一、什么是采样？

现实中的温度、电压、声音、加速度等信号通常是连续模拟信号。

而 STM32 的 ADC 需要把连续信号转换成数字数据，因此 ADC 会按照一定的时间间隔不断读取信号。

例如：

模拟信号
    ↓
ADC 每隔 Ts 采样一次
    ↓
x[0] x[1] x[2] x[3] x[4] ...

ADC（模数转换器）是嵌入式开发中最常考的模拟外设之一，面试官通常围绕分辨率与转换公式、转换时间计算、规则组/注入组、扫描与连续模式、DMA 配合以及精度校准展开提问。本文整理了 STM32 ADC 的高频面试题与参考答案，覆盖从原理到实战的完整考点，帮助你在面试中快速定位薄弱点。

一、基础概念

1. STM32 ADC 的分辨率是多少？如何根据转换结果计算实际电压？

STM32 主流型号（F1/F4 等）内置 12 位逐次逼近型（SAR）ADC，转换结果为 0~4095 的数字量。实际电压计算公式为：V = ADC_Value × VREF / 4095（12 位时）。例如 VREF=3.3V、读数为 2048 时，对应电压约 1.65V。12 位分辨率在 3.3V 参考下最小可分辨电压约 0.8mV/LSB。

DMA（直接存储器访问）是嵌入式面试中必考的高频外设，考察点集中在"为什么省 CPU"、通道与请求映射、循环模式/双缓冲，以及串口不定长接收等实战坑上。本文整理了 STM32 DMA 的高频面试题与参考答案，帮助你在面试中把原理、配置与踩坑经验一次说透。

一、基础概念

1. 什么是 DMA？它解决什么问题？

DMA（Direct Memory Access，直接存储器访问）是一个独立于 CPU 的硬件搬运引擎，能在外设与内存、内存与内存之间直接搬移数据，全程不需要 CPU 逐字节参与。CPU 只需配置源地址、目的地址、长度与方向并启动，之后由 DMA 控制器自动完成搬运，解决"CPU 被大量数据拷贝占用"的问题。

I2C（Inter-Integrated Circuit）是嵌入式开发中最常用的板级串行总线之一，也是面试中出现频率最高的通信协议考点。本文整理 I2C 从物理层到协议层的高频面试题与参考答案，覆盖总线构成、时序、仲裁、速率模式与工程实践，帮助你快速通关。

时序图

起始位是始终是高电平的时候，把数据线拉低

ACK就是在时钟为高电平的时候，把这个数据线拉低

NACK是在时钟为高电平的时候，这个数据线是高电平，就是从机没有操作这个数据线

7位的地址位加上一位的读写位，8位

看门狗是嵌入式系统可靠性设计的最后一道防线，也是面试中几乎必问的"系统级"考点。从独立看门狗与窗口看门狗的区别，到超时计算、喂狗时机与复位排查，下面这些题目基本覆盖了面试官的考察点。

一、看门狗基础

1. 看门狗的作用是什么？它的工作原理是怎样的？

作用：防止程序跑飞或卡死（死循环、异常挂起）导致系统失控。原理：看门狗本质是一个独立运行的递减计数器，程序正常时周期性"喂狗"（重载计数器）；一旦程序异常，计数器持续递减到 0，触发系统复位让程序重新执行。它是软件故障的最后一道硬件防线，属于系统可靠性设计（Safety）的典型手段。

SPI（Serial Peripheral Interface）以高速、全双工、时序简单著称，是嵌入式面试中与 I2C 并列的必考通信协议。本文整理了 SPI 从四线构成、四种模式到片选管理、Flash 读写、环形缓冲收发的高频面试题与参考答案。

时序图

一、总线结构与全双工

SPI 总线由哪几根线组成？各自作用是什么？

定时器是 STM32 面试中出镜率最高的外设之一，从时基单元、PWM 到输入捕获、编码器接口，几乎每个嵌入式岗位都会问到。本文整理了定时器方向的高频面试题与参考答案，帮助你从"会用库函数"进阶到"讲得清原理"。

一、定时器分类与时基单元

1. STM32 定时器分为哪几类？有什么区别？

按功能可分为三类：基本定时器（TIM6/TIM7）只有时基单元，只能定时中断和触发 DAC，没有输入输出通道；通用定时器（TIM2~TIM5）在时基单元基础上增加输入捕获、输出比较、PWM、编码器接口等功能，是考察重点；高级定时器（TIM1/TIM8）再增加互补输出、死区生成、刹车输入（Break）与重复计数器，用于电机控制等需要安全保护的场合。一句话记忆：基本=只能定时，通用=能输入输出，高级=通用+电机控制专用功能。

UART（通用异步收发器）是嵌入式系统最基础的通信接口，调试打印、AT 指令、Modbus 都离不开它。本文整理了 UART 从帧格式、波特率误差到电平标准、环形缓冲、空闲中断收不定长帧的高频面试题与参考答案。

时序图

char i=0;
    while(1)
    {
        printf("%c\n",i++);
        delay_ms(1000);
        LED0=!LED0;
    }

低功耗设计是电池供电设备的刚需，也是嵌入式面试中出镜率极高的考点，围绕 Sleep/Stop/Standby 三种模式、唤醒机制与工程实践层层展开。本文整理了 20 道高频面试题，覆盖模式对比、唤醒源、时钟与 GPIO 处理、功耗测量及 FreeRTOS Tickless，文中电流数据为典型值（以 STM32F103/F407 为例），精确值请以对应型号数据手册为准。

三种低功耗模式

1. STM32 有哪些低功耗模式？分别有什么特点？

STM32 主要有三种低功耗模式：Sleep（睡眠）、Stop（停止）和Standby（待机）（部分新系列还有 Shutdown、Standby+RTC 等细分）。Sleep 只停止 CPU 内核时钟，外设、SRAM、Flash 全部继续工作；Stop 停止所有时钟，但 SRAM 与寄存器内容全部保留；Standby 切断内部 1.8V 数字区域电源，SRAM/寄存器内容全部丢失，仅备份域（RTC、备份寄存器）与唤醒电路继续供电。三者功耗依次降低，唤醒时间依次变长。

一、为什么要使用双缓冲

SPI DMA 发送 LCD 图片时，DMA 会持续读取内存中的像素数据。

如果只有一块缓冲区：

CPU → 修改 framebuffer
          ↕
DMA → 读取 framebuffer