視、監(jiān)視設(shè)備

 醫(yī)療設(shè)備：個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、 健身器材、 便攜護(hù)理設(shè)備、 醫(yī)院護(hù)理設(shè)備、 血壓測量、 血糖測量、

監(jiān)控、緊急求助

1.2 STM8L 系列

2009 年 9 月 15 日，意法半導(dǎo)體宣布，首批整合其高性能 8 位架構(gòu)和最近發(fā)布的超低

功耗創(chuàng)新技術(shù)的 8 位微控制器開始量產(chǎn)。以節(jié)省運(yùn)行和待機(jī)功耗為特色，STM8L系列下設(shè)

三個(gè)產(chǎn)品線，共計(jì) 26款產(chǎn)品，涵蓋多種高性能和多功能應(yīng)用。

設(shè)計(jì)工程師利用全新的 STM8L 系列可提高終端產(chǎn)品的性能和功能，同時(shí)還能滿足以

市場為導(dǎo)向的需求，例如，終端用戶對節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的需求，便攜設(shè)備、 各種醫(yī)療設(shè)備、 工

業(yè)設(shè)備、 電子計(jì)量設(shè)備、 感應(yīng)或安保設(shè)備對電池使用周期的要求。 設(shè)計(jì)人員將選擇STM8L這

類超低功耗的微控制器，以符合低功耗產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，如“能源之星”、IEA 的“1W 節(jié)能

計(jì)劃”或歐盟的 EuP 法令。

這三條 STM8L 產(chǎn)品線都基于意法半導(dǎo)體的超低功耗技術(shù)平臺，這個(gè)平臺采用意法半

導(dǎo)體獨(dú)有的超低泄漏電流優(yōu)化的 130nm制程。獨(dú)一無二的技術(shù)優(yōu)勢包括在1.65V 到 3.6V 的

整個(gè)電源電壓范圍內(nèi)達(dá)到 CPU最大工作頻率，發(fā)揮 CPU的全部性能。 此外，由于采用一個(gè)

片上穩(wěn)壓器，功耗與 Vdd電壓無關(guān)，所以具有更高的設(shè)計(jì)靈活性，并有助于簡化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

其它創(chuàng)新特性包括低功耗嵌入式非易失性存儲器和多個(gè)電源管理模式，包括 5.4μA 低

功耗運(yùn)行模式、 3.3μA低功耗待機(jī)模式、 1μA主動停止模式（實(shí)時(shí)時(shí)鐘運(yùn)行）和 350nA停止

模式。 STM8L可以在4μs 內(nèi)從停止模式喚醒，支持頻繁使用最低功耗模式。 低功耗外設(shè)，包

括小于1μA 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘和自動喚醒（AWU）模塊，有助于進(jìn)一步節(jié)省電能�？傊�，這個(gè)平

臺可將動態(tài)電流消耗降到 150μA/MHz。

STM8L 主要特點(diǎn) :

 STM8 16 MHz CPU

 內(nèi)置 4-32 KB 閃存，多達(dá) 2KB SRAM

 三個(gè)系列:跨系列的引腳對引腳兼容、軟件相互兼容、外設(shè)相互兼容

 電源電壓：1.8 V-3.6 V (斷電時(shí)，最低 1.65 V)

 超低功耗模式：保持 SRAM內(nèi)容時(shí)，最低功耗350nA

 運(yùn)行模式動態(tài)功耗低至 150μA/MHz

 最先進(jìn)的數(shù)字和模擬外設(shè)接口

 工作溫度范圍:-40°C到+85 °C，可高達(dá) 125 °C

 免費(fèi)的觸感固件庫

STM8L 主要應(yīng)用 :

 便攜醫(yī)療設(shè)備

 玩具和游戲

 公路收費(fèi)

 電池供電設(shè)備

 個(gè)人保健產(chǎn)品

 保安傳感器

STM8L 產(chǎn)品線：

1.3 STM8A 系列

意法半導(dǎo)體公司推出的 STM8A是一款專門用于滿足汽車應(yīng)用的特殊需求的 8-位Flash

微控制器。這些模塊化產(chǎn)品提供了真數(shù)據(jù)EEPROM 以及軟件和引腳兼容性，適用的程序存

儲器尺寸范圍為 8KB 至 256KB 和 20 至 128-引腳封裝。所有器件的工作電壓均為 3V 至

5V，并且其工作溫度擴(kuò)展到了 145°C。

STM8A 主要特點(diǎn)：

 集成式真數(shù)據(jù) EEPROM

 16MHz 和 128kHz RC振蕩器

 高效的 STM8 內(nèi)核：在16MHz 的頻率下可以實(shí)現(xiàn)10MIPS的性能

 應(yīng)用安全性高：獨(dú)立的看門狗定時(shí)器、時(shí)鐘安全系統(tǒng)

 所有產(chǎn)品均具有 LIN 2.0和自同步功能

 電源電壓：3.3V 和 5V

 最高工作溫度:145 °C

STM8A主要應(yīng)用:

 激勵(lì)器，車體控制器，傳感器，DC電機(jī)控制，安全微控制器，LIN 節(jié)點(diǎn)，汽車無線電，

IAR Systems 推出開發(fā)工具“STM8 系列嵌入式設(shè)計(jì)工作臺”（EWSTM8），支持 8

位微控制器市場主流的 STM8（STM8A,STM8L,STM8S）系列產(chǎn)品。 IAR EWSTM8 嵌入式

設(shè)計(jì)工作臺提供一整套開發(fā)工具，包括一個(gè)項(xiàng)目管理器、 編輯器和項(xiàng)目創(chuàng)建工具（C 語言編

譯器和鏈接器）。 該工作臺還為開發(fā)人員提供調(diào)試功能，可以連接意法半導(dǎo)體價(jià)格低廉的在

線調(diào)試器 ST-LINK 以及先進(jìn)的高端仿真器 STice。

IAR 提供8K代碼限制和30 天評估版的 C編譯器。 可從 www.iar.com 網(wǎng)站上直接下載。

安裝完成之后，運(yùn)行 IAR 集成開發(fā)環(huán)境，其界面如圖所示：

a) 創(chuàng)建一個(gè)Workspace

首先，創(chuàng)建一個(gè)workspace。選擇菜單 File>New>Workspace

b) 創(chuàng)建一個(gè)Project

1) 創(chuàng)建一個(gè)新的工程，選擇Project>Create New Project，創(chuàng)建新工程的對話框，如下圖

所示：

2) Tool chain 默認(rèn)是STM8 Series。 無需再選擇。

3) 在Project templates 中選擇“Empty project”

4) 彈出Save As 對話框，選擇project保存的路徑，并輸入project 的名字

在Workspace

5) 在添加文件到工程中之前，先保存workspace。選擇File>Save Workspace, 指定要保存

的路徑，并輸入workspace的名字。

c) 添加文件到工程

可選擇Project>Add Files 選擇要添加的C文件。找到相應(yīng)MCU型號的頭文件，拷貝

到當(dāng)前的工程目錄中。默認(rèn)地，頭文件在IAR安裝目錄inc下：

C:\Program Files\IAR Systems\Embedded Workbench 6.0 Kickstart\stm8\inc。

本例中使用了iostm8s105s6.h。編寫一個(gè)簡單的C程序：