電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)角度檢測(cè)儀(編輯修改稿)
2024-11-12 21:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 IV 第一章 方案選擇和比較 5 第 2章 硬件設(shè)計(jì) 控制芯片 STM32f103c8 介紹 STM32 系統(tǒng)是由 ST（意法半導(dǎo)體）公司開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的芯片系列。 STM32 的系統(tǒng)架構(gòu)比 51 單片機(jī)就要強(qiáng)大很多。我們這里所講的 STM32 系統(tǒng)架構(gòu)主要針對(duì)的 STM32F103 這些非互聯(lián)增強(qiáng)型芯片。 STM32 系統(tǒng)的架構(gòu)圖如下圖 ： 圖 STM32 系統(tǒng)架構(gòu)圖 STM32 主系統(tǒng)主要由四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元和四個(gè)被動(dòng)單元構(gòu)成。 四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元是： 內(nèi)核 DCode 總線； 系統(tǒng)總線 。 6 通用 DMA1。 通用 DMA2。 四被動(dòng)單元是： AHB 到 APB 的橋：連接所有的 APB 設(shè)備； 內(nèi)部 FlASH 閃存； 內(nèi)部 SRAM； FSMC。 下面我們具體講解一下圖中幾個(gè)總線的知 識(shí)： ① ICode 總線：該總線將 M3 內(nèi)核指令總線和閃存指令接口相連，指令的預(yù)取在該總線上 面完成。 ② DCode 總線：該總線將 M3 內(nèi)核的 DCode 總線與閃存存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)接口相連接，常量 加載和調(diào)試訪問(wèn)在該總線上面完成。 ③ 系統(tǒng)總線：該總線連接 M3 內(nèi)核的系統(tǒng)總線到總線矩陣，總線矩陣協(xié)調(diào)內(nèi)核和 DMA 間 訪問(wèn)。 ④ DMA 總線：該總線將 DMA 的 AHB 主控接口與總線矩陣相連，總線矩陣協(xié)調(diào) CPU 的 DCode 和 DMA 到 SRAM,閃存和外設(shè)的訪問(wèn)。 ⑤ 總線矩陣：總線 矩陣協(xié)調(diào)內(nèi)核系統(tǒng)總線和 DMA 主控總線之間的訪問(wèn)仲裁，仲裁利用 輪換算法。 ⑥ AHB/APB 橋 :這兩個(gè)橋在 AHB 和 2 個(gè) APB 總線間提供同步連接， APB1 操作速度限于 36MHz,APB2 操作速度全速。 7 STM32 的 ADC功能 STM32 擁有 1~3 個(gè) ADC（ STM32F101/102 系列只有 1 個(gè) ADC），這些 ADC 可以獨(dú)立使用，也可以使用雙重模式（提高采樣率）。 STM32 的 ADC 是 12 位逐次逼近型的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。它有 18 個(gè)通道，可測(cè)量 16 個(gè)外部和 2 個(gè)內(nèi)部信號(hào)源。各通道的 A/D 轉(zhuǎn)換可以單次、連續(xù)、掃描或間斷模式執(zhí)行。 ADC 的結(jié)果可以左對(duì)齊或右對(duì)齊方式存儲(chǔ)在 16 位數(shù)據(jù)寄存器中。 模擬看門(mén)狗特性允許應(yīng)用程序檢測(cè)輸入電壓是否超出用戶(hù)定義的高 /低閥值。 STM32F103 系列最少都擁有 2 個(gè) ADC，我們選擇的 STM32F103ZET 包含有 3 個(gè) ADC。 STM32 的 ADC 最大的轉(zhuǎn)換速率為 1Mhz，也就是轉(zhuǎn)換時(shí)間為 1us（在 ADCCLK=14M,采樣周期為 個(gè) ADC 時(shí)鐘下得到），不 要讓 ADC 的時(shí)鐘超過(guò) 14M，否則將導(dǎo)致結(jié)果準(zhǔn)確度下降。 STM32 將 ADC 的轉(zhuǎn)換分為 2 個(gè)通道組：規(guī)則通道組和注入通道組。規(guī)則通道相當(dāng)于你正常運(yùn)行的程序，而注入通道呢，就相當(dāng)于中斷。在你程序正常執(zhí)行的時(shí)候，中斷是可以打斷你的執(zhí)行的。同這個(gè)類(lèi)似，注入通道的轉(zhuǎn)換可以打斷規(guī)則通道的轉(zhuǎn)換， 在注入通道被轉(zhuǎn)換完成之后，規(guī)則通道才得以繼續(xù)轉(zhuǎn)換。 電源提供的電壓為 ，本次設(shè)計(jì)將 0~ 分為 4096 個(gè)點(diǎn)，根據(jù)傾斜角度的不同電壓會(huì)不同，假設(shè)實(shí)際要測(cè)得電壓為 X。采出的數(shù)據(jù)為 3100，則可得出 ?? 。 12864 液晶顯示介紹 12864 管腳及說(shuō)明如下表 表 12864 管腳及說(shuō)明 8 管腳號(hào) 管腳 電平 說(shuō)明 1 CSA H/L 片選擇信號(hào)，低電平時(shí)選擇前 64 列。 2 CSB H 片選擇信號(hào)，低電平時(shí)選擇后 64 列。 3 GND 0V 邏輯電源地。 4 VCC 5V 邏輯電源。 5 VEE 10V LCD 驅(qū)動(dòng)電源。 6 D/I H/L 數(shù)據(jù) \指令選擇， 高電平：數(shù)據(jù) D0D7 將送入顯
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