STM32学习笔记
目录
STM32学习笔记 (1)
一、入门 (2)
目标->实战项目 (2)
STM32学习方法 (3)
ARM简介 (4)
二、外设功能模块 (5)
GPIO原理与工作模式 (5)
串行通信 (6)
硬件下载与调试 (6)
Cortex-M3复用功能（AF）和重映射功能 (6)
Systick的使用 (7)
通用定时器 (7)
SPI与数码管 (7)
I2C通信 (8)
NVIC中断 (8)
PWM基础 (9)
RCC内部结构与原理 (9)
ADC模数转换 (10)
内部温度传感器 (10)
窗口看门狗 (10)
USB应用 (11)
三、问题 (11)
在线调试 (12)
一、入门
STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M内核，主要包括STM32F101“基本型”系列、STM32F103“增强型”系列、STM32F105、STM32F107“互联型”系列。STM32微控制器满足嵌入式开发低功耗和高性
能的要求，并且拥有简单易上手的固件函数库，避免了传统ARM单片机开发操作寄存
器的模式，所以十分受欢迎，应用广泛。
作者只学过一些51单片机的基础，就直接上手STM32，边学边用。该篇笔记也
是随意的记录一下，要想系统的学习一下，个人认为资料手册(data sheet)、参考手册(Reference Manual)和用户手册(固件函数库)三个文档再有开发板实际操作，完全足够。熟练掌握以上内容，触类旁通，成为STM32开发的高手指日可待。
目标->实战项目
STM32学习方法
开发环境(MDK/IAR)寄存器or固件库软件仿真&开发板硬件学习难度
建立不受库版本限制的工程项目:
1.准备好文件（Startup Code、Lib、User）
2.建立工程不添加Startup Code
3.工程管理添加需要的库文件、自定义文件
4.编译链接
ARM简介
ARM7衍生出全新的Cortex架构，三管齐下：
Cortex-A：高性能应用处理器。（越来越接近电脑）
Cortex-R：专门针对实时、深度嵌入式的解决方案。（又快又实时）
Cortex-M：专注低成本嵌入式微控制器。（好用又便宜）
Cortex-M中低端的芯片
Cortex-M0:针对FPGA应用Cortex-M1:替代低成本MCU Cortex-M3:占领高性能MCU 市场
Cortex-M3特点:高性能(哈佛结构+分支预测)、高集成度（单芯片）、高代码密度（Thumb2指令集）、内嵌NVIC中断（响应速度快）、低成本（最便宜的不到1美元）。
Cortex-M3处理器产品：STM32系列（瑞士意法半导体ST）、Stellaris 系列（美TI）、LPC1000系列（荷兰NXP）、AT91SAM3系列（美Atmel）
STM32103VCT6引脚：
80*GPIO或（外设）引脚复用20*(电源相关、复位、晶振)
ATmega128是Atmel公司的8位系列单片机的最高配置的一款单片机。
ARM流水线指令处理：
二、外设功能模块
STM32库函数
库是架设在寄存器与用户驱动层之间的代码，向下处理与寄存器直接相关的配置，向
上为用户提供配置寄存器的接口。
灵活使用、驾轻就熟。
GPIO原理与工作模式
1.设置GPIO引脚的工作模式
2.引脚位运算: 寄存器BSRR/BRR
位绑定：位n 映射到内存地址 a if a=0x01 低地址为 1 则n =1
运算高效（替代读-修改-写）
可绑定区域SRAM 0x2000 0000 ~ 0x200f ffff 1M空间
位绑定公式：AliasAddr = 0x2200 0000 +((A-0x2000 0000)*8 +n)*4 n=(0 ~ 31)
=0x2200 0000 +(A – 0x2000 0000)*32 + 4*n
片上外设0x4000 0000 ~ 0x400f ffff 1M
位绑定公式：AliasAddr = 0x4200 0000 +((A-0x4000 0000)*8 +n)*4
=0x4200 0000 +(A – 0x4000 0000)*32 + 4*n
位绑定操作：
位绑定公式：
位绑定编程：#define BitBand(Addr,BitNum) *((volatile unsigned long
*)((Addr&0xF0000000)+0x2000000+((Addr&0xfffff)<<5)+(BitNum<<2)))
串行通信
74LS164芯片实现串转并的功能：18 仿真通信、逻辑分析仪
异步串行通信:
协议内容:1起始位2数据位(8、9奇偶校验) 3停止位（1、1.5、2周期）4波特率设置
串行异步收发转RS232（高电平），最远传输十几米。RS485最远3000米，最大速率1Mbps，噪声干扰好。
数据发送过程：1、CR1使能UE位。2、定义字长M 3。3、CR2设置编程停止位STOP。*4、配置DMA寄存器（多缓冲）5、CR1发送使能TE。6、BRR寄存器设置波特率。7、写数据到DR寄存器。
数据接收过程类似。
串口编程：
1、打开时钟RCC，引脚设置:Rx浮空输入Tx 推挽输出
2、将USART3的RX、TX重映射到PC10、PC11 ，USART3配置。
3、USART_SendData( USART3 , 0xf0);
硬件下载与调试
1、STM32芯片的内部存储结构
2、FLASH下载与调试设置
3、RAM下载与调试设
置
FLASH调试（0x0800 0000）只能烧写1000次。RAM调试（0x2000 0000）
芯片唯一UID地址：0x1FFF F7E8 – 0x1FFF F7F4 96bit/8 = 12 Byte
ID_num[i] = *(u8 *) ( 0x1FFF 7E9 + i) i->12
Printf(“%x” , ID_num[i]);
Cortex-M3复用功能（AF）和重映射功能
复用功能配置（AFIO_MAPR 复用重映射和调试I/O配置寄存器）
GPIO_PinRemapConfig（选择重映射的管脚，重映射的新状态）
重映射优点：1、改善硬件设计2、额外增加资源
UART-Printf重新定向
Int fputc(int ch , FILE *f)
{
//ch送到串口
USART_SendData(USART1 , ch);
//等待发送完毕
While(USART_GetFlagStatus( USART1 , USART_FLAG_TC) == RESET );
//返回ch
Return（ch）;
}
Systick的使用
1、延时
2、心跳传统的延时（空等待）for( i=0; i 确。STM32执行一条指令只需几十ns。 Systick最高为HCLK/8。内部是24位递减计数器即16M计数，Systick最高频率9M，即最慢产生16M/9M = 约1.8s中断。 SysTick_CounterCmd( )使能SysTick计数器。SysTick_ITConfig( ) 使能SysTick中断。SysTick_CLKSourceConfig( )时钟源设置。SysTick_SetReload( ) 设置重装载值。 通用定时器 1、TIM1和TIM8是能产生3对PWM互补输出的高级定时器，常用于电机的驱动，时 钟由APB2产生。 2、其他6个为普通定时器，时钟由APB1产生。 Timer作用：1、定时功能2、计数功能3、输入捕获4、匹配输出5、PWM脉冲波原理5部分：1、时钟源2、时基部分3、输入4、输出5、寄存器部分 定时器配置 1、开启时钟RCC_APB1PeriphClockCmd( )。 2、利用TIM_DeInit( )函数将Timer设置成默认缺省值。 3、TIM_InternalClockConfig( )选择TIMx来设置内部时钟源。 4、TIM_Prescaler()设置预分频系数。 5、TIM_ClockDivision()来设置时钟分割。 6、TIM_CounterMode()来设置计数器模式。 7、TIM_Period() 来设置自动装入的值。 8、TIM_ARPPreloadConfig() 来设置是否使用预装载缓冲器。 9、TIM_ITConfig() 来开启TIMx的中断。 SPI与数码管 74HC595芯片：串转并 当SCLR为低电平时，输出端Q清零。 当SCLR为1，SCK出现上升沿时，内部寄存器移位并接受SER端发出来的数据。 当RCK出现上升沿时，74HC595内部寄存器的数据输出到QA—QH端。 SPI串行接口 SPI是Motorola公司提出的一种同步串行外围接口。在低速、低功耗、需保存少量参 数的智能化传感系统中得到了广泛应用。 主要信号：1、MOSI 2、MISO 3、SCK串行时钟4、SS从机选择信号，低电平有效。SPI主模式通信设置步骤： 1、通过SPI_CR1寄存器的BR[2:0]位定义串行时钟波特率。 2、选择CPOL和CPHA位，定义数据传输和串行时钟的相位关系。 3、设置DFF位来定义8位或16位数据帧格式。 4、配置SPI_CR1寄存器的的LSBFIRST位定义帧格式。 5、如果NSS引脚需要工作在输入模式，硬件模式中在整个数据帧传输期间应把NSS 引脚连接到高电平；在软件模式中，需设置SPI_CR1寄存器的SSM和SSI位，如果NSS引脚工作在输出模式，则只需设置SSOE位。 6、必须设置MSTR和SPE位（只当NSS连接到高电平，这些位才能保持置位）。 在这个配置中，MOSI引脚是数据输出，MISO引脚是数据输入。 I2C通信 I2C bus是Philips公司推出的一种基于两线的芯片间串行传输总线。采用了器件地址的 硬件设置方法，通过软件寻址完全避免了器件的片选线寻址方法，从而使硬件具有了 最简单而灵活的拓展方法。 特点：1、二线传输2、无中心主机3、软件寻址4、应答式数据传输过程5、节点可带电接入或撤出 *在I2C总线上只需串行数据SDA线和串行时钟SCL线两条线。 I2C配置 1、开启端口、模块（IIC）时钟 2、相应引脚初始化（开漏输出）/*重映射配置 3、I2C配置I2C_Init（） 4、发送过程 1）发送起始信号，while等待起始信号发送事件并清除。 2）发送器件地址，while等待发送结束 3）发送器件内部写入地址，while等待移位寄存器空 4）发送数据，while等待发送缓冲区空 5）发送停止信号 EEPROM使用 CAT24WC16芯片是CATALYST(美凯特里斯)公司(已被安森美半导体ONSEMI)收购，生产的串行电可檫除的可编程存储器。 NVIC中断 CM3中断优先级:抢占式优先级（主）和响应优先级（从）。 STM32中断编程的规定动作： 1、时钟配置 2、GPIO配置 3、EXTI配置（中断源选择、清除中断标志、触发模式等） 4、NVIC配置（） 5、中断服务子程序 PWM基础 1、PWM即Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制。是一种对模拟信号电平进行数字 编码的方法。等效的实现是基于采样定理中一个重要的结论：冲量相等而形状不同的 窄脉宽加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量即窄脉冲的面积，效果相同 指的是该环节输出响应波形基本相同。 2、STM32除了TIM6和7都可以产生PWM，其中高级定时器TIM1和8可同时产生多 达7路的PWM输出。其他通用定时器也可产生多达4路PWM输出。 RCC内部结构与原理 时钟是STM32的脉搏，是驱动源。外设的使用，打开和关闭对应的时钟，节能降低功 耗。 设置时钟流程： 1、RCC_DeInit（）默认值 2、打开外部高速时钟晶振HSE。RCC_HSEConfig( ) 3、等待HSE工作。RCC_WaitForHSEStartUp（） 4、设置AHB时钟。RCC_HCLKConfig( ) 5、设置高速APB时钟。RCC_PCLK2Config( ) 6、设置低速APB时钟。RCC_PCLK1Config( ) 7、设置PLL 。RCC_PLLConfig( ) 8、打开PLL。RCC_PLLCmd(ENABLE ) 9、等待PLL工作。While( RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET ) 10、设置系统时钟。RCC_SYSCLKConfig（） 11、判断是否PLL是系统时钟。While（Get_SYSCLKSource（）!= 0x08） 12、打开要使用的外设时钟。RCC_APB2PeriphClockCmd( )/ RCC_APB1PeriphClockCmd( ) RTC结构和特点 1.RTC结构包含两个部分。 1)APB1接口部分（控制寄存器） 2)有可编程计数器组成，分两个模块。预分频模块和32位计数器模块，前者产生秒 信号和秒中断，后者产生闹钟中断。 2.RTC特点 1)可编程的预分频系数:最大分频系数为220。 2)32为可编程计数器，用于较长时间段的测量。 3)2个单独时钟，用于APB1接口的PCLK时钟和RTC时钟。（RTC时钟小于PCLK四分 之一以上） 4)两种独立的复位类型：APB1接口由系统复位，RTC只能由后备域复位。 5)3个专门的可屏蔽中断：闹钟中断，秒中断，溢出中断。 RTC配置过程： 1.查询RTOFF位，直到该位置“1”。 2.置CNF位为“1”，进入配置模式。 3.对一个或多个RTC寄存器进行写操作。 4.清除CNF位，退出配置模式。 5.查询RTOFF位，直到RTOFF位变为“1”以确认写操作完成。（仅当CNF标志位被 清除时，写模式才能进行，这个过程至少需要3个RTCLK周期） RTC使用 1．打开APB1总线上的PWR、BKP时钟。 2．使能RTC和后备寄存器访问。 3．复位备份寄存器设置 4．打开RTC时钟（外部或系统） 5．打开RTC寄存器同步（APB1） 6．RTC使能秒中断，闹钟中断，分频值32767k。(RTC_WaitForLastTask( ) ) 7．设置当前时钟值。 ADC模数转换 STM32拥有1~3个ADC，可以单独使用，也可以使用双重模式（提高采样率）。 STM32的ADC是12位的逐次逼近型的模数转换器。有18个通道，可以测量16个外部2个内部信号源，各通道A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。 模拟看门狗允许应用程序检测输入的电压是否超出用户定义的阈值。 最大转换速率1Mhz，转换时间为1us（在ADCCLK=14Mhz，采样周期为 1.5个ADC时钟下得到）若ADC的时钟超过14Mhz，则采样准确率下降。 内部温度传感器 1、与ADCx_IN16相连。 2、-40—125度测量范围，精度为 1.5度。采样时间大于 2.2us。 3、配置ADC_CR2寄存器TSVREFE位，唤醒关电模式下的温度传感器。 4、设置ADCON位启动ADC（或外部触发）。 5、读ADC数据寄存器的V SENSE结果。 6、利用公式算出温度：T = （（V25 – Vsence）/Avg_Slope + 25） 窗口看门狗 Twwdg = Tpclk1 * 4096 * 2 (WDGTB)*( T[5:0] + 1) ; ms 在0x40—设置窗口值之间喂狗，否则过早或过晚都会引起复位。用于时间要求严格的 特殊应用。 低功耗模式与唤醒 三种低功耗模式：1）睡眠模式2）停止模式3）待机模式4）*正常运行下降低功耗 在产品是电池供电时，适合配置低功耗模式。并根据最低电源消耗，最快启动时间和 可用唤醒源来选择最佳的低功耗模式。 USB应用 Universal Serial Bus通用串行总线，包括USB1.0/1.1，USB2.0，USB OTG。 USB1.1协议： 1、信号层：NRZI反向不归零编码方式 2、协议层：数据包6部分同步字段、包标示符、地址字段、数据字段、检验字段、 包结束。 3、数据传输层4种方式：控制传输，同步传输，中断传输，大容量数据传输。 USB设备协议 当一个USB设备插入后的活动:供电复位获取设备描述符复位(可选)分配地址获取设备描述符获取配置描述符获取字符描述符(可选)配置 STM32实现USB设备的操作: 1、根据应用选择合适的USB类实现。 2、根据所选择的USB类协议，完成各个描述符。 3、根据描述符初始化端点数目，分配各端点所需使用的Packet Buffer。 4、初始化所使用的端点，配置端点的传输类型、方向、Packet Buffer地址和初始状态。 5、在需要接收或发送数据的时候，使能端点。 6、在该端点的中断回调函数中，处理数据，如果需要则使能下一次传输。 STM32的USB库函数： Stm32f10x_it.c :包含USB中断服务程序，由于USB中断有很多情况，这里的中断服务 程序只是调用usb_Istr.c文件中的USB_Istr函数。由USB_Istr函数再做轮询处理。 usb_Istr.c：该文件只有一个usb_Istr函数，对USB中断事件做轮询处理。 usb_prop.c :该文件用于实现相关设备的USB协议，例如初始化、SETUP包、IN包、OUT包。 usb_pwr.c:该文件包含处理上电、掉电、挂起和恢复事件的函数。 hw_config.c:该文件包含系统配置的函数。 三、问题 串口引脚 1 载波检测(DCD) 2 接受数据(RXD) 3 发出数据(TXD) 4 数据终端准备好(DTR) 5 信号地线(SG) 6 数据准备好(DSR) 7 请求发送(RTS) 8 清除发送(CTS) 9 振铃指示(RI) USBASP接口引脚 在线调试 1) 在线调试时，出现“CPU is not halted”，是因为没有关闭看门狗。 2) 在没有任何操作的情况下，STM32通用推挽输出模式的引脚默认低电平，也就是有电的状态，虽然电平小没有电阻也可以驱动LED灯点亮，这就是为什么引脚控制LED 灯要接下拉(或上拉)电阻。 3) 串行通信协议：串行通信协议分同步协议和异步协议。（1）异步通信协议的实例——起止式异步协议。（2）面向字符的同步协议。（3）面向比特的同步协议。其中面向 . 比特的同步协议帧格式如下： 4) systick中断处理函数中，如果处理很多函数，那么在时钟单位内，可能处理不过来， 导致不停复位。 5) 485通信采用半双工通信，发送时控制信号高电平，接收时控制信号为低电平，通 信为主从模式。 6) CAN通信为多主通信，属于全双工通信。若初始化配置没问题，其他应该问题不大， 终端电阻(一般120欧)是保证通信质量的，简单短线组网，不加电阻也是可以。 基于STM32单片机的点阵显示设计 一、系统的硬件设计 1.1系统的硬件设计方案 STM32F103x6是基于ARM核心的增强型32位带闪存、USB、ADC和CAN的微控制器。在电机驱动和应用控制、医疗和手持设备、智能仪表、警报系统和视频对讲中有广泛的应用。通过使用 STM32F103x6进行LED点阵显示的设计，学习STM32单片机的使用方法。 1.2 STM32单片机简介 根据本课题需要采用用了STM32F103x6型号单片机 STM32F103XX增强型系列拥有ARM的Cortex-M3核心，它为实现MCU的需要提供了低成本、缩减的管脚数目、降低的系统内耗，同时提供了卓越的计算性能和先进的中断系统响应。它的原理图如图 1-2所示。 图1-2 STM32单片机原理图1.2.1 STM32F103x6单片机的功能 ■核心 --ARM 32位的Cortex-M3CPU --单周期硬件乘法和除法，加快计算 ■存储器 --从32K字节到128K字节闪存程序存储器 --多重自举功能 ■时钟、复位和供电管理 --2.0至3.6伏供电和I/O管脚 --上电/断电复位、可编程电压检测器、掉电检测器 --内嵌4至16MHZ高速晶体振荡器 --内嵌PLL供应CPU时钟 --内嵌使用32KHZ晶体的RTC振荡器 ■低功耗 --3种省电模式：睡眠、停机和待机模式 --VBAT为RTC和后备寄存器供电 ■2个12位模数转换器，1us转换时间 --双采样和保持功能 --温度传感器 ■调试模式 --串行调试和JTAG接口 ■DMA --支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART ■多达80个快速I/O口 --26/36/51/80个多功能双向5V兼容的I/O接口 ■多达7个定时器 --多达3个同步的16位定时器，每个定时器有多达4个用于输入捕获/输出比较/PWM或脉冲计数的通道 --两个看门狗定时器 --系统时间定位器：24位的带自动加载功能的 ■多达9个通信接口 13个基于STM32的经典项目设计实例，全套资料STM32单片机现已火遍大江南北，各种教程资料也是遍布各大网站论坛，可谓一抓一大把，但大部分都差不多。今天总结了几篇电路城上关于STM32 的制作，不能说每篇都是经典，但都是在其他地方找不到的，很有学习参考意义的设计实例。尤其对于新手，是一个学习stm32单片机的“活生生”的范例。 1.开源硬件-基于STM32的自动刹车灯设计 自动刹车灯由电池供电并内置加速度传感器，因此无需额外连接其他线缆。使用两节5号电池时，设计待机时间为一年以上(待机功耗66微安)，基本可以实现永不关机，即装即忘。 2.基于STM32F407的openmv项目设计资料 本项目是一个openmv，通过摄像头可以把图像实时传输给显示屏显示。MCU选择的是STM32F407（STM32F407数据手册），ARM Cortex-M4内核，最高频率可达180Mhz，包含一个单精度浮点DSP，一个DCMI（数字相机接口）。 3.STM32无线抢答器 无线抢答器采用STM32F302（STM32F302数据手册）芯片主控，同时用蓝牙，语音模块，数码管，七彩灯等部件构成，当主持人按下抢答键时，数码管进入倒记时，选手做好准备，当数码管从9变为0时，多名选手通过手机上虚拟按键进行抢答，同时语音播报抢答结果，显示屏上显示选手的抢答时间。 4.基于ARM-STM32的两轮自平衡小车 小车直立和方向控制任务都是直接通过控制小车两个电机完成的。假设小车电机可以虚拟地拆解成两个不同功能的驱动电机，它们同轴相连，分别控制小车的直立平衡、左右方向。 5.基于STM32F4高速频谱分析仪完整版（原创） 本系统是以STM32F407（STM32F407数据手册）进行加Blackman预处理，再做1024个点FFT进行频谱分析，最后将数据显示在LCD12864上，以便进行人机交互！该系统可实现任意波形信号的频谱显示，以及可以自动寻找各谐波分量的幅值，频率以及相位并进行8位有效数据显示。 6.基于STM32F4的信号分析仪设计（有视频，有代码） 这次基于discovery的板子做一个信号分析仪，就是练手，搞清楚STM32F4（STM32F4系列数据手册）中的USB固件编写，USB驱动的开发，上位机UI开发等一整套流程，过一把DIY的瘾。 7.基于STM32F4的解魔方机器人-stm32大赛二等奖（有视频） 本系统是基于Cortex-M4内核的STM32微控制器的解魔方机器人，在硬件方面主要有OV7670摄像头，LCD，舵机，在软件方面主要有OV7670的驱动，摄像头颜色识别算法，解魔方算法和舵机动作算法。整个设计过程包括电子系统的设计技术及调试技术，包括需求分析，原理图的绘制，制版，器件采购，安装，焊接，硬件调试，软件模块编写，软件模块测试，系统整体测试等整个开发调试过程。 STM32 外部中断配置 2009-07-22 14:16 1配置中断 1、分配中断向量表： /* Set the Vector Table base location at 0x20000000 */ NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0); 2、设置中断优先级： NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0); //设置中断优先级 3、初始化外部中断： /*允许EXTI4中断 */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI4_IRQChannel; //中断通道 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = PreemptionPriorityValue;//强占优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //次优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //通道中断使能 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化中断 注意：如果我们配置的外部针脚为PA4，或PB4，或PC4，PD4等，那么采用的外部中断也必须是EXTI4，同样，如果外部中断针脚是PA1，PB1，PC1，PD1 那么中断就要用EXTI1，其他类推。 2配置GPIO针脚作为外部中断的触发事件 1、选择IO针脚 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; 注意，如果的针脚是端口的4号针脚，配置的中断一定是EXTI4 2、配置针脚为输入 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; 3、初始化针脚 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) STM32中EXTI(外部中断)和NVIC(嵌套向量中断)的关 系 NVIC 是Cortex-M3 核心的一部分，关于它的资料不在《STM32 的技术参 考手册》中，应查阅ARM 公司的《Cortex-M3 技术参考手册》Cortex-M3 的向 量中断统一由NVIC 管理EXTI 是ST 公司在其STM32 产品上扩展的外中断控 制。它负责管理映射到GPIO 引脚上的外中断和片内几个集成外设的中断 （PVD，RTC alarm，USB wakeup，ethernet wakeup），以及软件中断。其输出最终被映射到NVIC 的相应通道。因此，配置EXTI 中断的过程必然包含对 NVIC 的配置，例如下面配置EXTI0 的过程，就要首先配置EXTI 控制器（使 能相应的中断线，选择中断/事件模式，触发边沿极性），然后再配置NVIC 控 制器（EXTI0 映射在NVIC 上的通道号，中断优先级，中断屏蔽状态）： GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource0); EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; // or RisingEXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;// EXTI0_IRQn is defined in stm32f10x.hNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); EXTI0_IRQn 的值，其实就是EXTI0 中断向量在中断向量表中的位置 （STM32 技术参考手册中断向量表Position 栏中的数值） 基于STM32单片机开发光学指纹识别模块(FPM10A)全教程 收藏人：共同成长888 2014-05-08 | 阅：25 转：0 | 来源| 分享 基于STM32单片机开发光学指纹识 别模块(FPM10A)全教程 ? 1.平台 首先我使用的是奋斗 STM32 开发板 MINI板 光学指纹识别模块（FPM10A） 2.购买指纹模块，可以获得三份资料 1.简要使用说明 2.使用指纹模块的功能函数 3.FPM10A用户手册. 3.硬件搭建 根据使用说明：FPM 10A使用标准的串口与外界通信，默认的波特率为57600，可以与任何单片机，ARM，DSP等带串口的设备进行连接，请注意电平转换，连接电脑需要进行电平转换，比如MAX232电路。 FPM10A光学指纹模块共有5个管脚 1 为VCC 电源的正极接 3.6V – 5.5V的电压均可。 2 为GND 电源的负极接地。 3 为TXD 串口的发送。 4 为RXD 串口的接收。 5 为NC 悬空不需要使用。 奋斗板上已经有5V的管脚，可以直接供给指纹模块， 这里需要注意的是，指纹模块主要通过串口进行控制，模块和STM32单片机连接的时候，需要进行电平转换， 这样只要把这个转接板插入STM32，接上5V的电，就可以工作了，将模块的发送端接转接板的接收端，接收端接转接板的发送端。 这样，我们的硬件平台就搭建好了！ 4.模块的测试工作 模块成功上电后，指纹采集窗口会闪一下，表示自检正常，如果不闪，请仔细检查电源，是否接反，接错等。指纹模块使用120MHZ的DSP全速工作，工作时芯片有一些热，经过严格的测试，这是没有问题的可以放心使用，在不使用的时候可以关闭电源，以降低功耗。 5.现在我们要进入编程环节了 指纹模块主要是通过串口进行控制，所以这里我们需要用到单片机的串口模块。 STM32简记之NVIC和外部中断 Posted on 2013/06/20 by M 1 之前用stm32也就是用些内部资源或者耍耍前辈留下来的库，最近在写SPWM波的时候才知道自己对于中断这方面的欠缺，更暴漏了我学东西不打基础的恶习，所以打算重新整理下资料，原因有二：1、通过这种方式能加深记忆。2、方便以后查看。因为只追求自己看得懂所以总结的比较简洁，所以称之为简记。 步骤如下： 1、系统初始化，如系统时钟初始化，使之进入72MHZ主频； 程序启动时已调用SystemInit()函数将主频改为72MHZ。 2、 GPIO配置，务必注意打开GPIO时钟时，一定打开AFIO时钟。 在使用引脚的重映射功能和外部中断时需要使用AFIO时钟。 3、 EXTI配置，在这里配置需要选择哪个引脚作为中断引脚。 EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; 定义一个EXTI初始化结构体 EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line1; 设置中断线：EXTIL_Line1为中断线1 EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; 模式：这里有两个模式，一个是中断模式，也就是事件，具体区别如下： “事件：是表示检测有一某件触发事件发生了。中断：有某个事件发生并产生中断，并跳转到对应的中断处理程序中。事件可以触发中断，也可以不触发中断有可能被更优先的中断屏蔽，事件不会事件本质上就是一个触发信号,是用来触发特定的外设模块或核心本身(唤醒).事件只是一个触发信号（脉冲），而中断则是一个固定的电平信号” EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; 设置触发中断方式： EXTI_Trigger_Falling 设置输入线路下降沿为中断请求 EXTI_Trigger_Rising 设置输入线路上升沿为中断请求 EXTI_Trigger_Rising_Falling 设置输入线路上升沿和下降沿为中断请求 EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; 定义选择中断线的新状态 7个基于STM32单片机的精彩设计实例，附原理图、代码等相关资料 STM32单片机现已火遍大江南北，各种教程资料也是遍布各大网站论坛，可谓一抓一大把，但大部分都差不多。今天总结了几篇电路城上关于STM32的制作，不能说每篇都是经典，但都是在其他地方找不到的，很有学习参考意义的设计实例。尤其对于新手，是一个学习stm32单片机的“活生生”的范例。 1、STM32与FPGA强强联合，实现完整版信号发生器 话说之前看过作者的另外一个作品，是STM32和FPGA实现的示波器，当然感觉不做。现在作者又推出了信号发生器。重点是TFT触屏来控制波形，相当于一个终端，STM32用来通信，起到了FPGA和TFT之间的纽带作用。最后波形输出作者使用了巴特沃斯滤波器，让输出的波形更加干净。虽然以高端的信号发生器无法比拟，但是用于平时信号输出使用时足够了。 2.采用STM32单片机基于uCOS II系统控制VS1053B语音芯片制作的MP3播放器 一看到uCOS II，就觉得是个高级货，绝对不是一般的小打小闹。该制作耗时半年能完成制作，不得不佩服作者的坚持。这个使用了VC1053B音频模块，TFT液晶显示，还是用了NRF24L01无线模块（暂时没明白这个无线如何使用的），最后作者还很细心的提供了理论指导，方便大家制作。 3.使用OV7670让STM32转身变成照相机（附原理图、代码源文件） 经常使用STM32的同学有没有做过照相机呢？虽说在智能手机遍布的时代，正经相机也要束之高阁了。但是能使用STM32做个相机，拿出去拍个照也是非常拉风的。这个相机使用了ST32F103C8T6（ST32F103C8T6数据手册），摄像头用的是OV7670，带SD卡和触摸屏2.4寸，整体尺寸和卡片机差不多。 4.基于STM32的手机WIFI 控制四轴飞行器设计 我们平时看到的四轴飞行器多是遥控手柄控制的，给你推荐的这个是手机通过wifi就可以控制了，重点在作者还提供了安卓版本的app，直接安装就可以控制飞行器了，当然前提是要根据作者提供的原理图、pcb、代码做出个飞行器了。对APP感兴趣的朋友不妨写写ios 版本的。 5、使用STM32F103RC实现数字万用表设计，具备常用功能 作为电子工程师，最经常用到的就是万用表，可以很少人知道万用表里面的结构、测电压的过程。现在就有人用STM32F103（STM32F103数据手册）做了个数字万用表，只有三个常用功能：测电压（0-50v），测电阻（1k-390k），短路档，使用了LCD5110显示数据，大家不妨动动手开发其他功能。 6、基于RFID技术、以STM32为终端的智能小区管理系统 话说现在高档小区越来越多，对小区的智能化管理也在日渐智能化。这个设计就使用了当下很火的wifi智能控制。系统由多个智能服务终端和系统服务器所组成。智能服务终端就是一个基于STM32的完备系统，涵盖了室内环境监测、高温火警GSM报警、A卡管理助手、天气助手、用户电子账单、万年历、小区意见反馈等功能。 STM32外部中断详解 2012-07-02 21:59:24| 分类：嵌入式相关| 标签：|举报|字号大中小订阅 一、基本概念 ARM Coetex-M3内核共支持256个中断，其中16个内部中断，240个外部中断和可编程的256级中断优先级的设置。STM32目前支持的中断共84个（16个内部+68个外部），还有16级可编程的中断优先级的设置，仅使用中断优先级设置8bit中的高4位。 STM32可支持68个中断通道，已经固定分配给相应的外部设备，每个中断通道都具备自己的中断优先级控制字节PRI_n(8位，但是STM32中只使用4位，高4位有效)，每4个通道的8位中断优先级控制字构成一个32位的优先级寄存器。68个通道的优先级控制字至少构成17个32位的优先级寄存器。 4bit的中断优先级可以分成2组，从高位看，前面定义的是抢占式优先级，后面是响应优先级。按照这种分组，4bit一共可以分成5组 第0组：所有4bit用于指定响应优先级； 第1组：最高1位用于指定抢占式优先级，后面3位用于指定响应优先级； 第2组：最高2位用于指定抢占式优先级，后面2位用于指定响应优先级； 第3组：最高3位用于指定抢占式优先级，后面1位用于指定响应优先级； 第4组：所有4位用于指定抢占式优先级。 所谓抢占式优先级和响应优先级，他们之间的关系是：具有高抢占式优先级的中断可以在具有低抢占式优先级的中断处理过程中被响应，即中断嵌套。 当两个中断源的抢占式优先级相同时，这两个中断将没有嵌套关系，当一个中断到来后，如果正在处理另一个中断，这个后到来的中断就要等到前一个中断处理完之后才能被处理。如果这两个中断同时到达，则中断控制器根据他们的响应优先级高低来决定先处理哪一个；如果他们的抢占式优先级和响应优先级都相等，则根据他们在中断表中的排位顺序决定先处理哪一个。每一个中断源都必须定义2个优先级。 有几点需要注意的是： 1）如果指定的抢占式优先级别或响应优先级别超出了选定的优先级分组所限定的范围，将可能得到意想不到的结果； 2）抢占式优先级别相同的中断源之间没有嵌套关系； 3）如果某个中断源被指定为某个抢占式优先级别，又没有其它中断源处于同一个抢占式优先级别，则可以为这个中断源指定任意有效的响应优先级别。 二、 GPIO外部中断 STM32中，每一个GPIO都可以触发一个外部中断，但是，GPIO的中断是以组位一个单位的，同组间的外部中断同一时间只能使用一个。比如说，PA0，PB0，PC0，PD0，PE0，PF0，PG0这些为1组，如果我们使用PA0作为外部中断源，那么别的就不能够再使用了，在此情况下，我们智能使用类似于PB1，PC2这种末端序号不同的外部中断源。每一组使用一个中断标志EXTIx。EXTI0 –EXTI4这5个外部中断有着自己的单独的中断响应函数，EXTI5-9共用一个中断响应函数，EXTI10-15共用一个中断响应函数。对于中断的控制，STM32有一个专用的管理机构：NVIC。 三、程序实现 1.*嵌入式系统：以计算机技术为基础，以应用为中心，软件硬件可剪裁，适合应用系统对功能可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专业计算机系统。 2.*嵌入式系统与传统系统等所区分的三个特征：微处理器通常由32位以上的RISC组成；软件通常是以嵌入式操作系统为核心，外加用户应用程序；具有明显的可嵌入性。 3.*嵌入式系统的应用：智能消费电子中；工业控制中；医疗设备中；信息家电及家庭智能管理系统；网络与通信系统中；环境工程；机器人。 4.*ARM定义的三大分工明确的系列：“A”系列面向尖端的基于虚拟内存的操作系统和用户应用（针对日益增长的运行包括linux、Windows、CE和Android在内的消费电子和无线产品）；“R”系列针对实时系统（针对需要运行实时操作系统来惊醒控制应用的系统，包括汽车电子、网络和影像系统）；“M”系列对胃控制器和点成本应用提供优化（针对开发费用低功耗低，同时针对性能要求不断增加的嵌入式应用而设计，如汽车车身控制系统和各种大型家电）。 5.ARM Cortex处理器系列是基于ARMv7构架的产品，既有ARM Cortex-M系列，也有高性能的A系列。 6.NEON技术是64/128位SIMD指令集，用于新一代媒体和信号处理应用加速。NEON支持8位，16位，32位，64位整数及单精度浮点SIMD操作，以进行音频，视频、图像和游戏的处理。 7.ARM Cortex-M3处理器的特点：性能丰富成本低，低功耗，可配置性能强，丰富的链接。 8.*STM32F10x处理器分为：101,102,103,105,107。 9.*STM32的总线速度：USB接口速度12Mb/s；USART接口速度4.5Mb/s；SPI接口速度可达18Mb/s；IC接口速度400kHz。 10.STM32系列处理器的优点：先进的内部结构；三种功耗控制；最大程度集成整合；出众及创新的外设。 11.STM32F10x按性能分为：基本型STM32F101，USB基本型STM32F102，增强型STM32F103，互联网型STM32F105、STM32F107系列。 12.STM32F103RBT6系列的命名规则：R-引脚数量、B-Flash大小、T-封装、6-工作温度。 13.*STM32F103按照引脚功能分为：电源、复位、时钟控制、启动配置、输入输出口。 14.STM32F103总线系统包括：驱动单元、被动单元、总线矩阵。 15.最小系统是指仅包含必须的元器件、仅可运行最基本软件的基本系统。 16.典型的最小系统包括：微控制器芯片、供电电路、时钟电路、复位电路、启动配置电路和程序下载电路。 第三章 1.STM32标准库命名则：PPP_Init：根据PPP_InitTypeDef中指定的参数初始化外设ppp； PPP_DeInit：将外设PPP寄存器重设为缺省值； PPP_StructInit：将PPP_InitTypeDef结构中的参数设为缺省值； PPP_Cmd：使能或失能PPP外设； PPP_ItConfig：使能或失能PPP外设的中断源； PPP_GetITStatus：判断PPP外设中断发生与否； PPP_ClearITPendingBit：清除PPP外设中断待处理标志位； PPP_DMAConfig：使能或者失能PPP外设的DMA接口； PPP_GetFlagStatus：检查PPP外设的标志位； PPP_ClearFiag：清除PPP外设的标志位。 2.文件结构：每个C程序通常分为两个文件，一个文件用于保存程序的声明，成为头文件，以.h为后缀。另一个用于保存程序的实现，称为源文件，以.c后缀。 3.C语言的关键字有32个，根据作用分为数据类型、控语言、储存类型、其他关键字。 4.指针：是C语言中广泛使用的一种数据类型. 5.指向数组元素的指针 定义一个整形数组和一个指向整型的指针变量： Int a [10]； Int*p=NULL；//定义指针式要初始化 P=a；//数组名a为数组第0个元素的地址 //与p=&a[0]等价 P+i和a+i表示a[i]的地址；*（p+i）和*（a+i）表示P+i和a+i内容。 6.结构体：是由基本数据类型构成的，并并一个标识符来命名的各种变量的组合。 基于STM32单片机的多路数据采集系统设 计 The Design Of Multi-channel Data Acquisition System Based On STM32 中国地质大学（北京） 指导教师 2013.3.31 摘要 本文是基于ARM Cortex-M3的STM32系列嵌入式微控制器的应用实践，介绍了基于STM32单片机的数据采集的硬件设计和软件设计，数据采集系统是模拟域与数字域之间必不可少的纽带，它的存在具有着非常重要的作用。本文介绍的重点是数据采集系统，而该系统硬件部分的重心在于单片机。数据采集与通信控制采用了模块化的设计，数据采集与通信控制采用了单片机STM32来实现，硬件部分是以单片机为核心，还包括A/D模数转换模块，显示模块，和串行接口部分。该系统从机负责数据采集并应答主机的命令。输入数据是由现场模拟信号产生器产生，8路被测电压再通过模数转换器ADC0809进行模数转换，实现对采集到的数据进行模拟量到数字量的转换，并将转换后的数据传输到上位机，由上位机负责数据的接受、处理和显示，并用LCD数码显示器来显示所采集的结果。软件部分应用Keil uVision4通过C++编写控制软件，对数据采集系统、模数转换系统、数据显示、数据通信等程序进行了设计。 关键词：数据采集89C52单片机ADC0809 Keil uVision4 Abstract This article is an application of STM32 series embedded ARM controller based on Cortex-M3 and it describes the hardware design and software design of the data on which based on signal-chip microcomputer .The data collection system is the link between the digital domain and analog domain. It has an very important function. The introductive point of this text is a data to collect the system. The hardware of the system focuses on signal-chip microcomputer .Data collection and communication control use modular design. The data collected to control with correspondence to adopt a machine 8051 to carry out. The part of hardware’s core is STM32, is also includes A/D conversion module, display module, and the serial interface. ７个基于STM3２单片机的精彩设计实例，附原理图、代码等相关资料 STＭ32单片机现已火遍大江南北，各种教程资料也是遍布各大网站论坛，可谓一抓一大把, 但大部分都差不多。今天总结了几篇电路城上关于STM3２的制作,不能说每篇都是经典,但都是在其他地方找不到的,很有学习参考意义的设计实例。尤其对于新手，是一个学习ｓtｍ32单片机的“活生生”的范例。 1、STＭ32与ＦPGA强强联合,实现完整版信号发生器 话说之前看过作者的另外一个作品,是ＳTM32和FPGＡ实现的示波器，当然感觉不做。现在作者又推出了信号发生器。重点是TFT触屏来控制波形，相当于一个终端,STM32用来通信，起到了FＰGＡ和ＴＦT之间的纽带作用。最后波形输出作者使用了巴特沃斯滤波器,让输出的波形更加干净。虽然以高端的信号发生器无法比拟，但是用于平时信号输出使用时足够了。 it/７80#/details 2.采用SＴM32单片机基于uCＯS ＩI系统控制VS1053B语音芯片制作的MP３播放器 一看到ｕCＯS ＩI,就觉得是个高级货，绝对不是一般的小打小闹。该制作耗时半年能完成制作,不得不佩服作者的坚持。这个使用了ＶＣ1053B音频模块,ＴFT液晶显示,还是用了ＮＲＦ24Ｌ0１无线模块（暂时没明白这个无线如何使用的），最后作者还很细心的提供了理论指导，方便大家制作。 cirｃuit/７9６#/ｄetaｉlｓ ３．使用OV76７0让STＭ３２转身变成照相机(附原理图、代码源文件） 经常使用SＴM32的同学有没有做过照相机呢？虽说在智能手机遍布的时代，正经相机也要束之高阁了。但是能使用STM3２做个相机，拿出去拍个照也是非常拉风的。这个相机使用了ST３2F103Ｃ８Ｔ6，摄像头用的是ＯV76７０,带SＤ卡和触摸屏2.4寸，整体尺寸和卡片机差不多。 ｍaｌl.ｃｏｍ／circｕit/７87＃/detａilｓ 4．基于STＭ32的手机WＩＦＩ控制四轴飞行器设计 我们平时看到的四轴飞行器多是遥控手柄控制的,给你推荐的这个是手机通过wifi就可以控制了,重点在作者还提供了安卓版本的aｐｐ，直接安装就可以控制飞行器了，当然前提是要根据作者提供的原理图、pcb、代码做出个飞行器了。对APP感兴趣的朋友不妨写写ioｓ版本的。 5、使用ＳTM32F103RC实现数字万用表设计，具备常用功能 作为电子工程师，最经常用到的就是万用表,可以很少人知道万用表里面的结构、测电压的过程。现在就有人用stm32F103做了个数字万用表，只有三个常用功能:测电压（0-50v），测电阻(1k-39０k),短路档,使用了LCＤ５110显示数据,大家不妨动动手开发其他功能。 .ｃｏm/ciｒｃuit/58１#/dｅｔails 学习笔记：STM32的外部中断（库函数） 在为某引脚配置中断前，同样要先初始化该引脚的配置，用GPIO_Init()函数初始化，不同的是，由于是外部中断，所以输入模式要设置上拉输入。假设外部中断引脚为PE.2，则该引脚初始化配置的程序为： IO IO口作为外部中断输入是复用功能，因此在此基础上还需要对另一个时钟信号进行初始化。 这是IO口作为复用功能时需要进行初始化的时钟，另外，要注意的是，做一般功能使用的IO口只需要调用第一个函数即可，而作为复用功能的IO口，两个函数都要调用，两者缺一不可，否则不能正常使用。 STM32的每个IO都可以作为外部中断的中断输入口，这点也是STM32的强大之处。STM32F103的中断控制器支持19个外部中断/事件请求。每个中断设有状态位，每个中断/事件都有独立的触发和屏蔽设置。STM32F103的19个外部中断为： 线0~15：对应外部IO口的输入中断。 线16：连接到PVD输出。 线17：连接到RTC闹钟事件。 线18：连接到USB唤醒事件。 从上面可以看出，STM32供IO口使用的中断线只有16个，但是STM32的IO口却远远不止16个，那么STM32是怎么把16个中断线和IO口一一对应起来的呢？于是STM32就这样设计，GPIO的管脚GPIOx.0~GPIOx.15(x=A,B,C,D,E，F,G)分别对应中断线0~15。这样每个中断线对应了最多7个IO口，以线0为例：它对应了GPIOA.0、GPIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而中断线每次只能连接到1个IO口上，这样就需要通过配置来决定对应的中断线配置到哪个GPIO上了。下面我们看看GPIO跟中断线的映射关系图： 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) STM32中外部中断与外部事件 外部中断,外部事件 这张图是一条外部中断线或外部事件线的示意图，图中信号线上划有一条斜线，旁边标志19字样的注释，表示这样的线路共有19套。 图中的蓝色虚线箭头，标出了外部中断信号的传输路径，首先外部信号从编号1的芯片管脚进入，经过编号2的边沿检测电路，通过编号3的或门进入中断“挂起请求寄存器”，最后经过编号4的与门输出到NVIC中断控制器；在这个通道上有4个控制选项，外部的信号首先经过边沿检测电路，这个边沿检测电路受上升沿或下降沿选择寄存器控制，用户可以使用这两个寄存器控制需要哪一个边沿产生中断，因为选择上升沿或下降沿是分别受2个平行的寄存器控制，所以用户可以同时选择上升沿或下降沿，而如果只有一个寄存器控制，那么只能选择一个边沿了。 接下来是编号3的或门，这个或门的另一个输入是“软件中断/事件寄存器”，从这里可以看出，软件可以优先于外部信号请求一个中断或事件，既当“软件中断/事件寄存器”的对应位为“1”时，不管外部信号如何，编号3的或门都会输出有效信号。 一个中断或事件请求信号经过编号3的或门后，进入挂起请求寄存器，到此之前，中断和事件的信号传输通路都是一致的，也就是说，挂起请求寄存器中记录了外部信号的电平变化。 外部请求信号最后经过编号4的与门，向NVIC中断控制器发出一个中断请求，如果中断屏蔽寄存器的对应位为“0”，则该请求信号不能传输到与门的另一端，实现了中断的屏蔽。 明白了外部中断的请求机制，就很容易理解事件的请求机制了。图中红色虚线箭头，标出了外部事件信号的传输路径，外部请求信号经过编号3的或门后，进入编号5的与门，这个与门的作用与编号4的与门类似，用于引入事件屏蔽寄存器的控制；最后脉冲发生器把一个跳变的信号转变为一个单脉冲，输出到芯片中的其它功能模块。 在这张图上我们也可以知道，从外部激励信号来看，中断和事件是没有分别的，只是在芯片内部分开，一路信号会向CPU产生中断请求，另一路信号会向其它功能模块发送脉冲触发信号，其它功能模块如何相应这个触发信号，则由对应的模块自己决定。 在图上部的APB总线和外设模块接口，是每一个功能模块都有的部分，CPU通过这样的接口访问各个功能模块，这里就不再赘述了。 -------------------------------------------------------- 总结: (1)事件是中断的触发源，开放了对应的中断屏蔽位，则事件可以触发相应的中断。 (2)事件还是其它一些操作的触发源，比如DMA,ADC，还有TIM中影子寄存器的传递与更新；而中断是不能触发这些操作的，所以要把事件与中断区分开。 (3)在STM32中，中断与事件不是等价的，一个中断肯定对应一个事件，但一个事件不一定对应一个中断。 STM32单片机课程设计 题目：基于ＳＴＭ３２的大容量音乐播放器设计指导教师： 所在学院：机械电子工程 专业班级：14自动化2班 姓名： 学号： 联系电话： 实践时间： 目录 一引言 (1) 二系统整体概述设计 (1) 三硬件设计 3.1控制器 (2) 3.2电源 (3) 3.3PCM1770音频播放模块 (4) 3.4 SD卡数据存储模块 (4) 3.5 W25Q32数据存储模块和OLED显示模块 (4) 3.6按键控制 (5) 四软件设计 4.1 软件 (6) 4.2软件设计流程图 (7) 五程序设计 (8) 六课程小结 (12) 摘要：采用具有ＡＲＭＣｏｒｔｅｘ－Ｍ３内核的ＳＴＭ３２Ｆ１０３Ｒ８Ｔ６等芯片进行相关的硬件设计，使用ＫＥＩＬ４．０进行固件程序和驱动程序的开发，设计了一种基于ＳＴＭ３２的ＣＣＩＤ协议的ＵＳＢ读卡器．该读卡器支持符合ＩＳＯ７８１６－３规范的接触式ＩＣ卡。实验表明，该设计可以提高智能卡系统的通信速度和中断响应速度。 关键词：ＵＳＢ；ＣＣＩＤ协议；ＳＴＭ３２；ＩＳＯ７８１６－３ 一.引言 随着社会的快速发展，现今社会生活紧张，而欣赏音乐是其中最好的舒缓压力的方式之一，音乐成了我们生活工作中的一个重要的部分。位次我设计了一个基于ＳＴＭ３２的大容量音乐播放器。 二系统总体设计概述 基于PCM1770芯片播放器 三硬件设计 3.1控制器 STM32F105互联型系列微处理器使用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC内核。工作最高频率为72MHZ，内置256K字节的闪存和64K字节的SRAM。丰富的I/O端口和联接到两条APB总线的外设。包含标准的通讯接口（2个IIC接口，3个SPI接口，2个IIS接口，1个USB OTG 全速接口，5个USART接口和2个CAN接口），2个12位的ADC和4个通用的16位定时器。它具有高性能、低功耗、低电压等特性，同时还具有高集成度和易于开发的特点，使该系列产品成为小型项目和作为完整平台的理想选择。STM32的使用需要一个最小系统，包括晶振电路，复位电路。 1)晶振电路的设计：晶振电路用于向处理器提供工作时钟。本系统使用72MHZ无源晶振作为系统的主振荡器。晶振的负载电容应当按照要求选取，电容不正确可能导致晶振起振缓慢甚至不起振，这将影响整个系统的稳定性。 2)复位电路的设计：采用简单的 “RC+按键”复位形式，该复位电路可以实现上电自动复位和手动按键复位。上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的，按键复位是通过复位端经电阻与电源接通而实现的。 本科生毕业论文（或设计） （申请学士学位） 论文题目基于STM32单片机的万年历设计 作者姓名李杨 专业名称自动化 指导教师王斌 2014年5月 学生：（签字）学号：2010210328 答辩日期：2014年5 月24日 指导教师：（签字） 目录 摘要 (1) Abstract (1) 1绪论 (2) 1.1 研究背景及意义 (2) 1.2 国内外研究现状 (2) 1.3 论文主要内容 (2) 2系统硬件电路设计 (3) 2.1单片机开发板的介绍 (3) 2.2硬件电路总体结构设计 (4) 2.3 硬件电路各单元电路设计 (4) 2.3.1 按键电路的设计 (4) 2.3.2 显示电路的设计 (5) 3系统软件设计 (6) 3.1 RealView MDK3.80简介 (6) 3.2 软件总体设计 (6) 3.3 TFT-LCD显示程序设计 (7) 3.4 时钟程序设计 (8) 3.5 汉字显示程序 (10) 3.6 图片显示程序 (11) 3.7 按键功能程序 (11) 4系统调试 (12) 结论 (14) 参考文献 (14) 附录一 (15) 程序列表 (15) 主程序 (15) TFT-LCD显示程序 (21) 时钟程序 (24) 汉字显示程序 (29) 图片显示程序 (31) 按键程序 (36) 致谢 (39) 基于STM32单片机的万年历设计 摘要：随着现代社会生活和工作节奏的加快，及时准确的掌握时间变得越来越重要。STM32包含Cortex-M3内核，具有低功耗、低成本、丰富的片内外设以及处理速度快等特点。本文采用STM32F103RBT6作为主控制器，利用其内部的实时时钟（RTC）在相应软件的配置下，设计了具有时间显示功能的电子万年历，可提供24小时制的实时时钟和区分平、闰年的日历。测试表明该设计计时准确、界面美观、操作简便。 关键词：万年历；STM32F103RBT6；TFTLCD；Cortex-M3；RTC Calendar Design Based On STM32 Microcontroller Abstract：With the development of modern society, the accelerated pace of life and work,to grasp time timely and accurately becomes more and more important. STM32 contains the Cortex-M3 kernel, with low power consumption, low cost, rich on-chip and high processing speed. This paper uses STM32F103RBT6 as the main controller, using real time clock the internal (RTC) with the corresponding software configuration, designs electronic calendar with the function of time display, and it can provide 24 hour real-time clock and the calendar which can distinguish the flat year or the leap year. The test shows that the design of accurate timing, beautiful interface, and easy operation. Key words: Calendar; STM32F103RBT6; TFTLCD; Cortex-M3; RTC基于STM32单片机的点阵显示设计
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