【正文】 的精確度來決定，所以可以很容易的達(dá)到4096*4096。電阻式觸摸屏的主要模塊是一塊與顯示器表面非常適合的薄膜電阻屏，這是一種具有多層的復(fù)合薄膜，它的基層是由硬塑料平板和一層玻璃構(gòu)成，表面還涂有一層非常透明的氧化金屬導(dǎo)電層，在上面還鋪有一層外表面硬化處理、光滑防磨擦的硬塑料層、在它的內(nèi)表面還涂有一層涂層，在它們之間有非常多的細(xì)?。ㄐ∮?/1000英寸）的透明隔離點(diǎn)，用來把兩層導(dǎo)電層隔開絕緣。比如，我們想要顯示紅色，那么就可以用F800H表示，綠色就可以用07EOH，藍(lán)色就可以用001FH。我們在此使用的模式為RGB模式，RGB色彩就是我們經(jīng)常說的三原色，R代表Red（紅色），G代表Green（綠色），B代表Blue（藍(lán)色）。此控制器是自身攜帶顯存的，其顯存總內(nèi)存是172820，即18位模式下的顯存量。D[15:0]:16位雙向數(shù)據(jù)線。RD：從TFT LCD讀取數(shù)據(jù)。（4）16位的真彩顯示。TFT型的液晶顯示器主要構(gòu)造有：導(dǎo)光板、螢光管、濾光板、偏光板、配向膜、玻璃基板、薄模式晶體管、液晶材料等等。TFT液晶顯示器把每個像素點(diǎn)上都按有一個場效應(yīng)開關(guān)管，這樣會比較容易實現(xiàn)真彩色、高分辨率的液晶顯示器件。所以，不但可以把速度極大提高，而且也可以把其亮度和對比度大大的提高，同時達(dá)到超高水平的還有分辨率。（4）醫(yī)療機(jī)械設(shè)備和手持設(shè)備。最高頻率能夠達(dá)到72MHz，大于512K字節(jié)的閃存和64K字節(jié)的SRAM，2個高級控制定時器，4個通用的定時器，112個GPIO端口，2個基本定時器，又包括先進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)的通信接口多個：4個SPI接口，多達(dá)3個I2C接口，2個I2S接口，1個SDIO接口，5個USART接口，1個USB接口和1個CAN接口。Thumb2在Thumb指令集架構(gòu)上進(jìn)行了多方面的改進(jìn)，它與Thumb比較，不僅具有超高的代碼密度，而且還可以提供16/32位指令的超高性能。 系統(tǒng)總體設(shè)計，此系統(tǒng)主要是在觸摸屏上顯示數(shù)學(xué)表達(dá)式，所以硬件電路比較簡單。而且其體系和構(gòu)架的相關(guān)資料豐富，用它能快速的開發(fā)出整個系統(tǒng)。 要求實現(xiàn)基本的四則運(yùn)算，并能在觸摸屏上顯示表達(dá)式和結(jié)果。本文設(shè)計的是一種基于STM32的簡易計算器的設(shè)計，通過觸摸屏進(jìn)行人機(jī)交互，按鍵可以直接顯示到觸摸屏上，不需要傳統(tǒng)的機(jī)械按鍵。這些計算工具的使用與發(fā)展為現(xiàn)代計算器的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。直到現(xiàn)代，我們?nèi)栽谑褂玫闹樗惚P，珠算盤是中國古代計算工具里的一項有利發(fā)明。關(guān)鍵詞：STM3單片機(jī)、觸摸屏、計算器AbstractThe emergence of the single chip microputer is the product of the high speed development of puter technology,it is the core of the embedded control system. Is now widely used in many areas of our daily life,such as: science and technology equipment, electronic equipment, munications engineering, automobile industry, industry, etc. This design is simple calculator USES STM32 MCU as the core controller is made and be bee.Recently learned STM32 multifunction development board, want to pass the STM32 development board to do a project. Nowadays calculator application is very extensive, big to scientific puting, small to arithmetic invoicing, use it in daily life are inevitable. So choose to make a simple calculator as a graduation design of itsown. To check your understanding of the board and their practicalability. I also used to make this project to the micro controller, LCD liquid crystal display screen, touch screen, the FSMC. I carefullyunderstand each device, skilled application of them, finally pletemy graduation design.Key words:STM32，Microcontroller，Touch，Calculator.目 錄1 引言 12. 總體方案設(shè)計 2 任務(wù)要求 2 任務(wù) 2 要求 2 設(shè)計方案論證 2 單片機(jī)的選型 2 顯示屏的選型 2 外部存儲器的選型 2 系統(tǒng)總體設(shè)計 23 系統(tǒng)硬件設(shè)計 4 微控制器簡介 4 LCD液晶顯示簡介 4 觸摸屏模塊簡介 6 FSMC簡介 8 整體系統(tǒng)硬件設(shè)計 10 單片機(jī)設(shè)計 10 電源部分設(shè)計 11 單片機(jī)和觸摸屏接口設(shè)計 124 系統(tǒng)軟件設(shè)計 13 系統(tǒng)各個模塊初始化 13 顯示模塊程序設(shè)計 13 觸摸模塊程序設(shè)計 14 實現(xiàn)運(yùn)算表達(dá)式的程序設(shè)計 155 效果圖展示 166 總結(jié) 19參考文獻(xiàn) 20附 錄 21致 謝 421 引言中國古代有四大發(fā)明聞名于世，當(dāng)然最早的計算器也誕生于中國。所以選擇制作一個簡易的計算器來作為自己的畢業(yè)設(shè)計?，F(xiàn)在已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到我們?nèi)粘Ｉ畹暮芏囝I(lǐng)域中，比如：科技設(shè)備、電子設(shè)備、通信工程、汽車產(chǎn)業(yè)，工業(yè)等。本設(shè)計的簡易計算器就是利用 STM32 單片機(jī)作為核心控制器制作而成的。從而檢查一下自己對這塊板子的理解和自己的動手實踐能力。在中國古代，最早采用的一種用來計算的工具叫籌策，又稱算籌。明代時候的珠算盤與我們現(xiàn)今用的就已經(jīng)基本相同。16世紀(jì)40年代，年僅19歲的偉大法國科學(xué)家帕斯卡引用算盤的原理，發(fā)明了第一部機(jī)械式計算機(jī)，在他發(fā)明的計算器中有一些相互關(guān)聯(lián)的齒輪，一個齒輪轉(zhuǎn)過十位，就會使另一個齒輪轉(zhuǎn)過一位，這樣，人們就可以像撥打電話號碼那樣，把數(shù)字撥進(jìn)去，計算結(jié)果就會出現(xiàn)在顯示界面上，但是這種計算器只能進(jìn)行加減運(yùn)算。它與傳統(tǒng)的機(jī)械按鍵不同，傳統(tǒng)的機(jī)械按鍵需要占用大量的單片機(jī)I/O口，而觸摸屏不同，它只需要通過SPI接口和單片機(jī)通信就可以。能實現(xiàn)小數(shù)，負(fù)數(shù)的運(yùn)算。 顯示屏的選型如今的液晶顯示屏種類多樣，320x480的分辨率，支持16位色，16位數(shù)據(jù)接口，該屏幕自帶觸摸控制功能，可以直接在屏幕上通過觸摸來控制所顯示的按鍵。STM32最小系統(tǒng)和顯示屏之間利用FSMC進(jìn)行16位并行接口通信。ARM的CortexM3處理器是現(xiàn)在比較高端的嵌入式ARM處理器，它為實現(xiàn)MCU的需要提供了諸多便捷，例如：低成本的平臺，引腳數(shù)目縮減，還把系統(tǒng)的功耗降低了，并且同時還提供了超高的計算性能和先進(jìn)的中斷響應(yīng)。這些各式各樣的外設(shè)配置，能夠把STM32F103系列的微控制器應(yīng)用于多種場合：（1）空調(diào)通風(fēng)暖氣系統(tǒng)，警報系統(tǒng)，和語音視頻對講等等。（5）工業(yè)領(lǐng)域：可編程控制器（PLC），變頻器，掃描儀和打印機(jī)。TFTLCD的液晶顯示屏是薄膜晶體管型液晶顯示屏，又叫作“真彩”(TFT)?，F(xiàn)在的TFT型液晶大多數(shù)都能夠?qū)崿F(xiàn)18bit以上的彩色(218色)，甚至有的還會達(dá)到24bit彩色；在分辨率上，實現(xiàn)了SVGA(800600)、VGA(640480)、SXGA (12801024)、XGA(1024768)、SXGA (12801024)，甚至把UXGA(16001200)都已轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實。我們這里使用的TFT LCD模塊是ILI9486型號的，其有下面一些特點(diǎn)：（1）。（5）通用的接口為顯示部分是16位的并行接口，觸摸控制模塊是SPI接口。WR：向TFT LCD寫入數(shù)據(jù)。這個模塊的控制器是ILI9320，此控制器TFT LCD模塊的RST信號線是直接連接在STM32復(fù)位腳上的，而不是被軟件控制，這樣就可以省下來一個IO口。顯示與模塊的16位數(shù)據(jù)線的對應(yīng)關(guān)系為565方式。之所以稱它們是三原色，原因是在自然界中肉眼所能看到的全部色彩都可以用這三種色彩混合疊加而成，所以也稱為加色模式。三種顏色混合在一起就是白色（FFFFH）。當(dāng)你用手指觸摸屏幕時，兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)這個位置就有了接觸，引發(fā)電阻發(fā)生變化，在X和Y兩個方向上產(chǎn)生信號，然后把信號傳送到觸摸屏控制器，控制器偵測到這一接觸信號后，會馬上計算出坐標(biāo)（X,Y）的位置，然后再根據(jù)獲得的位置坐標(biāo)來模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作，這就是電阻觸摸屏技術(shù)的基本原理。我們這里的TFTLCD模塊選擇的就是四線電阻式觸摸屏。X電極和Y電極的正負(fù)端由“導(dǎo)電條”（圖中黑色條形部分）分別從兩端引出，并且X電極和Y電極導(dǎo)電條的位置相互垂直。四線電阻式觸摸屏既能夠得到觸點(diǎn)的（X，Y）坐標(biāo)，也能夠測得觸點(diǎn)的壓力，原因是top layer施壓后，上下層ITO就會發(fā)生接觸，在觸點(diǎn)上本來是有電阻存在的。~。關(guān)閉參考電壓。之所以稱為“可變”，是因為經(jīng)過對特殊功能寄存器的設(shè)置，F(xiàn)SMC可以根據(jù)不一樣的外部存儲器類型，發(fā)出以之對應(yīng)的地址、數(shù)據(jù)、控制信號類型來匹配信號的速度，從而使STM32系列微控制器不僅可以應(yīng)用各種不同類型、不同速度的外部靜態(tài)存儲器，而且還可以在不增加外部器件的情況下，同時還可以擴(kuò)展多種不同類型的靜態(tài)存儲器，從而滿足系統(tǒng)設(shè)計對存儲容量、產(chǎn)品體積和成本的綜合要求。這里FSMC起到了橋梁的作用，它既可以進(jìn)行信號類型的轉(zhuǎn)換，還可以進(jìn)行信號時序和寬度的調(diào)整，從而屏蔽掉不同存儲類型的差異，使之對內(nèi)核而言沒有任何區(qū)別。②STM32經(jīng)過FSMC能夠與PSRAM、SRAM、ROM、NOR Flash和NANDFlash存儲器的引腳直接相連接。⑤全部外部存儲器共享控制器數(shù)據(jù)、輸出的地址和控制信號，每個外部設(shè)備能夠經(jīng)過一個唯一的片選信號來區(qū)分。當(dāng)系統(tǒng)中使用和拓展多個外部存儲器時，F(xiàn)SMC會通過總線懸空延遲時間參數(shù)的設(shè)置，從而防止存儲器之間對總線的訪問沖突。3. 支持對同步設(shè)備的成組訪問模式，如PSRAM和NOR閃存。7. 時序可以編程從而能支持各種不同的器件：總線恢復(fù)周期能編程（高達(dá)15個周期）、等待周期能編程（高達(dá)15個周期）、寫使能延遲和輸出使能可編程（高達(dá)15個周期）、相對獨(dú)立的讀寫時序和協(xié)議，還能夠支持寬范圍的存儲器和時序。在重新開始一次新的FSMC操作之前，要把FIFO先清空。NOR Flash控制器管理第1個BANK，NAND/PC Card控制器管理第2～4個BANK。OSC_OUT和OSC_IN中間并聯(lián)一個8MHz的晶振，再在晶振的兩端分別接上20pF的電容到地，這樣即可構(gòu)成單片機(jī)的外部振蕩電路。LCD_RD:從TFTLCD讀取數(shù)據(jù)。RESET:硬復(fù)位TFTLCD。T_MOSI:觸摸屏串行數(shù)據(jù)輸入端。：開始屏幕是否已校準(zhǔn) 否按鍵是否按下 是 是觸屏校準(zhǔn) 否清屏 觸摸屏模塊初始化流程圖 實現(xiàn)運(yùn)算表達(dá)式的程序設(shè)計開始：是字符是否為“（”否 是字符是否為數(shù)字否否下一個字符是“+”“”或“*”“/”把數(shù)字添加到累加組里遞歸，返回括號里結(jié)果把累加數(shù)組所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行累加，返回計算結(jié)果是把結(jié)果替換累加數(shù)組最后一個節(jié)點(diǎn)否字符是否為“+”或“”提取累加數(shù)組最后一個元素，調(diào)用結(jié)束是是下一個字符是否為數(shù)字否否是（表示異常），返回tmp字符是否為“（” 程序設(shè)計流程圖5 效果圖展示；當(dāng)把程序燒進(jìn)板子時，會出現(xiàn)校準(zhǔn)頁面，經(jīng)校準(zhǔn)后才能進(jìn)入計算頁面。在這一個多月的時間里，我多方面的收集資料，最終也完成了系統(tǒng)硬件的調(diào)試和程序的編寫。ARM處理器種類繁多，例如：ARMARMARM1CortexA、CortexM和CortexR。它即考察了我大學(xué)四年所學(xué)到的理論知識，還鍛煉了我實際動手操作能力。畢業(yè)設(shè)計不僅僅是對大學(xué)所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己動手操作能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才真正明白了，其實學(xué)習(xí)是一點(diǎn)一滴長時間積累的過程，所以在以后的生活和工作中，我都要不斷的學(xué)習(xí)，不斷的充實自己，提高自己的專業(yè)知識水平和綜合素質(zhì)。參考文獻(xiàn)[1][M]..[2] CortexM3的STM32系列嵌入式微控制器應(yīng)用實踐[M]..[3] CortexM3核微控制器原理與實踐[M]..[4] CortexM3應(yīng)用開發(fā)實例詳解[J]..[5]Joseph CortexM3權(quán)威指南[M]..[6][N]..附 錄主程序：includeincludeincludeincludeincludeincludeincludeincludeincludeincludeinclude include int main(void){ Sysclk_Init(9)。 Usart1_Init(72,115200)。 Show_Calculator()。