【正文】 轉(zhuǎn)換電路、鍵盤電路、液晶顯示電路、 MAX485 通信轉(zhuǎn)換電路、 EEPROM 存儲器接口電路、下載電路以及電源電路等部分組成。 本設(shè)計(jì)控制芯片的最小系統(tǒng)原理圖如圖 2 所示。 另外電路中 還包括濾波電路，電源指示燈，工作狀態(tài)指示燈及電源的接口電路。LM1117 有可調(diào)電壓的版本，通過 2 個(gè)外部電阻可實(shí)現(xiàn) ～ 輸出電壓范圍。 1%以內(nèi)。經(jīng)過模擬信號輸入電路的轉(zhuǎn)換 后輸入 為 電壓信號。 C 1 50 . 1 u FC 1 60 . 1 u FR 2 6150R 2 73KD 2 0D I O D ER 1 910kR 1 810kA1A2D1D2R 2 92K 圖 3 模擬信號輸入電路 按鍵 接口電路 本次設(shè)計(jì)共設(shè)有四個(gè)按鍵 S S S S4，其中 S1 實(shí)現(xiàn) “確定 ”功能， S2實(shí)現(xiàn) “返回 ”功能， S3 實(shí)現(xiàn)菜單 “上翻 ”功能， S4 實(shí)現(xiàn)菜單 “下翻 ”功能， “ 確定 ” 鍵用于選好目標(biāo)后確認(rèn)或進(jìn)入此功能界面， “ 返回 ” 鍵用于返回上一級菜單或主菜單， “上翻”和“下翻” 鍵用于菜單目錄上下的移動選擇，或用于調(diào)整量程時(shí)數(shù)字的增加與減少。 對于一般的數(shù)據(jù)傳輸，只有在 SCL 為低電平期間， SDA 的電平才可以變化，在 SCL 為高電平期間 SDA 保持不變。 諾基亞 5110 是 8448 點(diǎn)陣 LCD，每行可以顯示 7 個(gè)漢字，可以顯示 4 行， 購買此液晶屏?xí)r已經(jīng)帶有 51單片機(jī)的驅(qū)動例程，我們只需 將 51 單片 機(jī)上驅(qū)動移植到 STM32 上， 從而 實(shí)現(xiàn)與主處理器通信。 本系統(tǒng)的 JTAG 調(diào)試單元電路如 圖 8 所示。 (3)鍵盤掃描子程序 ： 判斷鍵盤按鍵的選取、去除抖 動干擾、按下相應(yīng)按鍵的結(jié)果處理程序。緊接著進(jìn)入按鍵掃描程序，并在主函數(shù)中判斷是否需要調(diào)用相應(yīng)溫度、壓力的顯示子函數(shù)。它有 18 個(gè)通道，可測 量 16 個(gè)外部和 2 個(gè)內(nèi)部信號源。直接存儲器存取用來提供在外設(shè)和存儲器之間或者存儲器和存儲器之間的高速數(shù)據(jù)傳輸。 LCD 初始化包括對相應(yīng)引腳的輸入輸出配置，并對 LCD 做一此清屏處理。 （ 2）按確定 鍵進(jìn)入采集通道 選取菜單，兩個(gè)選項(xiàng)分別為通道 1 和通道 2，通道 1 采集的是 420mA 的電流信號，通道 2 采集的是 15V 的電壓信號。 （ 4）選擇溫度測量功能，進(jìn) 入測量溫度的 界 面，顯示當(dāng)前設(shè)置的量程范圍以及 在 當(dāng) 前量程范圍內(nèi)測得的溫度值大小。 每次設(shè)定好的溫度以及壓力的量程范圍值將存入EEPROM 存儲器， 若用戶這次使用與上次量程完全一樣，則不需要重新設(shè)定新的量程上、下限。 AD 采集初始化子程序 在系統(tǒng) ADC 模塊的初始化過程中將 AD 采樣模式設(shè)置為連續(xù)采樣，轉(zhuǎn)換模式設(shè)置為輪流轉(zhuǎn)化，通道個(gè)數(shù)為 2，并且啟用 AD 的 DMA 通道。 (2) 每個(gè)連接到總線的器件都可以通過唯一的地址和一直存在的簡單的主機(jī) /從設(shè)備關(guān)系軟件設(shè)定地址；主機(jī)可以作為主發(fā)送器或主機(jī)接收器 (3)它是一個(gè)真正的多主機(jī)總線，如果兩個(gè)或更多主機(jī)同時(shí)初始化數(shù)據(jù)傳輸可以通過沖突檢測和仲裁防止數(shù)據(jù)被破壞 (4)串行的 8 位雙向數(shù)據(jù)傳輸位速率在標(biāo)準(zhǔn)模式下可達(dá) 100kbit/s 快速模式下可達(dá) 400kbit/s 高速 模式下可達(dá) .4Mbit/s 18 (5)片上的濾波器可以濾去總線數(shù)據(jù)線上的毛刺波保證數(shù)據(jù)完整 (6)連接到相同總線的 IC 數(shù)量只受到總線的最大電容 400pF 限制 IIC 協(xié)議總線信號時(shí)序如下： （ 1）數(shù)據(jù)的有效性： SDA 線上的數(shù)據(jù)必須在時(shí)鐘的高電平周期保持穩(wěn)定數(shù)據(jù)線的高或低電平狀態(tài)只有在 SCL 線的時(shí)鐘信號是低電平時(shí)才能改變。主機(jī)產(chǎn)生起始信號后的第一個(gè)尋址字節(jié)格式如圖 12 所示： D A 3 D A 2 D A 1 D A 0 A 2 A 1 A 0 R / WM S B L S BS L A 圖 12 尋址字節(jié)格式 AT24C04 支持 I2C 總線數(shù)據(jù)傳送協(xié)議 ， I2C 總線協(xié)議規(guī)定 ， 任何將數(shù)據(jù)傳送到總線的器件作為發(fā)送器 。 19 圖 13 讀 EEPROM 存儲器 數(shù)據(jù) 子程序 圖 14 取 EEPROM 存儲器 數(shù)據(jù) 子程序 LCD 液晶屏驅(qū)動的移植 本設(shè)計(jì)顯示屏采用的是 NOKIA5110 段碼式液晶顯示屏。 圖 15 串行總線協(xié)議 傳送 1 個(gè)字節(jié) 從時(shí)序圖可以看出： 1. SCE 片選為 0 時(shí)開始發(fā)送數(shù)據(jù) 2. 時(shí)鐘信號 SCLK 僅在 SCE 片選為 0 時(shí)有效 3. SDIN 數(shù)據(jù)輸入，需要在時(shí)鐘信號 SCLK 有效時(shí)開始發(fā)送數(shù)據(jù)，且在 SCLK的正邊緣取樣。 同時(shí)也意識到了自己的不足， 在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，總是在別人的程序，看書本上的例子，感覺看懂了，總覺得不是那么難，自己始終沒有動手去驗(yàn)證它。 在此次實(shí)訓(xùn)中趙老師對我們 進(jìn)行了細(xì)心、專業(yè)的指導(dǎo)和培養(yǎng)，在每周的工作指導(dǎo)中，我們匯報(bào)每周自己的工作進(jìn)度，并提出工作中的問題和想法，老師和我們一起討論、商量，激發(fā)了大家的工作積極性和團(tuán)結(jié)一致解決問題的決心 ，在此向趙老師表示感謝！ 23 參考文獻(xiàn) [1]何利民 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編（ 5） [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,1997 [2]沈清波，蔡立聰 .基于 ARM9 的嵌入式工業(yè)控制器設(shè)計(jì) [M] 遼寧：遼寧石油化 工大學(xué) 20xx [3]孫月平，趙德安，曹莉 .基于 Modbus 的智能工業(yè)控制器監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J].現(xiàn)場總線技術(shù) 200 例， 20xx [4]趙安德主編 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx [5]賈至江，孟令軍，高世明 .基于 STM32 的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)省定位節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].傳感器與微系統(tǒng)（ 11） [6]趙連玉，黃慶，陳光明編著 .基于嵌入式技術(shù)的數(shù)字裝備通用控制器 [M].天 津 :天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ,20xx [7] 徐飛，鄒逢興 . 基于現(xiàn)場總線的通用工業(yè)控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［ M］ . 國防科技大學(xué)自動控制系 統(tǒng) [8] 崔天祥，周黎明，王金星，劉思強(qiáng) . 通用 LCD 顯示模塊設(shè)計(jì)［ M］ . 自動化技術(shù)與應(yīng)用， 20xx（ 7） [9] STM32 入門系列教程 點(diǎn)亮 LCD 液晶顯示屏， 20xx ILI9320 英文datasheet: [10]趙海，陳長華，王建鋒董 .微控制器電路 LCD顯示原理 .電子與封裝， 20xx [11]王鐵流，李宗方，陳東升 .基于 SRM32 的 USB數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) .檢測技術(shù)， 20xx（ 8） [12]STM32 數(shù)據(jù)手冊 [13]STM32 中文參考手冊 24 附件一： 實(shí)物運(yùn)行圖 25 附件二：硬件設(shè)計(jì)原理圖 VBAT1PC13/TAMPER/RTC2PC14/OSC32_IN3PC15/OSC32_OUT4PD0/OSC_IN5PD1/OSC_OUT6NRST7PC08PC19PC210PC311VSSA12VDDA13PAO/WKUP14PA115PA216PA317VSS_418VDD_419PA420PA521PA622PA723PC424PC525PB026PB127PB228PB1029PB1130VSS_131VDD_132VDD_364VDD_248VSS_247PA1346PA1245PA1144PA1043PA942PA841PC940PC839PC738PC637PB1536PB1435PB1334PB1233VSS_363PB962PB861BOOT060PB759PB658PB557PB456PB355PD254 PC1253 PC1152 PC1051 PA1550 PA1449STM32F103xx_LQFP64U1STM32F103__LQFP64NRSTOSC_OUTOSC_INPA15C6 22pFC7 22pFY1 8MHzOSC_INOSC_OUTGNDGNDVCC3.3GNDC8 0.1uFC9 0.1uFC100.1uFC110.1uFC120.1uFC130.1uFR4 680RD1 LEDPB4PA15PA13PA14PB3NRSTR1310K1234567891011121314151617181920J7 HEADER 10X2YBADJ/GND1IN3OUT2U4LM11175.0+C110uf/16v+C210uf/16vVCC9.0RS485BRS485APB0RS3485接口電路C4 0.1uFR7500