1 STM32系统结构
要想深刻理解STM32的存储器，需要首先知道STM32的系统结构。如Figure 1，是STM32系统结构框图。
根据STM32 Reference manual (RM0008)中的描述，如图：
可以得知STM32系统结构的组成，每一个模块更为详细的内容，请参考相关文档。RM0008文档中可以看出，STM32采用的是Cortex-M3内核，因此，有必要了解Cortex-M3的存储器结构。
图中还可以看出，Cortex-M3是通过各个总线和Flash、SROM相连接的。
2 STM32内核（Cortex-M3）的结构
以下是Cortex-M3模块框图：
该Cortex-M3内核通过I-Code、D-Code、System总线与STM32内部的Flash、SROM相连接的，该种连接情况直接关系到STM32存储器的结构组织；也就是说，Cortex-M3的存储器结构决定了STM32的存储器结构。
这里可能说的比较笼统，可以这样理解：Cortex-M3是一个内核，自身定义了一个存储器结构，ST公司按照Cortex-M3的这个存储器定义，设计出了自己的存储器结构；但是ST公司的STM32的存储器结构必须按照Cortex-M3这个定义的存储器结构来进行设计。
举个例子：
我买了一个做饭的调料盒子，有三块区域（假设存储器分为3块），上面分别标有盐（Flash）、糖（SROM）、味精（Peripheral）；此时，该调料盒子并没有任何意义（对应Cortex-M3内核）；我按照标签放入特定品牌、特定分量的盐
（Flash）、糖（SROM）、味精（Peripheral），产生一个有实际意义的调料盒（各类Cortex-M3内核的芯片，如STM32）。
期间，调料位置不能放错，但可以不放。由上面的例子可以看出，空的调料盒子决定了有意义的调料盒子存放调料的结构。因此，只要了解空盒子的存储结构，就可以很清楚的明白当有调料时的用法了。
3 STM32内核（Cortex-M3）的存储器映射
存储器映射是指把芯片中或芯片外的FLASH，RAM，外设，BOOTBLOCK等进行统一编址。即用地址来表示对象。这个地址绝大多数是由厂家规定好的，用户只能用而不能改。用户只能在挂外部RAM或FLASH的情况下可进行自定义。
如图，是Cortex-M3存储器映射结构图。
Cortex-M3是32位的内核，因此其PC指针可以指向2^32=4G的地址空间，也就是0x0000_0000——0xFFFF_FFFF这一大块空间。
好，根据图中描述，Cortex-M3内核将0x0000_0000——0xFFFF_FFFF这块4G大小的空间分成8大块：代码、SRAM、外设、外部RAM、外部设备、专用外设总线-内部、专用外设总线-外部、特定厂商等。导致了，使用该内核的设计者必须按照这个进行各自芯片的存储器结构设计。
这就可以去了解STM32的存储器结构，以及为什么这样设计STM32存储器的结构了。
4 STM32存储器结构
首先，我们对比一下Cortex-M3存储器结构和STM32存储器结构：
图中可以很清晰的看到，STM32的存储器结构和Cortex-M3的很相似，不同的是，STM32加入了很多实际的东西，如：Flash、SRAM等。只有加入了这些东西，才能成为一个拥有实际意义的、可以工作的处理芯片——STM32。
STM32的存储器地址空间被划分为大小相等的8块区域，每块区域大小为512MB。
对STM32存储器知识的掌握，实际上就是对Flash和SRAM这两个区域知识的掌握。因此，下面将重点描述Flash和SRAM的知识。
5 STM32的SRAM
以下是STM32参考手册RM0008中的一段原话：
不同类型的STM32单片机的SRAM大小是不一样的，但是他们的起始地址都是
0x2000 0000，终止地址都是0x2000 0000+其固定的容量大小。
SRAM的理解比较简单，其作用是用来存取各种动态的输入输出数据、中间计算结果以及与外部存储器交换的数据和暂存数据。设备断电后，SRAM中存储的数据就会丢失。
6 STM32的Flash
STM32的Flash，严格说，应该是Flash模块。
该Flash模块包括：Flash主存储区（Main memory）、Flash信息区（Information block），以及Flash存储接口寄存器区（Flash memory interface）。
三个组成部分分别在0x0000 0000——0xFFFF FFFF不同的区域，如图（小密度的STM32）所示：
图中完全可以看出Flash模块中的三个组成部分在整个存储器中的位置。具体的内部区域的意义及功能请参见编程手册PM0042，里面很详细。
7 STM32存储器结构总结
图中淡蓝色就是你需要知道的。
Peripherals：外设的存储器映射，对该区域操作，就是对相应的外设进行操作；SRAM：运行时临时存放代码的地方；
Flash：存放代码的地方；
System Memory：STM32出厂时自带的你只能使用，不能写或擦除；
Option Bytes：可以按照用户的需要进行配置（如配置看门狗为硬件实现还是软件实现）；
今后，你的编写代码、程序运行、寄存器设置、ICP、IAP都依靠这些东西。
以上描述的是STM32存储器的结构相关，其具体存储器的应用在我的下一篇笔记《STM32存储器知识的相关应用（IAP和Bit Banding）》中详细描述。
至此，关于《STM32存储器》知识已经结束.
完成STM32存储器知识过程中，一共参考了以下官方文档：
《RM0008 Reference manual》
《Cortex-M3技术参考手册》
《PM0042 Programming manual：STM32F10xxx Flash programming》
《AN2557 Application note：STM32F10x in-application programming using the USART》
等等；
另外也参考了很多无私网友的奉献，在此感谢。
单片机课程设计报告 基于STM32单片机的智能家居系统设计 姓名：sssssssssbbbbbbbb 班级：333334444 学号：xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx 指导老师：yyyyyyyyy 日期：2012.05.27～2012.06.07 华南农业大学工程学院
摘要 目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多，但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。本次设计的基于STM32的智能家居报警系统实用性非常强，设计成本低廉，非常适合普通家庭使用,而且随时可以升级。本产品采用的是以意法半导体公司生产的单片机STM32F103RBT6作为主控芯片，AT24C02作为静态存储芯片，4*4 薄膜键盘和红外热式感应作为探测器，GSM和扬声器的家庭报警模块。 随着信息技术的发展，实现家居的信息化、网络化，是当前智能家居系统发展的新趋势。本设计将通信技术与防盗系统紧密结合，为一款便敏小巧，低成本，适合普通室内报警的智能报警系统。本系统通过传感器获取室内人员信息，并将信号发送到单片机微处理器。系统收到报警信息后通过辨认密码的方式确定目标身份，并通过蜂鸣器报警的方式警示入侵者。另外，系统配备具手机通信功能的GSM模块，能将室内安全状况第一时间发送至用户手机终端。不仅大大提高系统安全性及智能性，也方便用户的使用。 经测试，本系统稳定可靠，同时具有友好的人机界面，为用户提供安全服务的同时，实现系统智能化管理。 关键字：智能报警存储器传感器 GSM
目录 1 方案比较与选择 (1) 1.1 方案一：采用数字电路控制 (1) 1.2 方案二：采用双音多频电路与语音电路相结合的控制方案 (1) 1.3 方案三：采用以STM32单片机为核心的控制方案 (2) 2 主要元器件介绍 (3) 2.1 主芯片—STM32 (3) 2.2 显示屏--OLCD12864 (4) 2.3 外部存储芯片--AT24C02 (5) 3 模块分析 (7) 3.1 STM32控制模块 (7) 3.2 密码锁键盘输入及存储模块 (7) 3.3人体热释感应模块 (7) 3.4显示模块 (7) 3.5报警模块 (7) 4 硬件组成部分 (8) 4.1 硬件组成部分 (8) 4.2 仿真分析 (11) 5 电路板的制作，焊接，调试 (13) 5.1电路板制作 (13) 5.2电路板焊接 (14) 5.3电路板调试 (14) 6 讨论及进一步研究和建议 (15) 7 课程设计心得 (16) 附录 (17) 参考文献 (34)
中北大学-仪器与电子学院基于STM32的智能家居监控系统 指导教师：洪应平 专业：电子科学与技术 班级： 13060241 小组成员：赵云璋（1306024122） 杨杰（1306024136） 章灿然（1306024141）
摘要 随着“互联网+”的概念进入公众视线，以及无线技术的发展和高速宽带网络的普及，利用互联网来掌控传统一切的做法已为人们广泛接受。现在人们的生活条件大大改善，人们的物质文化追求也逐渐提高。用户打开一款PC软件或手机APP，通过互联网接入到家庭的WIFI 网关，向其发送指令即可控制家中的一切，反之亦可查看家中（传感器）状态，以此来掌控家中的一切情况。 本文推出了一种基于WIFI的智能家居系统，主要提供安全舒适的居家环境，采用STM32F103ZET6作为主控芯片，通过WIFI无线网络技术将家中的监测设备连接到一起，提供火灾报警、有害气体监控、环境数据监测等。与传统的智能家居系统相比，无需布线，免去了安装过程中的布线繁多复杂，成本高，以及使用3G网络作为传输的高额流量费用。有利于提升家庭生活的安全性、便利性、舒适性等，改变了传统的呆板生活方式，帮助人们有效的安排时间，另外也为家庭能源开支节约资金。 关键词：智能家居 WIFI STM32 物联网 Abstract With the concept of "Internet +" into the public eye, and the development of wireless technology and the popularity of high-speed broadband network, use the Internet to control all traditional a pproach has been widely accepted for the people. Now people's living conditions greatly improve d, people's material and cultural pursuit also gradually improve. User opens a PC software or mob ile phone APP, through WIFI Internet access to home gateway, to send commands to control ever ything in the home, and can also view the home state (sensor), in order to control all home situat ion. This paper introduced a kind of smart home system based on WIFI, mainly to provide a safe and c omfortable environment that occupy the home, using STM32F103ZET6as the master control chip, through WIFI network technology will be part of the appliance in the home or monitoring equip ment together, provide the entrance guard system control, fan automatic control, security alarm, environmental data monitoring, etc. Compared with the traditional intelligent household system without wiring, removes the wiring installation process of complex, high cost, and the use of 3 g n etwork as a transport flow of high cost. Help enhance family life safety, convenience, comfort, etc ., has changed the traditional rigid lifestyle, helping people effectively arrange a time, while also s aving money for home energy costs. Keywords: Smart Home, WIFI , STM32, Internet of things
基于STM32的家庭智能家居设计 目前，物联网技术[1]的不断发展使物联网逐渐成为当今世界最为关注和研究的热点。网络通信让智能家居得到了更好的创新和进步。文章介绍了智能家居系统实现的重要性和智能家居发展的历程，对硬件设计做了详细介绍。家庭智能系统的硬件设计与实现是以STM32单片机为基础进行的，硬件设计方案的完整性和合理性是家居系统的重中之重。 标签：物联网技术;智能家居;硬件设计 0 引言 在人类科技发展的历史上，互联网的出现促使人们的生活向着信息化、网络化发展，电子信息技术的进步更加推动了社会的信息化，也使人们的日常生活、学习不再局限于传统的方式。随着生活方式的逐步改变，人们对家居环境的追求也在不断提高，对传统家居提出了新的挑战。智能家居是在通信技术、电子技术、自动化技术的基础上进行研究，从而实现智能化操作与管理家庭设备，这样一个舒适、便捷、智能、人性化的生活环境才是人类生活舒适化的最大追求，最初是由美国人提出。与传统的家居环境相比，智能家居无疑将会使人们的生活质量有很大的提高，家庭内的设备将会被赋予智能，他们能够主动监测家庭环境的变化，并同其他设备合作共同完成对家庭设备状态的改变，以使家庭环境对人体更加适宜，使人们生活在一个更加艺术、更加人性化的环境中。 在人类经济不断正常的过程中，人们掌握了越来越多的经济与社会资源。由于越来越多的资金积累，人们对生活的舒适性，便捷化、智能化、和人性化等方面提出了要求，出于对丰富的社会资源和先进的科学技术的利用，人们在通信技术、电子技术和计算机网络技术的基础上，研究了一套解决家庭生活智能化的统筹系统。系统通过人这一核心对家庭的各种小系统进行有机整合，从而促使生活环境更加舒适、便捷、安全。 采用了智能家居系统后，人们对家电产品的控制不再局限于传统的近距离的控制方式，不论主人身处何地，只需一部手机或一台电脑就能随时随地查看家用设备的状态并能对其进行远程控制。 1 家居系统的构成 家居系统通过互联网与家庭成员之间的联系，合理安排了人、网络、硬件结构和家庭设备之间的相互关系，虽然由于个人的差异性导致结构的复杂程度大小不一，但是从大的方面来说，家居系统的目的和整体结构是一致的。都是为了建立一个集家庭安全防护系统、网络反馈系统和家庭可调系统于一体的家庭综合服务系统，为家庭提供可调节、可控制和自动化的人性化家居服务。在图1中，将家居系统分为以下几个方面：电源模块部分、信息采集部分、人机互动部分、开关控制部分、安防报警部分、信息存储部分和控制器控制管理部分。这7个部分
设计报告 基于STM32单片机的智能家居系统设计 姓名： 班级： 学号： 指导老师：yyyyyyyyy 日期：2013.05.27～2013.06.07 华南农业大学工程学院
摘要 目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多，但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。本次设计的基于STM32的智能家居报警系统实用性非常强，设计成本低廉，非常适合普通家庭使用,而且随时可以升级。本产品采用的是以意法半导体公司生产的单片机STM32F103RBT6作为主控芯片，AT24C02作为静态存储芯片，4*4 薄膜键盘和红外热式感应作为探测器，GSM和扬声器的家庭报警模块。 随着信息技术的发展，实现家居的信息化、网络化，是当前智能家居系统发展的新趋势。本设计将通信技术与防盗系统紧密结合，为一款便敏小巧，低成本，适合普通室内报警的智能报警系统。本系统通过传感器获取室内人员信息，并将信号发送到单片机微处理器。系统收到报警信息后通过辨认密码的方式确定目标身份，并通过蜂鸣器报警的方式警示入侵者。另外，系统配备具手机通信功能的GSM模块，能将室内安全状况第一时间发送至用户手机终端。不仅大大提高系统安全性及智能性，也方便用户的使用。 经测试，本系统稳定可靠，同时具有友好的人机界面，为用户提供安全服务的同时，实现系统智能化管理。 关键字：智能报警存储器传感器 GSM
目录 1 方案比较与选择 (1) 1.1 方案一：采用数字电路控制 (1) 1.2 方案二：采用双音多频电路与语音电路相结合的控制方案 (1) 1.3 方案三：采用以STM32单片机为核心的控制方案 (2) 2 主要元器件介绍 (3) 2.1 主芯片—STM32 (3) 2.2 显示屏--OLCD12864 (4) 2.3 外部存储芯片--AT24C02 (5) 3 模块分析 (7) 3.1 STM32控制模块 (7) 3.2 密码锁键盘输入及存储模块 (7) 3.3人体热释感应模块 (7) 3.4显示模块 (7) 3.5报警模块 (7) 4 硬件组成部分 (8) 4.1 硬件组成部分 (8) 4.2 仿真分析 (11) 5 电路板的制作，焊接，调试 (13) 5.1电路板制作 (13) 5.2电路板焊接 (14) 5.3电路板调试 (14) 6 讨论及进一步研究和建议 (15) 7 课程设计心得 (16) 附录 (17) 参考文献 (34)
为基础，完成控制台、手持设备及门禁密码锁之间的通信，实现对室内家居电器的远程控制。实验结果表明，该系统运行稳定，具有广泛的应用前景。 智能家居( 又称智能住宅) 是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境，是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通信技术于一体的家居控制系统。近年来，随着人们生活水平的提高以及计算机技术、通信技术和网络技术的发展, 智能家居逐渐成为未来家居生活的发展方向。因此在实现智能控制的同时，研制一个成本低、实用性强的智能家居系统便显得非常有必要。本文以STM32 单片机为核心设计了一套智能家居控制系统。该系统以语音识别、GSM 通信等技术为基础，通过无线通信、串口通信对系统各部分进行串联，用户可通过门禁密码锁验证身份后进入智能家居系统，利用总控制台设定室内家居的状态，亦可借助触屏手持设备、GSM 手机等对室内家居进行手动或语音控制。 1 智能家居系统硬件平台
建立智能家居控制系统, 硬件是关键和基础，它对整个系统的稳定性、控制和反馈的准确性、节能性都有直接影响。本智能家居系统选用了以下硬件设备： (1) STM32F103VET6 微处理器及STC12-C5A60S2 微处理器 系统中手持设备的微处理器选用STM32F103VET6 ，总控制台及门禁 密码锁部分选用STC12C5A60S2。 STM32F103VET6 基于ARM Cortex M3 32 bit 的RISC内核, 工作频率最高可达72 MHz, 内置高速存储器(64 KB的闪存和20 KB 的SRAM), 丰富的增强I/O 端口和连接2 条APB 总线的外设。 STC12C5A60S2 是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051 单片机，指令代码完全兼容传统8051 。内部集成MAX810 专用复位电路、2 路PWM、8 路高速10 位A/D转换。 (2) 语音识别芯片LD3320 LD3320 芯片是一款语音识别专用芯片。该芯片集成了语音识别处理 器和一些外部电路, 包括A/D、D/A转换器、麦克风接口、声音输出 接口等。可以实现语音识别、声控及人机对话功能，并且可以任意动态编辑、识别关键词语列表。 (3) GSM 模块TC35 TC35 是一款双频900 MHz 、1 800 MHz 高度集成的GSM 模块，具 有性能稳定，功耗低及易于集成的特点。 (4) 无线模块nRF24L01
本科毕业设计(论文) 题目名称：基于STM32的智能家居系统设计 学院：计算机科学技术学院 专业年级：计算机科学与技术（工）12级 学生姓名：张云朋 班级学号： 1 班41号 指导教师：范忠诚 2016 年6 月
摘要 随着科技的不断发展进步和人们对家居生活要求的逐步变高，智能家居已经得到了人们的认可，而现如今一套完整的智能家居设备价格昂贵，一般的家庭难以承受其高昂的价格，针对此种现象，一款功能稳定全面，但成本低廉的智能家居产品会帮助人们在价格和功能之间找到一条满足人们愿望的出路。此款智能家居采用STM32处理器，技术成熟，程序移植方便，价格低廉。本款家居设备设计包括硬件设计和软件设计两个部分：硬件设计包含：12864液晶电路、温度湿度传感器电路、烟雾浓度采集电路、ADC转换电路、报警电路、电源电路、光照采集电路和灯光控制部分电路，软件设计包含主程序、数据（温度、湿度，气体浓度，光照）检测及处理、和标准气体标定、ADC数据转换，当气体浓度超限时报警程序。经实验测试结果表明该智能家居设备有自动检测家庭环境指标并可以对采集信息进行及时稳妥的处理，精度高，检测范围广，稳定性好，显示简单，操作简便，抗干扰能力强等优良性能。 关键词：ARM-M3；ADC；数据采集与处理；智能家居
Abstract Along with the continuous development of science and technology progress and people's requirement for household life gradually become tall, intelligent household has gained the recognition of people, now a complete set of intelligent household equipment is expensive, the average family is difficult to afford the high prices, aiming at this phenomenon, a stable overall function, but low-cost intelligent household products can help people find a way out between price and functionality. This intelligent household USES STM32 processor, mature technology, application transplant convenience, low prices. This household equipment design including hardware design and software design of two parts: hardware design includes: 12864 LCD, reactive temperature, humidity sensor circuit, the concentration of the smoke collecting circuit, ADC conversion circuit, alarm circuit, power circuit, acquisition circuit and lighting lighting control circuit, software design includes the main program, data (temperature, humidity, gas concentration, light) detection and processing, and calibration standard gases, ADC data conversion, when gas concentration overrun alarm program. By the experimental test results show that the smart home devices have automatic detection family environment index and can be conducted to collect information to err on the side of the processed on time, high precision, detection range, good stability, display is simple, easy operation, strong anti-interference ability and other excellent properties. Key words: ARMv7-M; ADC; Data acquisition and processing; serial communication
单片机课程设计报告 欧阳光明（2021.03.07） 基于STM32单片机的智能家居系统设计姓名：sssssssssbbbbbbbb 班级：333334444 学号：xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx 指导老师：yyyyyyyyy 日期：2012.05.27～2012.06.07 华南农业大学工程学院
摘要 目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多，但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。本次设计的基于STM32的智能家居报警系统实用性非常强，设计成本低廉，非常适合普通家庭使用,而且随时可以升级。本产品采用的是以意法半导体公司生产的单片机STM32F103RBT6作为主控芯片，AT24C02作为静态存储芯片，4*4 薄膜键盘和红外热式感应作为探测器，GSM和扬声器的家庭报警模块。 随着信息技术的发展，实现家居的信息化、网络化，是当前智能家居系统发展的新趋势。本设计将通信技术与防盗系统紧密结合，为一款便敏小巧，低成本，适合普通室内报警的智能报警系统。本系统通过传感器获取室内人员信息，并将信号发送到单片机微处理器。系统收到报警信息后通过辨认密码的方式确定目标身份，并通过蜂鸣器报警的方式警示入侵者。另外，系统配备具手机通信功能的GSM模块，能将室内安全状况第一时间发送至用户手机终端。不仅大大提高系统安全性及智能性，也方便用户的使用。 经测试，本系统稳定可靠，同时具有友好的人机界面，为用户提供安全服务的同时，实现系统智能化管理。 关键字：智能报警存储器传感器 GSM
目录 1 方案比较与选择 (1) 1.1 方案一：采用数字电路控制 (1) 1.2 方案二：采用双音多频电路与语音电路相结合的控制方案 (1) 1.3 方案三：采用以STM32单片机为核心的控制方案 (2) 2 主要元器件介绍 (3) 2.1 主芯片—STM32 (3) 2.2 显示屏--OLCD12864 (4) 2.3 外部存储芯片--AT24C02 (5) 3 模块分析 (7) 3.1 STM32控制模块 (7) 3.2 密码锁键盘输入及存储模块 (7) 3.3人体热释感应模
设计了以STM32 单片机为核心的智能家居控制系统。该系统以语音识别技术和GSM 通信技术为基础，完成控制台、手持设备及门禁密码锁之间的通信，实现对室家居电器的远程控制。实验结果表明，该系统运行稳定，具有广泛的应用前景。 智能家居( 又称智能住宅) 是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境，是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通信技术于一体的家居控制系统。近年来，随着人们生活水平的提高以及计算机技术、通信技术和网络技术的发展, 智能家居逐渐成为未来家居生活的发展方向。因此在实现智能控制的同时，研制一个成本低、实用性强的智能家居系统便显得非常有必要。本文以STM32 单片机为核心设计了一套智能家居控制系统。该系统以语音识别、GSM 通信等技术为基础，通过无线通信、串口通信对系统各部分进行串联，用户可通过门禁密码锁验证身份后进入智能家居系统，利用总控制台设定室家居的状态，亦可借助触屏手持设 备、GSM 手机等对室家居进行手动或语音控制。 1 智能家居系统硬件平台 建立智能家居控制系统, 硬件是关键和基础，它对整个系统的稳定性、控制和反馈的准确性、节能性都有直接影响。本智能家居系统选用了以下硬件设备： (1) STM32F103VET6 微处理器及STC12-C5A60S2 微处理器 系统中手持设备的微处理器选用STM32F103VET6 ，总控制台及门禁密码锁部分选用STC12C5A60S2。 STM32F103VET6 基于ARM Cortex M3 32 bit 的RISC核, 工作频率最高可达72 MHz, 置高速存储器(64 KB的闪存和20 KB 的SRAM), 丰富的增强I/O 端口和连接2 条APB 总线的外设。 STC12C5A60S2 是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051 单片机，指令代码完全兼容传统8051 。部集成MAX810 专用复位电路、2 路PWM、8 路高速10 位A/D转换。 (2) 语音识别芯片LD3320 LD3320 芯片是一款语音识别专用芯片。该芯片集成了语音识别处理器和一些外部电路, 包括A/D、D/A转换器、麦克风接口、声音输出接口等。可以实现语音识别、声控及人机对话功能，并且可以任意动态编辑、识别关键词语列表。 (3) GSM 模块TC35 TC35 是一款双频900 MHz 、1 800 MHz 高度集成的GSM 模块，具有性能稳定，功耗低及易于集成的特点。 (4) 无线模块nRF24L01
基于STM32单片机的智能家居控制系统 连军 沐建龙 周春 （西北民族大学 甘肃兰州 730030） 摘要：随着经济的快速增长，快节奏的生活状态使得人们越来越注重生活质量，如何建立一个高效率、低成本的智能家居控制系统成为自动控制领域的一个热门研究方向。 本文设计了基于STM32单片机的智能家居控制系统。该系统以单片机为核心，结合传感器模块和继电器模块，实现了对家庭电器的控制。智能家居控制系统可以准确的对室内温湿度和光照强度等环境参数进行智能采集，能对采集到的环境参数进行相应数据处理并且判断是否报警等。其中该系统对光控系统和温控系统实现智能化的控制，以达到节能环保的目的，实验测试表明该智能家居设备有自动检测家庭环境指标并可以对采集信息进行及时稳妥的处理，精度高，检测范围广，稳定性好，显示简单，操作简便，抗干扰能力强等优良性能。 关键字：STM32；智能家居；智能采集；节能环保 1 引言 本文介绍的智能家居控制系统可以使得人们通过红外遥控器对家中的任意电器进行控制，设计上主要依靠STM32单片机为主要控制模块，它具备接收和发送数据的双重身份，通过红外通信、自动控制等一系列技术来实现对家居的智能控制。 2 系统总体设计 该智能家居控制系统的总体结构图如图所示，主要由STM32单片机微控制模块、红外 接收模块、烟雾传感器模块、温湿度传感器、光敏传感器模块、1602液晶显示模块以及继电器模块等主要器件组成。该智能家居控制系统具体设计流程为：STM32单片机接收到传感器传回的周围环境的温湿度数值和烟雾浓度、光照强度，然后驱动1602液晶显示模块，用户可以通过显示模块得知室内环境情况，同时用户可以直接使用红外遥控器发出指令， 系统结构原理图 STM32单片机 温湿度传感器模块 光敏传感 器模块 红外接收模块 1602液晶显示模块 烟雾传感器模块 继电器模块
项目设计报告
智能家居监控系统的总体设计框图如下图所示。该系统采用的主要模块是STM32F407ZE系列的单片机，负责对信息的接收和处理，将各个模块收集到的模拟信号转换成数字信号，以便OLED屏显示出来。而智能家居监控系统需要实现监控温湿度、光照强度、密码开锁等信号并及时的做出回应。本课程设计了一款智能家居环境监测报警系统，能够实时监测火灾、光照强度等温湿度异常、外人闯入等危险状态。 图1 智能家居系统框图 该智能家居监控系统由超声波模块、温湿度模块、光敏电阻、OLED 显示模块、蜂鸣器报警模块、LED显示以及按键输入模块组成基本的检测外设，由STM32F407ZE来对各个外设进行控制。其中超声波模块、温湿度模块和光敏电阻将检测到的一些外界环境因素的变化，转换成相应的电压变化，这便有利于在OLED显示屏等观察到相应的现象。
本系统是典型的嵌入式技术应用于测控系统，以嵌入式为开发平台， 系统以32位单片机STM32F407ZE为主控制器对各传感器数据进行采集， 经过分析后去控制各执行设备。 硬件电路部分为：微控制器最小系统电路、数据采集电路（光敏电 路、温湿度传感器、超声波模块）、输出控制电路（OLED显示屏、蜂鸣器、 发光二极管）组成。 图2 LED电路图 其发光二极管一段连接3.3V的电源，而另一端则连接着 STM32F407ZE单片机的GPIO口，同时可以看出当外设给一个低电平时，发光二极管则被点亮。 图3 按键电路 但按键按下时，则输出一个低电位；当按键不按时，则输出高电位。 图4 蜂鸣器电路
当输入一个高电平时，三极管将处于导通状态，此时蜂鸣器将正常工作；而当输入一个低电平时，三极管将处于截止状态，无法正常工作。 图5 串口电路图 串口的RXD和TXD分别连接STM32F407ZE单片机的U1_TX和U1_RX，分别表示数据的接收和传输；而串口UART1的3、4口连接A—A口线的两端，用于对数据的传输。 图6 光敏传感器电路图 其原理利用的是光敏二级管对光照强度的敏感性，通过光照强度的不同，其光敏二极管的导电率也会发生相应的改变，从而使R24的电压值发生改变，从而导致输出电压的大小发生改变。 软件设计：主要控制光敏电阻电压采集处理与控制部分、温度采集处理与控制部分、霍尔传感器报警部分和辅助指示部分。数模转换（ADC）外设用于将连续的模拟电压转换成离散的数字量。ADC模块含有一个可编程的序列发生器，它可在无需控制器的干扰的情况下对多个模拟输入进行采样。同时我们采用I2C模块，I2C为两线式串行总线,由PHILIPS公司开发用于连接微控制器及其外围设备。它是由数据线SDA和时钟SCL 构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC 之间进行双向传送，高速IIC总线一般可达400kbps以上。同时通信方式为半双工。
MicrocomputerA'plicationsVol. 35，No. 4，2019 技术交流微型电脑％用2019 年第35 )第4 期 文章编号！007-757X(2019)04-0136-05 基于STM32的智能家居系统基本实现 邝爱华 (郑州市电子信息工程学校现代制造部，郑州450007) 摘要：设计完成以S T M32F407为主控芯片的简单智能家居系统"主要功能模块包括：电动窗帘、家电远程开关控制、万年 历、温度检测、闹钟等"整个系统主要由步进电机控制部分、继电器部分、温度检测部分、光电检测部分、串口部分、W I F I部分、功率放大部分、电源部分、人机交互部分及上位机组成"整个系统主要由一块中央处理芯片M C U C S T M32F407)控制运行，采 用2.8寸240 " 320彩色液晶屏，E M W I N搡作界面实现系统的人机交互，实现输入及搡作的简便话，整个系统通过W I F I模块 实现整体的远程搡作，实现家居系统的统一化搡作平台，可以通过电脑手机等移动端实现实时控制，从而使搡作更简单更人 性化" 关键词！ S T M32;步进电机；继电器；W I F I#触摸屏控制；智能家居 中图分类号：T N741 文献标志码：A Basic Implementation of Intelligent Home System Based on STM32 K U A N G A i h u a (Modern Manufacturing Department，School of Electronics and Information Engineering of Zhengzhou，Zhengzhou 450007) A b s t r a c t：A smart h ousehold product i s designed based on a key chip of S T M32F407. Its main functions include electric cur-tain，remote control for switches，permanent calendar，temperature detection and alarm clock.This motor，electric relay，temperature detection，photoelectric detection，gorge line，WiF i，power amplifier，current source，hu-mam-computer interaction and upper monitor.I t i s controlled by an M C U C S T M32F407)，and L C D.Human-computer interaction i s due to E M W I N，which makes input more convenient.Remot A n d people can use their phone to control i t at any time，which makes operation more humanization. K e y w o r d s：S T M32；Stepper motor；Electric relay；Wi F i；T 0引言 随着微电子技术，计算机技术，以及网络技术的快速发 展，弱电控制技术发展越来越快，弱电控制技术具体实现在 日常生活中的家居服务上使得智能家居获得极大的发展。特别是伴随着人们生活水平的提高，对家居的要求也越来越 高，简单更具人性化的操作，方便的统一平台的智能家居系 统越来越受到人们的欢迎。 智能家居作为以住宅为平台的高效的住宅设施与家庭 日程事务管理系统自提出及相继实现以来受到了人们热切 的欢迎。自 1984年美国联合科技公司应用首栋智能型建筑 揭开智能家居派的序幕之后，全世界争相建造智能家居。在 国内智能家居是一个新生产业，处于一个导入期和成长期的 临界点。随着智能家居市场的推广以及普及 ，智能家居市场 的潜力与前景必然是十分巨大的。智能家居的最初发展主 要是由灯光遥控控制，电器远程控制和电动窗帘的控制为主。随着技术的进步，现在的智能控制功能越来越多，控制 对象不断扩展，甚至延伸到所有传统的弱电行业，现在的家 居系统对于安全方面的兼顾也越来越全面一个系统可能嵌 入像煤气、火灾，门禁等方面的检测报警。随着网络技术的 作者简介：邝爱华（1976-)，女，讲师，硕士，研究方向：激:l screen control；Smart household product 发展以及家庭网络的完善，手持设备越来越方便，家居的操作控制系统与手持设备的结合是必然趋势，一个主平台可以由多个家庭成员的子平台操作，这些极大地方便了人们的使用。 2系统硬件电路设计 2.1整体设计思路 该智能家居系统主要实现智能电动窗帘，室温实时监测，家用电器开关，万年历，闹钟音乐播放，无线远程控制，继电器控制等功能，整个系统在一块M C U的协调与控制下运行，整体的设计功能框图如图 1所示。 图1中基本确定了整体设计需要的各个功能模块，接下来的工作就是相关模块的具体选型与设计，考虑到对于功能的要求，硬件的选型非常重要 。 2.2主要器件的选择 在系统实现的时候，硬件选择也是非常重要的，通过上边的系统结构框图，接着就是选择功能模块的芯片来搭建电路实现对应的功能。以下着重分析相关模块的芯片选型问题。 -136 -