【正文】 rtUSART_StopBits USART_StopBits_1 myusartUSART_WordLength USART_WordLength_8b USART_Init USART1myusart USART_Cmd USART1ENABLE 使能 USART1 串口外設(shè) 63 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 我們把 JLINK 下載線連接到電腦上并且把串口線同樣連 接 到電腦上打開串口調(diào)試助手配置串口超級(jí)終端為 1152008N1 將編譯好的程序下載到板子上即可看到現(xiàn)象 [10]如圖 62 圖 62 串口實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象第七章 簡(jiǎn)易智能加熱控制系統(tǒng) 71 智能加熱系統(tǒng)控制原理 加熱系統(tǒng)原理是根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)到外部溫度并且通過上傳供能經(jīng)過處理器處理和判斷計(jì)算過后下達(dá)加熱指令還是制冷指令如圖 71 所示 圖 71 系統(tǒng)圖 功能描述采用兩個(gè)溫度傳感器 18b20 檢測(cè)溫度分別檢測(cè)外部溫度和機(jī)器自身工作溫度我們可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)定外部溫度到達(dá)設(shè)定值時(shí)停止工作但低于設(shè)定值的時(shí)候自動(dòng)啟動(dòng)加熱狀態(tài)機(jī) 器自身的工作額定溫度我們也可以設(shè)定當(dāng)自身的溫度達(dá)到設(shè)定的溫度之后我們可以自動(dòng)的停止機(jī)器工作或者啟動(dòng)降溫設(shè)備為了方便人們觀察和記錄溫度通過 LCD 顯示屏顯示實(shí)時(shí)溫度值并且還有工作狀態(tài)指示燈操作說明 S5是外部加熱按鈕 S6加溫度 S7減溫度 S8切換 LCD溫度顯示當(dāng)系統(tǒng)上電后 LCD 上顯示兩行第一行顯示當(dāng)前溫度第二行顯示溫度為 0 外部溫度設(shè)定首先按 S5 啟動(dòng)加熱系統(tǒng)按 S6 鍵或 S7 鍵可設(shè)定外部加熱溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)停止加熱并且蜂鳴器報(bào)警 內(nèi)部設(shè)定按 S8 鍵切換顯示使其顯示內(nèi)部溫度設(shè)定按 S6 鍵或 S7 鍵可設(shè)定內(nèi)部溫度標(biāo)準(zhǔn)值按 S5 鍵啟 動(dòng)加熱此時(shí)加熱計(jì)時(shí)開始當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)加熱計(jì)時(shí)停止繼電器動(dòng)作加熱指示燈閃爍同時(shí)蜂鳴器報(bào)警顯示屛上顯示當(dāng)前溫度和ERROR 72 DB18B20 測(cè)溫模塊 DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器是美國(guó) Dallas 公司最新推出的產(chǎn)品它能直接讀出被測(cè)溫這一部分主要完成對(duì)溫度信號(hào)的采集和轉(zhuǎn)換工作由 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器及其與 STM32單片機(jī)的接口部分組成數(shù)字溫度傳感器 DS18B20把采集到的溫度通過數(shù)據(jù)引腳傳到單片機(jī)上單片機(jī)接受溫度并存儲(chǔ)此部分只用到DS18B20 和單片機(jī)硬件很簡(jiǎn)單這個(gè)溫度芯片廠家已經(jīng)加入檢測(cè)點(diǎn)已 把被測(cè)信號(hào)數(shù)字化了因此在單總線上傳送的是數(shù)字信號(hào)這使得系統(tǒng)的抗干擾性好可靠性高傳輸距離遠(yuǎn) [1]DS18B20 傳感器有如下特點(diǎn)①獨(dú)特的單線接口僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信②無須外部器件③零待機(jī)功耗④用戶可定義報(bào)警設(shè)置⑤內(nèi)部具有ESD 保護(hù)功能 73 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 硬件結(jié)構(gòu)組成主要由五部分組成的微處理器部分傳感器部分顯示部分按鍵部分輸出控制部分 微處理器部分主要是處理和計(jì)算溫度傳感器 18B20 通過單總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)計(jì)算好溫度值后在 LCD 上顯示當(dāng)前的溫度值我們采用的是 STM32 的 GPIO_D 接口主要連接 LCD 和繼電器及 溫度傳感器如圖 73 所示 圖 73 GPIO_D 接口 傳感器部分我們?cè)O(shè)計(jì)了兩傳感器分別采集外部溫度和內(nèi)部溫度圖 74 所示 圖 74 傳感器 顯示部分選用 LCD1602 顯示第一個(gè)頁面第一行顯示當(dāng)前溫度第二行顯示預(yù)設(shè)溫度值第二頁第一行同樣顯示當(dāng)前溫度按啟動(dòng)鍵之后第二行開始計(jì)時(shí)當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度值后有計(jì)時(shí)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為顯示 ERROR 圖 75 所示 圖 75 顯示圖 按鍵部分 S5 是加熱啟動(dòng) S6 加溫度 S7 加溫度 S8 切換顯示圖 76 所示 圖 76 按鍵圖 繼電器部分主要是控制系統(tǒng)是否加熱圖 77 所示 圖 77 繼電器圖 74 系統(tǒng)程序流程框圖及模 擬 如圖 78 所示 圖 78 程序流程圖 系統(tǒng)模擬現(xiàn)象如圖 79011 所示 圖 79 當(dāng)前值和設(shè)定值 圖 0 當(dāng)前溫度值和加熱時(shí)間 圖 11 系統(tǒng)溫度過高停止報(bào)錯(cuò)第八章 總結(jié) 本文主要論述了嵌入式 CortexM3 硬件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圍繞 STM32 內(nèi)部功能進(jìn)行外部硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)于設(shè)計(jì)方面主要包括以下幾個(gè)方面 第一首先要了解什么是嵌入式嵌入式的基本定義要分清嵌入式系統(tǒng)和我們通用的計(jì)算機(jī)之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)嵌入式系統(tǒng)的自身的特點(diǎn)例如嵌入式系統(tǒng)具有針對(duì)性硬件一般對(duì)擴(kuò)展能力要求不高軟件一般有固話的要求采用交叉開發(fā)的模式等等還要清晰的 嵌入式的發(fā)展和應(yīng)用簡(jiǎn)單的來說我們?nèi)粘Ｓ玫氖謾C(jī)就是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的對(duì)于硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)我們應(yīng)該了解嵌入式系統(tǒng)的組成以及嵌入式的分類 第二對(duì)嵌入式的基本知識(shí)了解了我們就以 STM32 位核心芯片解讀了解其基本的內(nèi)存容量和所具備的功能并且要結(jié)合自己的硬件要求分配 I\O 的復(fù)用功能了解了 STM32 的功能僅僅不夠的我們還要對(duì)其外設(shè)的硬件合理化選擇電路功能實(shí)現(xiàn)全面的了解外圍器件的選擇要斟酌的考慮例如 EEPROM 串口 AD 和 DA 內(nèi)部外部功能芯片的時(shí)序圖細(xì)心分析各個(gè)功能電路之間是否存在電氣干擾選擇的器件和芯片的功耗可靠性和精度是否有特 殊的要求當(dāng)焊接電路板時(shí)考慮他們的分布情況走線的合理性 第三對(duì)其所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行原理圖繪制和 PCB 的制作在發(fā)到廠家進(jìn)行加工加工回來焊接電路然后結(jié)合軟件對(duì)該電路板調(diào)試調(diào)試之前在電腦上安裝其相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí) STM32 固件的庫函數(shù)和編程技巧準(zhǔn)備工作都做好了下載程序?qū)ζ湎鄳?yīng)各個(gè)子功能電路調(diào)試 [參考文獻(xiàn) ] [1]徐端全嵌入式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì) [M]北京 北京航空航天大學(xué)出版社 2020 [2]南京萬利翻譯《 STM32 參考手冊(cè)》 2020 [3]黃智偉全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽常用電路模塊制作 [M]北京北京航空航天大學(xué)出版社 2020 [4]李全利遲榮強(qiáng)編著單片機(jī)原題與接口技術(shù) [M]北京高等教育出版社 2020 [5]宋巖譯《 CortexM3 權(quán)威指南》 2020 [6]百度百科實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 投稿賺錢 [7]任哲編著嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μ COSⅡ原理及應(yīng)用 [M]北京北京航空航天大學(xué)出版社 2020 [8]畢春躍 基于μ COSⅡ和 CortexM3 的嵌入式系統(tǒng)研究 [J]浙江萬里學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院 2020 [9]劉美茹主編 C 程序設(shè)計(jì)教程 [M]哈爾濱哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2020 [10]李鳳霞 C 語言程序設(shè)計(jì)教程 [M]北京北京理工大學(xué)出版 社 2020 [11]高海賓等編著 Altium Designer 10 從入門到精通 [M]北京機(jī)械工業(yè)出版社 2020 [12]im 公司 1Wire 單總線的基本原理 [ EB OL ] [13]馬云峰陳子夫李培全 數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 的原理與應(yīng)用 [ EB OL ] 附錄 大慶師范學(xué)院本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì) IV 大慶師范學(xué)院本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 5 12 15 17 25 USB 口 串行 flash EEPROM USBgongdian 外部 溫度 加速度度 AD 采集 外設(shè) 輸入輸出 供電系統(tǒng) 存 儲(chǔ) STM32 串口 CAN 口 網(wǎng)絡(luò) 按鍵