STM32中断优先级和开关总中断
一，中断优先级：
STM32(Cortex-M3)中的优先级概念
STM32(Cortex-M3)中有两个优先级的概念——抢占式优先级和响应优先级，有人把响应优先级称作'亚优先级'或'副优先级'，每个中断源都需要被指定这两种优先级。
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，或者说高抢占式优先级的中断可以嵌套低抢占式优先级的中断。
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。
既然每个中断源都需要被指定这两种优先级，就需要有相应的寄存器位记录每个中断的优先级；在Cortex-M3中定义了8个比特位用于设置中断源的优先级，这8个比特位可以有8种分配方式，如下：
所有8位用于指定响应优先级
最高1位用于指定抢占式优先级，最低7位用于指定响应优先级
最高2位用于指定抢占式优先级，最低6位用于指定响应优先级
最高3位用于指定抢占式优先级，最低5位用于指定响应优先级
最高4位用于指定抢占式优先级，最低4位用于指定响应优先级
最高5位用于指定抢占式优先级，最低3位用于指定响应优先级
最高6位用于指定抢占式优先级，最低2位用于指定响应优先级
最高7位用于指定抢占式优先级，最低1位用于指定响应优先级
这就是优先级分组的概念。
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Cortex-M3允许具有较少中断源时使用较少的寄存器位指定中断源的优先级，因此STM32把指定中断优先级的寄存器位减少到4位，这4个寄存器位的分组方式如下：
第0组：所有4位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，最低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，最低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，最低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
可以通过调用STM32的固件库中的函数NVIC_PriorityGroupConfig()选择使用哪种优先级分组方式，这个函数的参数有下列5种：
NVIC_PriorityGroup_0 => 选择第0组
NVIC_PriorityGroup_1 => 选择第1组
NVIC_PriorityGroup_2 => 选择第2组
NVIC_PriorityGroup_3 => 选择第3组
NVIC_PriorityGroup_4 => 选择第4组
接下来就是指定中断源的优先级，下面以一个简单的例子说明如何指定中断源的抢占式优先级和响应优先级：
// 选择使用优先级分组第1组
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
// 使能EXTI0中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 指定抢占式优先级别1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 指定响应优先级别0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
// 使能EXTI9_5中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 指定抢占式优先级别0 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定响应优先级别1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
要注意的几点是：
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，开关总中断：
在STM32/Cortex-M3中是通过改变CPU的当前优先级来允许或禁止中断。
PRIMASK位：只允许NMI和hard fault异常，其他中断/异常都被屏蔽(当前CPU优先级=0)。FAULTMASK位：只允许NMI，其他所有中断/异常都被屏蔽(当前CPU优先级=-1)。
在STM32固件库中(stm32f10x_nvic.c和stm32f10x_nvic.h) 定义了四个函数操作PRIMASK 位和FAULTMASK位，改变CPU的当前优先级，从而达到控制所有中断的目的。
下面两个函数等效于关闭总中断：
void NVIC_SETPRIMASK(void)；
void NVIC_SETFAULTMASK(void)；
下面两个函数等效于开放总中断：
void NVIC_RESETPRIMASK(void)；
void NVIC_RESETFAULTMASK(void)；
上面两组函数要成对使用，不能交叉使用。
例如：
第一种方法：
NVIC_SETPRIMASK()；//关闭总中断
NVIC_RESETPRIMASK()；//开放总中断
第二种方法：
NVIC_SETFAULTMASK()；//关闭总中断
NVIC_RESETFAULTMASK()；//开放总中断
常常使用
NVIC_SETPRIMASK(); // Disable Interrupts
NVIC_RESETPRIMASK(); // Enable Interrupts
STM32时钟系统
STM32资料2009-09-23 14:53 阅读72 评论0
字号：大大中中小小
在STM32中，有五个时钟源，为HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
①、HSI是高速内部时钟，RC振荡器，频率为8MHz。
②、HSE是高速外部时钟，可接石英/陶瓷谐振器，或者接外部时钟源，频率范围为4MHz~16MHz。
③、LSI是低速内部时钟，RC振荡器，频率为40kHz。
④、LSE是低速外部时钟，接频率为32.768kHz的石英晶体。
⑤、PLL为锁相环倍频输出，其时钟输入源可选择为HSI/2、HSE或者HSE/2。倍频可选择为2~16倍，但是其输出频率最大不得超过72MHz。
图1 HSE/LSE时钟源
其中40kHz的LSI供独立看门狗IWDG使用，另外它还可以被选择为实时时钟RTC的时钟源。另外，实时时钟RTC的时钟源还可以选择LSE，或者是HSE的128分频。RTC的时钟源通过RTCSEL[1:0]来选择。
STM32中有一个全速功能的USB模块，其串行接口引擎需要一个频率为48MHz的时钟源。该时钟源只能从PLL输出端获取，可以选择为1.5分频或者1分频，也就是，当需要使用USB模块时，PLL必须使能，并且时钟频率配置为48MHz或72MHz。
另外，STM32还可以选择一个时钟信号输出到MCO脚(PA8)上，可以选择为PLL输出的2分频、HSI、HSE、或者系统时钟。
系统时钟SYSCLK，它是供STM32中绝大部分部件工作的时钟源。系统时钟可选择为PLL 输出、HSI或者HSE。系统时钟最大频率为72MHz，它通过AHB分频器分频后送给各模块使用，AHB分频器可选择1、2、4、8、16、64、128、256、512分频。其中AHB分频器输出的时钟送给5大模块使用：
①、送给AHB总线、内核、内存和DMA使用的HCLK时钟。
②、通过8分频后送给Cortex的系统定时器时钟。
③、直接送给Cortex的空闲运行时钟FCLK。
④、送给APB1分频器。APB1分频器可选择1、2、4、8、16分频，其输出一路供APB1外设使用(PCLK1，最大频率36MHz)，另一路送给定时器(Timer)2、3、4倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频，时钟输出供定时器2、3、4使用。
⑤、送给APB2分频器。APB2分频器可选择1、2、4、8、16分频，其输出一路供APB2
外设使用(PCLK2，最大频率72MHz)，另一路送给定时器(Timer)1倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频，时钟输出供定时器1使用。另外，APB2分频器还有一路输出供ADC 分频器使用，分频后送给ADC模块使用。ADC分频器可选择为2、4、6、8分频。
在以上的时钟输出中，有很多是带使能控制的，例如AHB总线时钟、内核时钟、各种APB1外设、APB2外设等等。当需要使用某模块时，记得一定要先使能对应的时钟。
需要注意的是定时器的倍频器，当APB的分频为1时，它的倍频值为1，否则它的倍频值就为2。连接在APB1(低速外设)上的设备有：电源接口、备份接口、CAN、USB、I2C1、I2C2、UART2、UART3、SPI2、窗口看门狗、Timer2、Timer3、Timer4。注意USB模块虽然需要一个单独的48MHz时钟信号，但它应该不是供USB模块工作的时钟，而只是提供给串行接口引擎(SIE)使用的时钟。USB模块工作的时钟应该是由APB1提供的。连接在APB2(高速外设)上的设备有：UART1、SPI1、Timer1、ADC1、ADC2、所有普通IO口(PA~PE)、第二功能IO口。
下图是STM32用户手册中的时钟系统结构图，通过该图可以从总体上掌握STM32的时钟系统。
STM32外部中断之二
STM32资料2009-09-10 21:18 阅读243 评论0
字号：大大中中小小
STM32 外部中断配置
1配置中断
1、分配中断向量表：
/* Set the Vector Table base location at 0x20000000 */
NVIC_SetVectorTable(NVIC_V ectTab_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
GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);
3配置EXTI线，使中断线和IO针脚线连接上
1、将EXTI线连接到IO端口上
将EXTI线4连接到端口GPIOD的第4个针脚上
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD,GPIO_PinSource4);
注意：如果配置的针脚是4号，那么参数必须是GPIO_PinSource4
如果配置的针脚是3号，那么参数必须是GPIO_PinSource3
2、配置中断边沿
/*配置EXTI线0上出现下降沿，则产生中断*/
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line4;
注意：如果配置的4号针脚，那么EXTI_Line4是必须的
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; //中断线使能
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); //初始化中断
EXTI_GenerateSWInterrupt(EXTI_Line4); //EXTI_Line4中断允许
到此中断配置完成，可以写中断处理函数。
举例：
配置函数
/*************************************************************************
* 函数名NVIC_Configration
* 描述配置各个中断寄存器
* 输入无
* 输出无
* 返回值无
****************************************************************************/ void NVIC_Configration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
//#ifdef VECT_TAB_RAM
/* Set the Vector Table base location at 0x20000000 */
NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0);
//#else /* VECT_TAB_FLASH */
/* Set the Vector Table base location at 0x08000000 */
//NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);
//#endif
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0); //设置中断优先级
/*允许EXTI4中断*/
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI4_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = PreemptionPriorityValue;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
/*允许EXTI9中断*/
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
/*配置SysTick处理优先级：优先级以及子优先级*/
}
/************************************************************************
* 函数名:GPIO_Configuration(void)
* 描述:配置TIM2阵脚
* 输入：无
* 输出：无
* 返回：无
************************************************************************/ void GPIO_Configuration(void){
/* GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);
/*配置GPIOD的第一个管角为浮动输入*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);
/*配置GPIOB的第9个管脚为浮动输入*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
}
/**************************************************************
* 函数SysTick_Configuration
* 描述设置SysTick
* 输入无
* 输出无
* 返回值无
***************************************************************/
void SysTick_Configuration(void)
{
/*配置HCLK 时钟做为SysTick 时钟源*/
SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //系统时钟8分频72MHz
NVIC_SystemHandlerPriorityConfig(SystemHandler_SysTick, 8,2);
/*SysTick Interrupt each 1000Hz with HCLK equal to 72MHz*/
SysTick_SetReload(9000);//中断周期1ms
/*Enable the SysTick Interrupt */
SysTick_ITConfig(ENABLE);//打开中断
SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Enable);
SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Clear);
}
/****************************************************************************** * 函数名EXTI_Configuration
* 描述配置EXTI线
* 输入无
* 输出无
* 返回值无
******************************************************************************/ void EXTI_Configuration(void){
/*将EXTI线0连接到PA0*/
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD,GPIO_PinSource4);
/*配置EXTI线0上出现下降沿，则产生中断*/
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line4;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
EXTI_GenerateSWInterrupt(EXTI_Line4);
/*将EXTI线9连接到PB9上*/
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource9);
/*将EXTI线9上出现下降沿产生中断*/
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line9;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
EXTI_GenerateSWInterrupt(EXTI_Line9);
}
中断函数：
void EXTI4_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line4)!= RESET){
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);
if(Ledflag == 0){
Ledflag = 1;
GPIOC->ODR |= 0X00000080;
}
else{
Ledflag = 0;
GPIOC->ODR &= 0XFFFFFF7F;
}
}
}
注:时钟设置的时候最好加上这句：
RCCRCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); // 使能AFIO时钟
STM32中定时器的时钟源
STM32资料2009-07-24 21:34 阅读277 评论0
字号：大大中中小小
STM32中有多达8个定时器，其中TIM1和TIM8是能够产生三对PWM互补输出的高级定时器，常用于三相电机的驱动，它们的时钟由APB2的输出产生。其它6个为普通定时器，时钟由APB1的输出产生。
下图是STM32参考手册上时钟分配图中，有关定时器时钟部分的截图：
从图中可以看出，定时器的时钟不是直接来自APB1或APB2，而是来自于输入为APB1或APB2的一个倍频器，图中的蓝色部分。
下面以定时器2~7的时钟说明这个倍频器的作用：当APB1的预分频系数为1时，这个倍频器不起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率；当APB1的预分频系数为其它数值(即预分频系数为2、4、8或16)时，这个倍频器起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率两倍。
假定AHB=36MHz，因为APB1允许的最大频率为36MHz，所以APB1的预分频系数可以取任意数值；当预分频系数=1时，APB1=36MHz，TIM2~7的时钟频率=36MHz(倍频器不起作用)；当预分频系数=2时，APB1=18MHz，在倍频器的作用下，TIM2~7的时钟频率=36MHz。
有人会问，既然需要TIM2~7的时钟频率=36MHz，为什么不直接取APB1的预分频系数=1？答案是：APB1不但要为TIM2~7提供时钟，而且还要为其它外设提供时钟；设置这个倍频器可以在保证其它外设使用较低时钟频率时，TIM2~7仍能得到较高的时钟频率。
再举个例子：当AHB=72MHz时，APB1的预分频系数必须大于2，因为APB1的最大频率只能为36MHz。如果APB1的预分频系数=2，则因为这个倍频器，TIM2~7仍然能够得到72MHz的时钟频率。能够使用更高的时钟频率，无疑提高了定时器的分辨率，这也正是设计这个倍频器的初衷。
STM32笔记之外部中断GPIO
STM32资料2009-07-14 13:35 阅读331 评论0
字号：大大中中小小
b) 初始化函数定义：
void EXTI_Configuration(void); //定义IO中断初始化函数
c) 初始化函数调用：
EXTI_Configuration();//IO中断初始化函数调用简单应用：
d) 初始化函数：
void EXTI_Configuration(void)
{
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; //EXTI初始化结构定义
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_LINE_KEY_BUTTON);//清除中断标志
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource3);//管脚选择
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource4);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource5);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource6);
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//事件选择
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;//触发模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line3 | EXTI_Line4; //线路选择
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;//启动中断
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//初始化
}
e) RCC初始化函数中开启I/O时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE);
GPIO初始化函数中定义输入I/O管脚。
//IO输入，GPIOA的4脚输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //上拉输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化
f) 在NVIC的初始化函数里面增加以下代码打开相关中断：
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel; //通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//占先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //响应级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //启动NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
//初始化
g) 在stm32f10x_it.c文件中找到void USART1_IRQHandler函数，在其中添入执行代码。一般最少三个步骤：先使用if语句判断是发生那个中断，然后清除中断标志位，最后给字符串赋值，或做其他事情。
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line3) != RESET) //判断中断发生来源
{ EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3); //清除中断标志
USART_SendData(USART1, 0x41); //发送字符“a”
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_2, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_2)));//LED发生明暗交替
}
h) 中断注意事项：
中断发生后必须清除中断位，否则会出现死循环不断发生这个中断。然后需要对中断类型进行判断再执行代码。
使用EXTI的I/O中断，在完成RCC与GPIO硬件设置之后需要做三件事：初始化EXTI、NVIC开中断、编写中断执行代码。
STM32的USART
STM32资料2009-07-14 13:33 阅读489 评论4
字号：大大中中小小
b) 初始化函数定义：
void USART_Configuration(void); //定义串口初始化函数
c) 初始化函数调用：
void UART_Configuration(void); //串口初始化函数调用
初始化代码：
void USART_Configuration(void) //串口初始化函数
{
//串口参数初始化
USART_InitTypeDef USART_InitStructure; //串口设置恢复默认参数
//初始化参数设置
USART_https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,ART_BaudRate = 9600; //波特率9600
USART_https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,ART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长8位USART_https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,ART_StopBits = USART_StopBits_1; //1位停止字节
USART_https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,ART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验
USART_https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,ART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无流控制
USART_https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,ART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//打开Rx接收和Tx发送功能
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化
USART_Cmd(USART1, ENABLE); //启动串口
}
RCC中打开相应串口
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE);
GPIO里面设定相应串口管脚模式
//串口1的管脚初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //管脚9
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //TX初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //管脚10
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //RX初始化
d) 简单应用：
发送一位字符
USART_SendData(USART1, 数据); //发送一位数据
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待发送完毕
接收一位字符
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET){} //等待接收完毕
变量= (USART_ReceiveData(USART1)); //接受一个字节
发送一个字符串
先定义字符串：char rx_data[250];
然后在需要发送的地方添加如下代码
int i; //定义循环变量
while(rx_data!='\0') //循环逐字输出，到结束字'\0'
{USART_SendData(USART1, rx_data); //发送字符
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待字符发送完毕
i++;}
e) USART注意事项：
发动和接受都需要配合标志等待。
只能对一个字节操作，对字符串等大量数据操作需要写函数
使用串口所需设置：RCC初始化里面打开RCC_APB2PeriphClockCmd
(RCC_APB2Periph_USARTx);GPIO里面管脚设定：串口RX（50Hz，IN_FLOATING）；串口TX（50Hz，AF_PP）；
f) printf函数重定义（不必理解，调试通过以备后用）
（1）需要c标准函数：
#include "stdio.h"
（2）粘贴函数定义代码
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch) //定义为putchar应用
（3）RCC中打开相应串口
（4）GPIO里面设定相应串口管脚模式
（6）增加为putchar函数。
int putchar(int c) //putchar函数
{
if (c == '\n'){putchar('\r');} //将printf的\n变成\r USART_SendData(USART1, c); //发送字符
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待发送结束return c; //返回值
}
（8）通过，试验成功。printf使用变量输出:%c字符，%d整数，%f浮点数,%s字符串，/n或/r为换行。注意：只能用于main.c中。
3、NVIC串口中断的应用
a) 目的：利用前面调通的硬件基础，和几个函数的代码，进行串口的中断输入练习。因为在实际应用中，不使用中断进行的输入是效率非常低的，这种用法很少见，大部分串口的输入都离不开中断。
b) 初始化函数定义及函数调用：不用添加和调用初始化函数，在指定调试地址的时候已经调用过，在那个NVIC_Configuration里面添加相应开中断代码就行了。
c) 过程：
i. 在串口初始化中USART_Cmd之前加入中断设置：
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);//TXE发送中断，TC传输完成中断，RXNE接收中断，PE奇偶错误中断，可以是多个。
ii. RCC、GPIO里面打开串口相应的基本时钟、管脚设置
iii. NVIC里面加入串口中断打开代码：
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;//中断默认参数
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQChannel;//通道设置为串口1中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //中断占先等级0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //中断响应优先级0 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //打开中断
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化
iv. 在stm32f10x_it.c文件中找到void USART1_IRQHandler函数，在其中添入执行代码。一般最少三个步骤：先使用if语句判断是发生那个中断，然后清除中断标志位，最后给字符串赋值，或做其他事情。
void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断
{
char RX_dat; //定义字符变量
if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //判断发生接收中断{USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE); //清除中断标志
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_10, (BitAction)0x01); //开始传输
RX_dat=USART_ReceiveData(USART1) & 0x7F; //接收数据，整理除去前两位
USART_SendData(USART1, RX_dat); //发送数据
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){}//等待发送结束
}
}
d) 中断注意事项：
可以随时在程序中使用USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, DISABLE);来关闭中断响应。
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure定义一定要加在NVIC初始化模块的第一句。
全局变量与函数的定义：在任意.c文件中定义的变量或函数，在其它.c文件中使用extern+定义代码再次定义就可以直接调用了。
STM32运行的必要硬件库
STM32资料2009-07-14 13:31 阅读163 评论0
字号：大大中中小小
0、实验之前的准备
a) 接通串口转接器
b) 下载IO与串口的原厂程序，编译通过保证调试所需硬件正常。
1、flash，lib，nvic，rcc和GPIO，基础程序库编写
a) 这几个库函数中有一些函数是关于芯片的初始化的，每个程序中必用。为保障程
序品质，初学阶段要求严格遵守官方习惯。注意，官方程序库例程中有个platform_config.h 文件，是专门用来指定同类外设中第几号外设被使用，就是说在main.c里面所有外设序号用x代替，比如USARTx，程序会到这个头文件中去查找到底是用那些外设，初学的时候参考例程别被这个所迷惑住。
b) 全部必用代码取自库函数所带例程，并增加逐句注释。
c) 习惯顺序——Lib（debug），RCC（包括Flash优化），NVIC，GPIO
d) 必用模块初始化函数的定义：
void RCC_Configuration(void); //定义时钟初始化函数
void GPIO_Configuration(void); //定义管脚初始化函数
void NVIC_Configuration(void); //定义中断管理初始化函数
void Delay(vu32 nCount); //定义延迟函数
e) Main中的初始化函数调用：
RCC_Configuration(); //时钟初始化函数调用
NVIC_Configuration(); //中断初始化函数调用
GPIO_Configuration(); //管脚初始化函数调用
f) Lib注意事项：
属于Lib的Debug函数的调用，应该放在main函数最开始，不要改变其位置。
g) RCC注意事项：
Flash优化处理可以不做，但是两句也不难也不用改参数……
根据需要开启设备时钟可以节省电能
时钟频率需要根据实际情况设置参数
h) NVIC注意事项
注意理解占先优先级和响应优先级的分组的概念
i) GPIO注意事项
注意以后的过程中收集不同管脚应用对应的频率和模式的设置。
作为高低电平的I/O，所需设置：RCC初始化里面打开RCC_APB2
PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA);GPIO里面管脚设定：IO输出（50MHz，Out_PP）；IO输入（50MHz，IPU）；
j) GPIO应用
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_2, Bit_RESET);//重置
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_2, (BitAction)0x01);//写入1
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_2, (BitAction)0x00);//写入0
GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_6) ;//读入IO
k) 简单Delay函数
void Delay(vu32 nCount)//简单延时函数
{for(; nCount != 0; nCount--);}
基于STM32的PWM输出
STM32资料2009-07-14 13:30 阅读449 评论2
字号：大大中中小小
c) 初始化函数定义：
void TIM_Configuration(void); //定义TIM初始化函数
d) 初始化函数调用：
TIM_Configuration(); //TIM初始化函数调用
e) 初始化函数，不同于前面模块，TIM的初始化分为两部分——基本初始化和通道初始化：
void TIM_Configuration(void)//TIM初始化函数
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;//定时器初始化结构
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;//通道输出初始化结构
//TIM3初始化
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF; //周期0～FFFF
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 5; //时钟分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //时钟分割
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //基本初始化
TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_CC4, ENABLE);//打开中断，中断需要这行代码
//TIM3通道初始化
TIM_OCStructInit(& TIM_OCInitStructure); //默认参数
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //工作状态
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //设定为输出，需要PWM输出才需要这行代码
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0x2000; //占空长度
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //高电平
TIM_OC4Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //通道初始化
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //启动TIM3
}
f) RCC初始化函数中加入TIM时钟开启：
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM3, ENABLE);
g) GPIO里面将输入和输出管脚模式进行设置。信号：AF_PP，50MHz。
h) 使用中断的话在NVIC里添加如下代码：
//打开TIM2中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQChannel; //通道
一般电视端口有如上图所标识按视频效果排从低到高依次为：AV 坐在电脑前看电影真的不是一件很舒服的事，看了一会儿就有一些腰酸背痛了，一家人挤在书房看电影电视，这个也不舒服，显示器又只有那么大，再清晰也很难让人感觉爽啊，哪里比得上一家人舒舒服服的在客厅里坐在沙发上通过电视那种感觉好呢。我们DIYER怎么能用他们的方案哩，DIY就要自己动手做才对嘛。 通过电脑连电视机的套线,可以在电视机上播放电脑里的影片,同时又不影响电脑使用;在大屏幕电视机上欣赏,可以舒舒服服躺在沙发上看影片.网上无限多片源,还
省去购买碟片费用!! 可以全家人一起看影片.或者老婆看连续剧,你呢继续上网聊天!网上下载的高清晰电影/电视，无需对着显示器，躺在床上看着电视机，舒服。 首先我带大家认识一下各类接口的模样在来教大家如何选购电脑接电视的套装。。 首先介绍最高级的。现在最流行的就是hdmi接口的设备了。电脑电视、dvd现在基本都带这个接口了。如果各位还没买电脑和电视的。一定要买带hdmi接口的设备。这样用hdmi线材就可以电脑接电视看高清大片了。好了。先看下hdmi接口 各种接口按照等级排列 vga接口S端子口1RCA (俗称影 像梅花端子/AV 端子 3.5mm音 频口 2RCA(俗称声音梅花端子
AV接口 AV接口又称（RCA）可以算是TV的改进型接口。分为了3条线，分别为：音频接口（红色与白色线，组成左右声道）和视频接口即复合视频CVBS（黄色）。 AV输入接口与AV线由于AV输出仍然是将亮度与色度混合的视频信号，所以依旧需要显示设备进行亮度和色彩分离，并且解码才能成像。这样的做法必然对画质会造成损失，所以AV接口的画质依然不能让人满意。在连接方面非常的简单，只需将3种颜色的AV线与电视端的3种颜色的接口对应连接即可。 总体来说，AV接口实现了音频和视频的分离传输，在成像方面可以避免音频与视频互相干扰而导致的画质下降。AV接口在电视与DVD连接中使用的比较广，是每台电视必备的接口之一。 S-Video S端子S端子可以说是AV端子的改革，在信号传输方面不再将色度与亮度混合输出，而是分离进行信号传输，所以我们又称它为“二分量视频接口”。
原理和功能： 灰度传感器是模拟传感器，灰度传感器利用光敏电阻对不同颜色的检测面对光的反射程序不同，其阻值变化在的原理进行颜色深浅检测。灰度传感器有一只发光二极管和一只光敏电阻，安装在同一面上。在有效的检测距离内，发光二极管发出白光，照射在检测面上，检测面反射部分光线，光敏电阻检测此光线的强度并将其转换为机器人可以识别的信号。 技术指标： 返回值：0~255，检测颜色越浅，返回值越小 连接方式：1条3芯排线和1条4芯排线，2510型3脚插头 灰度传感器上无信号指示灯，但是配有检测颜色返回模拟量大小调节器。欲使检测给定的颜色时，可以将发射/接收头置于给定颜色处，配合调节器即可调出合适的返回模拟量。方法如下： λ将调节器逆时针方向旋转，返回模拟量变大； λ将调节器顺时针方向旋转，返回模拟量变小； 示例： 假设在模拟3口（A3）接上一个灰度传感器来说明它的使用。将灰度传感器的单向插座插在模拟3口（A3）上，并用螺丝钉将灰度传感器固定在机器人上，
用螺丝钉将发射 /接收头固定在机器人前下方。 本例功能：检测正前方有无白色（或浅色）。遇到白色，就停止前进；如没有，就一直前进。 程序及流程图如下所示： void main() { while(1) { motor(0,40); //无白色就一直前进 motor(1,40); while( analog(3)<127) //有白色就停止 { stop(); } } } 运行程序,观察机器人行走可知：无白色时，一直前进；有白色时，即停止前进。注意事项： 1、根据它的工作原理，是光敏探头根据检测面反射回来的光线强度，来确定其检测面的颜色深浅，因此测量的准确性和传感器到检测面的距离是有直接关系的。在机器人运动时机体的震荡同样会影响其测量精度。 2、外界光线的强弱对其影响非常大，会直接影响到检测效果，在对具体项目检测时注意包装传感器，避免外界光的干扰。 3、检测面的材质不同也会引起其返回值的差异。
输入模式初始化GPIOE2,3,4 ①IO口初始化：GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; ②使能PORTA,PORTE时钟： RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE); ③PE.2.3.4端口配置：GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4; ④设置成(上拉)输入:GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; ⑤GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure); 输出模式初始化 ①IO口初始化：GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; ②使能PB,PE端口时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE); ③3LED0-->PB.5 端口配置GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; ④设置（推挽）输出模式GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; ⑤设置IO口速度为50MHz GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; ⑥说明初始化哪个端口GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); 在LED灯试验中初始为高电平灭GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5); 再初始化相同发输出模式时③④⑤可省略例如（经实验初始化恰好为不同IO口相同IO序号③可省略，应该不规范吧） GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //LED1-->PE.5 端口配置, 推挽输出GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure); //推挽输出，IO口速度为50MHz GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5); //PE.5 输出高 1，头文件可以定义所用的函数列表，方便查阅你可以调用的函数； 2，头文件可以定义很多宏定义，就是一些全局静态变量的定义，在这样的情况下，只要修改头文件的内容，程序就可以做相应的修改，不用亲自跑到繁琐的代码内去搜索。 3，头文件只是声明，不占内存空间，要知道其执行过程，要看你头文件所申明的函数是在哪个.c文件里定义的，才知道。 4，他并不是C自带的，可以不用。 5，调用了头文件，就等于赋予了调用某些函数的权限，如果你要算一个数的N次方，就要调用Pow（）函数，而这个函数是定义在math.c里面的，要用这个函数，就必需调用math.h 这个头文件。
玩转投影机接口连线图解 很多初级用户在看投影机文章或将投影机与其它设备进行连接时，面对众多的接口总是感到茫然。其实只要弄明白它们的用途和连/转接方法，在使用时您会觉得其也并非有登天之难。 投影机接口虽没有高档功放上那么多 但也不少 家用投影机上的常用接口 拉近点就看清楚了 一、常规视频输入端子 做为视频播放设备，投影机上输入端子（端子=接口）的数量远多于输出端子，视频端子的数量也远多于音频端子。 ●标准视频输入（RCA）
RCA是莲花插座的英文简称，RCA输入输出是最常见的音视频输入和输出接口，也被称AV接口（复合视频接口），通常都是成对的，把视频和音频信号“分开发送”，避免了因为音/视频混合干扰而导致的图像质量下降。但由于AV接口传输的仍是一种亮度/色度（Y/C）混合的视频信号，仍需显示设备对其进行亮/色分离和色度解码才能成像，这种先混合再分离的过程必然会造成色彩信号的损失，所以其目前主要被用在入门级音视频设备和应用上。 音频转RCA线 RCA转接延长头
插入示意图 白色的是音频接口和黄色的视频接口，使用时只需要将带莲花头的标准AV线缆与其它输出设备（如放像机、影碟机）上的相应接口连接起来即可。 不要小瞧了RCA，其也有做工不错的高档货 ●S端子
标准S端子 标准S端子连接线
音频复合视频S端子色差常规连接示意图 S端子（S-Video）是应用最普遍的视频接口之一，是一种视频信号专用输出接口。常见的S端子是一个5芯接口，其中两路传输视频亮度信号，两路传输色度信号，一路为公共屏蔽地线，由于省去了图像信号Y与色度信号C的综合、编码、合成以及电视机机内的输入切换、矩阵解码等步骤，可有效防止亮度、色度信号复合输出的相互串扰，提高图像的清晰度。 一般DVD或VCD、TV、PC都具备S端子输出功能，投影机可通过专用的S端子线与这些设备的相应端子连接进行视频输入。 显卡上配置的9针增强S端子，可转接色差
Arduino uno + Color sensor（颜色传感器） TCS230识别颜色的原理： TCS230这种可编程的彩色光到频率转换器适合于色度计测量应用领域，如彩色打印、医疗诊断、计算机彩色监视器校准以及油漆、纺织品、化妆品和印刷材料的过程控制和色彩配合。本文以TCS230 在液体颜色识别中的应用为例，介绍它的具体使用。在开始介绍TCS230 的颜色识别前，先来了解一些光与颜色的知识。 2、三原色的感应原理 通常所看到的物体的颜色，实际上是物体表面吸收了照射到它上面的白光(日光)中的一部分有色成分，而反射出的另一部分有色光在人眼中的反应。白色是由各种频率的可见光混合在一起构成的，也就是说白光中包含着各种颜色的色光(如红R、黄Y、绿G、青V、蓝B、紫P)。根据德国物理学家赫姆霍兹(Helinholtz)的三原色理论可知，各种颜色是由不同比例的三原色(红、绿、蓝)混合而成的。 3、TCS230识别颜色的原理 由上面的三原色感应原理可知，如果知道构成各种颜色的三原色的值，就能够知道所测试物体的颜色。对于TCS230 来说，当选定一个颜色滤波器时，它只允许某种特定的原色通过，阻止其它原色的通过。例如：当选择红色滤波器时，入射光中只有红色可以通过，蓝色和绿色都被阻止，这样就可以得到红色光的光强；同理，选择其它的滤波器，就可以得到蓝色光和绿色光的光强。通过这三个值，就可以分析投射到TCS230 传感器上的光的颜色。 4、白平衡和颜色识别原理 白平衡就是告诉系统什么是白色。从理论上讲，白色是由等量的红色、绿色和蓝色混合而成的；但实际上，白色中的三原色并不完全相等，并且对于TCS230 的光传感器来说，它对这三种基本色的敏感性是不相同的，导致TCS230 的RGB 输出并不相等，因此在测试前必须进行白平衡调整，使得TCS230 对所检测的“白色”中的三原色是相等的。进行白平衡调整是为后续的颜色识别作准备。在本装置中，白平衡调整的具体步骤和方法如下：将空的试管放置在传感器的上方，试管的上方放置一个白色的光源，使入射光能够穿过试管照射到TCS230 上；根据前面所介绍的方法，依次选通红色、绿色和蓝色滤波器，分别测得红色、绿色和蓝色的值，然后就可计算出需要的三个调整参数。 当用TCS230 识别颜色时，就用这三个参数对所测颜色的R 、G 和B 进行调整。这里有两种方法来计算调整参数：①依次选通三种颜色的滤波器，然后对TCS230的输出脉冲依次进行计数。当计数到255 时停止计数，分别计算每个通道所用的时间。这些时间对应于实际测试时TCS230 每种滤波器所采用的时间基准，在这段时间内所测得的脉冲数就是所对应的R 、G 和B 的值。②设置定时器为一固定时间(例如10ms )，然后选通三种颜色的滤波器，计算这段时间内TCS230 的输出脉冲数，计算出一个比例因子，通过这个比例因子可以把这些脉冲数变为255。在实际测试时，使用同样的时间进行计数，把测得的脉冲数再乘以求得的比例因子，然后就可以得到所对应的R 、G 和B 的值 使用本模块的结果都是基于白平衡而工作的！ 模块上有10个引脚，其中GND和LED这两个引脚是用跳线帽直接连在一起的。剩下的就是有VCC、GND、OE、S0、S1、S2、S3、OUT！ 现说一下这个颜色传感器模块与Arduino UNO 连在一起的接法！ Arduino UNO Color Sensor
STM32F103 系列芯片的系统架构： 系统结构： 在每一次复位以后，所有除SRAM 和FLITF 以外的外设都被关闭，在使用一个外设之前，必须设置寄存器RCC_AHBENR 来打开该外设的时钟。
GPIO 输入输出，外部中断，定时器，串口。理解了这四个外设，基本就入门了一款MCU。 时钟控制RCC： -4~16M 的外部高速晶振 -内部8MHz 的高速RC 振荡器 -内部40KHz低速RC 振荡器，看门狗时钟 -内部锁相环（PLL，倍频），一般系统时钟都是外部或者内部高速时钟经过PLL 倍频后得到 - 外部低速32.768K 的晶振，主要做RTC 时钟源
ARM存储器映像： 数据字节以小端格式存放在存储器中。一个字里的最低地址字节被认为是该字的最低有效字节，而最高地址字节是最高有效字节。
存储器映像与寄存器映射： ARM 存储器映像 4GB 0X0000 00000X1FFF FFFF 0X2000 00000X3FFF FFFF 0X4000 00000X5FFF FFFF
寄存器说明： 寄存器名称 相对外设基地址的偏移值 编号 位表 读写权限 寄存器位 功能说明 使用C语言封装寄存器： 1、总线和外设基地址封装利用地址偏移 （1）定义外设基地址（Block2 首地址） （2）定义APB2总线基地址（相对外设基地址偏移固定） （3）定义GPIOX外设基地址（相对APB2总线基地址偏移固定）（4）定义GPIOX寄存器地址（相对GPIOX外设基地址偏移固定）（5）使用 C 语言指针操作寄存器进行读/写 //定义外设基地址 #define PERIPH_BASE ((unsigned int)0x40000000) 1) //定义APB2 总线基地址 #define APB2PERIPH_BASE (PERIPH_BASE + 0x00010000) 2) //定义GPIOC 外设基地址 #define GPIOC_BASE (AHB1PERIPH_BASE + 0x0800) 3) //定义寄存器基地址这里以GPIOC 为例 #define GPIOC_CRL *(unsigned int*)(GPIOC_BASE+0x00) 4) #define GPIOC_CRH *(unsigned int*)(GPIOC_BASE+0x04) #define GPIOC_IDR *(unsigned int*)(GPIOC_BASE+0x08) #define GPIOC_ODR *(unsigned int*)(GPIOC_BASE+0x0C) #define GPIOC_BSRR *(unsigned int*)(GPIOC_BASE+0x10) #define GPIOC_BRR *(unsigned int*)(GPIOC_BASE+0x14) #define GPIOC_LCKR *(unsigned int*)(GPIOC_BASE+0x18) //控制GPIOC 第0 管脚输出一个低电平5) GPIOC_BSRR = (0x01<<(16+0)); //控制GPIOC 第0 管脚输出一个高电平 GPIOC_BSRR = (0x01<<0);
实验报告五 一、实验目的 设计相应的信号调理电路，然后利用通过对脉搏信号进行测量，来进行实时显示测量结果。 二、实验内容 设计一个脉搏测量仪可实现对人体脉搏信号的测量和显示功能。 三、实验环境 计算机、MULTISIM仿真软件 四、实验方案 脉搏测量仪系统总框图，如图1所示。系统由五个部分组成：信号采集单元，信号调理单元，信号整形单元，频率计测量单元，显示单元。 信号采集单元主要是选用合适的传感器将脉搏的压力信号转换为电信号，一般传感器输出的电压都在几毫伏左右。 信号调理单元主要包括信号的低通滤波，以及实现信号的放大，经过信号调理单元，几毫伏的脉搏信号的电压被放大为4V-5V左右。 信号整形单元则将模拟信号转化成数字信号，将脉搏信号转换为同频率的脉冲。 频率计测量单元和显示单元由一个数字频率计完成其功能。 信号整形单元信号调理单元脉搏采集单元 频率计测量显示单元
图1 系统总体框图 五、实验步骤 1、数字频率计仿真设计 如图所示，当给予方波信号时，频率计开始计数，计数范围取决于上输入信号的频率及选通信号的频率，这里取输入信号频率f=1000Hz，选通信号F=10Hz，相当于在1秒内可计100个脉冲，计数范围可由选通信号的频率和输入的计数信号的频率来决定 2、采集信号放大电路电路 由于对于脉搏测量仪，其要求在脉搏信号频率范围内，不失真的放大所采集的微弱信号,因此需要对所采集的信号进行放大；由于脉搏信号的频率在1.33HZ 左右，正常情况下不会出现高于2HZ的信号，因此需要设计一个低通滤波器，用来滤去高频信号；而整形的时是为了将输入的信号变为方波。滤波器的载止频率
什么是信号调理？信号调理电路的原理，信号调理模块的功能 [导读] 信号调理电路往往是把来自传感器的模拟信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出和其他目的的数字信号。模拟传感器可测量很多物理量，如温度、压力、力、流量、运动、位置、PH、光强等。但是传感器信号不能直接转换为数字数据，因为传感器输出是相当小的电压、电流或变化，因此，在变换为数字数据之前必须进行调理。 信号调理电路原理 信号调理电路往往是把来自传感器的模拟信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出和其他目的的数字信号。 模拟传感器可测量很多物理量，如温度、压力、力、流量、运动、位置、PH、光强等。但是传感器信号不能直接转换为数字数据，因为传感器输出是相当小的电压、电流或变化，因此，在变换为数字数据之前必须进行调理。 调理就是放大，缓冲或定标模拟信号，使其适合于模/数转换器(ADC)的输入。然后，ADC对模拟信号进行数字化，并把数字信号送到微控制器或其他数字器件，以便用于系统的数据处理。 信号调理电路技术
1.放大 放大器提高输入信号电平以更好地匹配模拟-数字转换器(ADC)的范围，从而提高测量精度和灵敏度。此外，使用放置在更接近信号源或转换器的外部信号调理装置，可以通过在信号被环境噪声影响之前提高信号电平来提高测量的信号-噪声比。 2.衰减 衰减，即与放大相反的过程，在电压(即将被数字化的)超过数字化仪输入范围时是十分必要的。这种形式的信号调理降低了输入信号的幅度，从而经调理的信号处于ADC范围之内。衰减对于测量高电压是十分必要的。 3.隔离 隔离的信号调理设备通过使用变压器、光或电容性的耦合技术，无需物理连接即可将信号从它的源传输至测量设备。除了切断接地回路之外，隔离也阻隔了高电压浪涌以及较高的共模电压，从而既保护了操作人员也保护了昂贵的测量设备。 4.多路复用 通过多路复用技术，一个测量系统可以不间断地将多路信号传输至一个单一的数字化仪，从而提供了一种节省成本的方式来极大地扩大系统通道数量。多路复用对于任何高通道数的应用是十分必要的。 5.过滤
颜色传感器模块有两种工作模式：一种是检测不同的颜色，另一种是测量光的强度。使用两种模式为一个分支模块, 等待模块或者循环模块产生一个真/假逻辑信号。 颜色传感器模式 1.号码显示了哪个 NXT 端口将连接至颜色传感器。如果需要，可在配置面板中更改 此号码。 2.此图标显示颜色传感器模式 3.将模块放置于工作区域时，模块数据中心将自动打开。必须至少将一条数据线从模 块的输出接头连接至另一模块的数据中心。（有关更多信息，请参见以下“数据中 心”部分。） 在配置面板中使用下拉菜单选择“在范围内”，产生“真”信号；选择“在范围外”，产生“假”信号。颜色传感器模块默认设置为“在范围内”、检测黄色。检测到黄色会产生“真”信号，检测到其他颜色，会产生“假”信号。 在颜色传感器模式下，在配置面板内的反馈框显示的是当前检测到的颜色。（接收返回值前，要确认传感器已连接到所选端口，并与NXT建立起通讯） 颜色传感器模式下的配置 1.选择颜色传感器插入的端口。默认情况下，模块会将端口 3 设置给颜色传感器。如 果需要，可更改此选择。 2.下拉菜单可以让你选择颜色传感器模式或者光传感器模式。选择‘Color Sensor’ 可检测不同的颜色。 3.使用下拉菜单选择“Inside Range”或“Outside Range”。如果你想颜色出发点在 范围之内就选择“Inside Range”，如果想颜色触发点在范围之外就选择“” 4.是用左，右滑块来定义颜色范围的触发值：黑，蓝，绿，黄，红和白。
光传感器模式 1.号码显示了哪个 NXT 端口将连接至颜色传感器。如果需要，可在配置面板中更改此 号码。 2.此图标显示了光传感器模式，在“功能”中选择光的颜色：红、绿或蓝。 3.此图标表示设置触发点的强度。显示的彩色条越多，触发点就越高。 4.将模块放置于工作区域时，模块数据中心将自动打开。必须至少将一条数据线从模 块的输出接头连接至另一模块的数据中心。（有关更多信息，请参见以下“数据中 心”部分。） 可使用滑块或在输入框中键入值来指定触发点。选择单选按钮指定输出“真”信号的范围（高于触发值或低于触发值）。 光传感器模式的默认设置为：滑块设置在50，选择右侧单选按钮，此时，光强度大于50%时输出“真”信号。如果要在光强度小于50%时输出“真”信号，你可以选择左侧单选按钮。 在光传感器模式下，反馈框显示当前光线读数（0-100%）。（接收返回值前，要确认传感器已连接到所选端口，并与NXT建立起通讯） 你必须从这个模块的数据中心引出至少一条输出数据线，将数据线引至其他模块用于数据的传递。（有关更多信息，请参见以下“数据中心”部分。） 检测光传感器本身的反射光 光传感器会打开自带的发光二极管（默认为发出红光），检测是否有光返回。这个功能在光照条件困难的环境下（如非常暗的房间或光线有变化的环境）非常有用。这一功能还可用于将光传感器作为一个短距离的测距仪使用，当“发光”功能打开时，光传感器接近反光物体时，会检测到更高的反射光强度。
这是前段时间做彩屏显示时候遇到的难题， *(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_C）这个就是将后面的数据转换为地址，然后对地址单元存放数据。可如下等效： __IO uint16_t *addr; addr = (__IO uint16_t *) Bank1_LCD_C; #ifdef和#elif连用，语法和if。。。else if语句一样 推挽输出增加驱动，可以驱动LED起来 static int count=0 count++ 这个语句中，count仅仅被初始化一次 以后加加一次期中的值就不会变化了 SysTick_CTRL(控制和状态寄存器) SysTick_LOAD(重装载寄存器) SysTick_VAL(当前值寄存器) SysTick_CALIB(校准值寄存器)
TFT经验：弄多大的相片，必须先把那个相片的尺寸改掉，再去取模，才可以，要不会有重影的嘿嘿嘿嘿 VBAT 是电池供电的引脚 VBAT和ADD同时都掉电时才能让备份区复位。 volatile一个变量的存储单元可以在定义该变量的程序之外的某处被引用。 volatile主要是程序员要告诉编译器不要对其定义的这个变量进行优化，防止其不能被引用，不能被改变。 VDDA>2.4V ADC才能工作 VDDA>2.7V USB才能工作 VDD（1.8-3.6v） VBAT=1.8-3.6v VSS VSSA VREF必须接到地线 没有外部电源供电时必须VBAT接上VDD 使用PLL时，VDDA必须供电
printf("abs(x)=%d\n",x<0?(-1)*x:x) 条件编译是问号前边为真则取冒号前边的值，为假的，则取后边的值。 所以说上边这条打印的语句是打印x的绝对值。 //stm32f10x_nvic.c stm32f10x_lib.c stm32f10x_gpio.c stm32f10x_flash.c stm32f10x_rcc.c TIM6 TIM7基本定时器 (只有这两个定时器不能产生PWM) TIM1 TIM8高级控制定时器 TIM2 TIM3 TIM4 TIM5为通用定时器 其中高级定时器TIM1和TIM8可以同时产生多达7路的PWM输出。而通用定时器也能同时产生多达4路的PWM输出，这样，STM32最多可以同时产生30路PWM输出！ 修改和自己写代码时候
第1章概述 随着科学技术的发展，脉搏测量技术也越来越先进，对脉搏的测量精度也越来越高，国内外先后研制了不同类型的脉搏测量仪，而其中关键是对脉搏传感器的研究。起初用于体育测量的脉搏测试集中在对接触式传感器的研究，利用此类传感器所研制的指脉、耳脉等测量仪各有其优缺点。指脉测量比较方便、简单，但因为手指上的汗腺较多，指夹常年使用，污染可能会使测量灵敏度下降：耳脉测量比较干净，传感器使用环境污染少，容易维护。但因耳脉较弱，尤其是当季节变化时，所测信号受环境温度影响明显，造成测量结果不准确[3]。过去在医院临床监护和日常中老年保健中出现的日常监护仪器，如便携式电子血压计，可以完成脉搏的测量,但是这种便携式电子血压计利用微型气泵加压橡胶气囊，每次测量都需要一个加压和减压的过程，存在体积庞大、加减压过程会有不适、脉搏检测的精确度低等缺点。 近年来国内外致力于开发无创非接触式的传感器，这类传感器的重要特征是测量的探测部分不侵入机体，不造成机体创伤，能够自动消除仪表自身系统的误差，测量精度高，通常在体外，尤其是在体表间接测量人体的生理和生化参数。 其中光电式脉搏传感器是根据光电容积法制成的脉搏传感器，通过对手指末端透光度的监测，间接检测出脉搏信号。具有结构简单、无损伤、精度高、可重复使用等优点。通过光电式脉搏传感器所研制的脉搏测量仪已经应用到临床医学等各个方面并收到了理想效果。 人体心室周期性的收缩和舒张导致主动脉的收缩和舒张，是血流压力以波的形式从主动脉根部开始沿着整个动脉系统传播，这种波成为脉搏波[4]。从脉搏波中提取人体的心理病理信息作为临床诊断和治疗的依据，历来都受到中外医学界的重视。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息，在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征,因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景[5]。但人体的生物信号多属于强噪声背景下的低频的弱信号, 脉搏波信号更是低频微弱的非电生理信号,因此必需经过放大和后级滤波以满足采集的要求。 第2章总体设计思想
作为局域网的主要连接设备，以太网交换机成为应用普及最快的网络设备之一，同时，也是随着这种快速的发展，交换机的功能不断增强，随之而来则是交换机端口的更新换代以及各种特殊设备连接端口不断的添加到交换机上，这也使得交换机的接口类型变得非常丰富，为了让大家对这些接口有一个比较清晰的认识，我们根据资料特地整理了一篇交换机接口的文章： 1、RJ-45接口 这种接口就是我们现在最常见的网络设备接口，俗称“水晶头”，专业术语为RJ-45连接器，属于双绞线以太网接口类型。RJ-45插头只能沿固定方向插入，设有一个塑料弹片与RJ-45插槽卡住以防止脱落。 这种接口在10Base-T以太网、100Base-TX以太网、1000Base-TX以太网中都可以使用，传输介质都是双绞线，不过根据带宽的不同对介质也有不同的要求，特别是1000Base-TX千兆以太网连接时，至少要使用超五类线，要保证稳定高速的话还要使用6类线。 2、SC光纤接口 SC光纤接口在100Base-TX以太网时代就已经得到了应用，因此当时称为100Base-FX（F是光纤单词fiber的缩写），不过当时由于性能并不比双绞线突出但是成本却较高，因此没有得到普及，现在业界大力推广千兆网络，SC光纤接口则重新受到重视。 光纤接口类型很多，SC光纤接口主要用于局网交换环境，在一些高性能千兆交换机和路由器上提供了这种接口，它与RJ-45接口看上去很相似，不过SC 接口显得更扁些，其明显区别还是里面的触片，如果是8条细的铜触片，则是RJ-45接口，如果是一根铜柱则是SC光纤接口。 3、FDDI接口 FDDI是目前成熟的LAN技术中传输速率最高的一种，具有定时令牌协议的特性，支持多种拓扑结构，传输媒体为光纤。 光纤分布式数据接口（FDDI）是由美国国家标准化组织（ANSI）制定的在光缆上发送数字信号的一组协议。FDDI 使用双环令牌，传输速率可以达到 100Mbps。 CCDI 是 FDDI 的一种变型，它采用双绞铜缆为传输介质，数据传输速率通常为 100Mbps。
一、信号调理模块 信号调理模块也称隔离变送器模块，它们可将接收设备产生的±V、±mA和±mV各种信号，经过此模块变送成客户所需要的各种信号并隔离传送到控制室的PLC/DCS/显示仪表等接收设备，能有效地抑制各种设备之间信号干扰，解决各种设备之间“地”电位差的问题。广泛应用于石油、化工、水处理、冶金、制药、电力、水泥、造纸、公用事业自动化等领域。该产品包括信号隔离变送器模块、隔离栅、安全栅。芯片式国际标准引脚板载模块和标准DIN卡装产品能满足不同的场合对安装方式的要求；普通产品和本质安全产品能满足不同区域对防爆的要求。基于独有的专利技术，产品在高精度、低温漂、高隔离、高可靠性等方面具有独特的技术优势，能为客户在信号隔离、调理、变送等方面提供整体解决方案。 信号调理模块广泛应用于压力、流量、温度、液位等各类仪表输出端口，可实现信号的隔离传输、切断地回路干扰，信号的远距离传输，有效解决现场干扰及仪表端口保护。该系列产品内部采用电磁隔离技术，电源输入、信号输入、信号输出、配电输出之间相互隔离，相比光耦各类，产品具有更好好的温漂特性和线性度。 ü高传输精度：0.1% ü高线性度：0.1% ü低温漂：0.0035%F.S./℃ ü高电气隔离：2500VDC ü工业级温度：-25~71℃（工作温度） ü高可靠性：MTBF>50万小时 高精度正负信号系列信号调理模块 继直流正负双极性电压信号（±5V;±10V）输入输出的高精度隔离变送器—TxxxxCP推出之后，又成功的推出了两款正负信号隔离变送模块－TxxxxAP(± 5V/±10V→0~5/10V)和TMxxxxCP(±10~±100mV→±5V/±10V)，进一步地补充和完善了正负信号系列产品类型，它们接收设备产生的±V和±mV双极性电压信号，经过此系列模块变送成客户所需要的信号并隔离传送到控制室的PLC/DCS/显示仪表等接收设备，能有效地抑制各种设备之间信号干扰和解决各种设备之间“地”电位差的问题。 生产过程监视和控制要用到多种自动化仪表、计算机及相应执行机构，过程中的信号既有微弱到毫伏级的小信号,又有数十伏的大信号，甚至还有高达数千伏、数百安培的信号要处理，各种设备之间就存在相互干扰的问题，而这些干扰又是系统调试中必须要解决的问题。除了这些干扰，还要解决各种设备仪表的“地”，即信号参考点的电位差的问题，要使信号精准传送，理想化的情况是所有设备仪表的信号有一个共同的参考点，即共有一个“地”，也就是说所有设备仪表信号的参考点之间电位差为“零”。要解决以上问题，都可以通过mornsun 隔离模块有效地滤除各种干扰信号和保证各个外接设备仪表信号之间隔离，即保证它们之间没有“地”的关系。 此系列产品需要独立供电，电源输入电压24/15/12VDC多种选择，且带电源反接保护功能；采用独有的磁电隔离技术，电源、输入、输出和配电间相互隔离；具有高精度等级（0.1%F.S.）、高线性度(0.1%F.S.）、极低温漂（35ppm/℃）、工业级温度范围（-25℃~+71℃）、高隔离（电源/输入/输出相互2.5KVDC）等
颜色传感器TCS230及颜色识别电路 引言 随着现代工业生产向高速化、自动化方向的发展，生产过程中长期以来由人眼起主导作用的颜色识别工作将越来越多地被相应的颜色传感器所替代。例如：图书馆使用颜色区分对文献进行分类，能够极大地提高排架管理和统计等工作；在包装行业，产品包装利用不同的颜色或装潢来表示其不同的性质或用途。目前的颜色传感器通常是在独立的光电二极管上覆盖经过修正的红、绿、篮滤光片，然后对输出信号进行相应的处理，才能将颜色信号识别出来；有的将两者集合起来，但是输出模拟信号，需要一个A/D电路进行采样，对该信号进一步处理，才能进行识别，增加了电路的复杂性，并且存在较大的识别误差，影响了识别的效果。TAOS(Texas Advanced Optoelectronic Solutions)公司最新推出的颜色传感器 TCS230，不仅能够实现颜色的识别与检测，与以前的颜色传感器相比，还具有许多优良的新特性。 1 TCS230芯片的结构框图与特点 TCS230是TAOS公司推出的可编程彩色光到频率的转换器。它把可配置的硅光电二极管与电流频率转换器集成在一个单一的CMOS电路上，同时在单一芯片上集 成了红绿蓝(RGB)三种滤光器，是业界第一个有数字兼容接口的RGB彩色传感器。TCS230的输出信号是数字量，可以驱动标准的TTL或CMOS逻辑输入，因此可直接与微处理器或其他逻辑电路相连接。由于输出的是数字量，并且能够实现每个彩色信道10位以上的转换精度，因而不再需要A/D转换电路，使电路变得更简单。图1是TCS230的引脚和功能框图。 图1中，TCS230采用8引脚的SOIC表面贴装式封装，在单一芯片上集成有64个光电二极管。这些二极管共分为四种类型。其中16个光电二极管带有红色滤波器；16个光电二极管带有绿色滤波器；16个光电二极管带有蓝色滤波器；其余16个不带有任何滤波器，可以透过全部的光信息。这些光电二极管在芯片内是交叉排列的，能够最大限度地减少入射光辐射的不均匀性，从而增加颜色识别的精确度；另一方面，相同颜色的16个光电二极管是并联连接的，均匀分布在二极管阵列中，可以消除颜色的位置误差。工作时，通过两个可编程的引脚来动态选择所需要的滤波器。该传感器的典型输出频率范围从2 Hz~500 kHz，用户还可以通过两个可编程引脚来选择100%、20%或2%的输出比例因子，或电源关断模式。输出比例因子使传感器的输出能够适应不同的测量范围，提高了它的适应能力。例如，当使用低速的频率计数器时，就可以选择小的定标值，使TCS230的输出频率和计数器相匹配。 从图1可知：当入射光投射到TCS230上时，通过光电二极管控制引脚S2、S3的不同组合，可以选择不同的滤波器；经过电流到频率转换器后输出不同频率的方波(占空比是
脉搏信号调理电路的设计 摘要：脉搏作为人体重要的生理及病理参数之一，其信号具有重要的研究价值。针对其信号微弱、频率低且易受干扰的特点，文中首先提出了信号调理电路设计的要求，然后有针对性地选择元器件并设计硬件电路，最后对所设计的硬件电路进行实际测试。结果表明该调理电路具有输出波形稳定、噪声小和共模抑制比高的特点，提高了脉搏信号采集的精度。关键词：脉搏；信号调理；电路设计 Design of Circuit for Conditioning the Pulse Signals ZHANG Jin-bang，LIU Jun （Graduate Management Team，Engineering University of CAPF，Xi”an710086）Abstract: Pulse is one of the most important index of the human physiology and pathology，and provided with important medical researchful value . Basede on the characteristic of weak，low frequency and easily can be disturbed of pulse signals. The request of conditioning circuit for pulse signals is proposed，and the necessary compinents are elected in accordance with the characters of pulse，and the circuit is design. There are the circuit of prepose amplification，the circuit of zero，the circuit of restricting the signals 50 Hz，the circuit of band-pass filter and the circuit of secondary amplification. The circuit of hardware designed has been tested，and the measurement shows that the conditioning circuit of pulse signals possesses the advantages of high CMMR(common model restrain ration)，low noise，the output is stabilization，and has enhanced the precision of collection for pulse signals.
USB接口定义及封装及定义 内含电脑接口定义 第一代：USB 1.0/1.1的最大传输速率为12Mbps。1996年推出。 第二代：USB 2.0的最大传输速率高达480Mbps。USB 1.0/1.1与USB 2.0的接口是相互兼容的。 第三代：USB 3.0 最大传输速率5Gbps, 向下兼容USB 1.0/1.1/2.0 画PCB板的时候要知道USB的引脚排列，现整理如下，方便使用。 注：以下均为插座或插头的前视图，即将插座或插头面向自己。 USB-A型插座是用在主机上的 USB-B型插座是用在外设上的 USB A型插座和插头 USB A型插座引脚分布 USB A型插头引脚排列分布
USB B型插座和插头 USB B型插座引脚分布 USB B型插头引脚分布 USB A-B型引脚功能 引脚序号功能名典型电线颜色 1 VBUS 红 2 D- 白 3 D+ 绿 4 GND 黑 Shell Shield USB mini-B 插座和插头
USB mini-B型插座引脚分布 USB mini-B型插头引脚分布 USB mini-B型引脚功能 引脚序号功能名典型电线颜色 1 VBUS 红 2 D- 白 3 D+ 绿 4 ID 不用 5 GND 黑 Shell Shield 关于插座插头的机械尺寸请参考USB标准上的典型机械尺寸，更可靠的是以连接器生产厂的尺寸为准。 USB典型的机械尺寸可以参考下面网站。 https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,/products/usb.html#usb1 这个网站给出了大部分USB插座的封装尺寸，不过设计PCB的时候最好还是先到市场上先购买合适的USB插座，再用千分尺测量这个插座引脚的间距大小，再画封装。避免封装画得不合适，因为在中国，插座可能不一定是按标准的，即使是按标准的来，也要考虑到购买的难易程度以及价格。 USB A型插座DIP直插
【产品展示图片】 引脚说明
1、S0 2、S1 3、OE 4、GND 5、VCC 6、OUT 7、S2 8、S3 简要说明 一、尺寸：长34mmX宽26mmX高10mm 二、主要芯片：TCS230 三、工作电压：直流5V 四、输出频率电压0~5V 五、特点： 1、所有的引脚全部引出 2、输出占空比50% 3、采用高亮白色LED灯反射光 4、可直接和单片机连接 5、静态检测被测物颜色 6、检测距离10mm最佳 操作说明请参看我们的优酷视频：https://www.doczj.com/doc/d44996568.html,/龙戈电子 适用场合：单片机学习、电子竞赛、产品开发、毕业设计等等附录： 颜色传感器TCS230及颜色识别电路
随着现代工业生产向高速化、自动化方向的发展，生产过程中长期以来由人眼起主导作用的颜色识别工作将越来越多地被相应的颜色传感器所替代。例如：图书馆使用颜色区分对文献进行分类，能够极大地提高排架管理和统计等工作；在包装行业，产生包装利用不同的颜色和装潢来表示其不同的性质或用途。目前的颜色传感器通常是在独立的光电二极管上覆盖经过修正的红、绿、蓝滤波片，然后对输出信号进行相应的处理，才能将颜色信号识别出来；有的将两者集合起来，但是输出模拟信号，需要一个A/D电路进行采集，对该信号进一步处理，才能进行识别，增加了电路的复杂性，并且存在较大的识别误差，影响了识别的效果。TAOS（Texas Advanced Optoelectronic Solutions）公司最新推出的颜色传感器TCS230，不仅能够实现颜色的识别与检测，与以前的颜色传感器相比，还具有许多优良的新特性。 1 .TCS230芯片的结构框图与特点: TCS230是TAOS公司推出的可编程彩色光到频率的转换器，它把可配置的硅光电二极管与电流频率转换器集成在一个单一的CMOS电路上，同时在单一芯片上集成了红绿蓝（RGB）三种滤光器，是业界第一个有数字兼容接口的RGB彩色传感器，TCS230的输出信号是数字量，可以驱动标准的TTL或CMOS逻辑输入，因此可直接与微处理器或其他逻辑电路相连接，由于输出的是数字量，并且能够实现每个彩色信道10位以上的转换精度，因而不再需要A/D转换电路，使电路变得更简单，图1是TCS230的引脚和功能框图。 图1中，TCS230采用8引脚的SOIC表面贴装式封装，在单一芯片上集成有64个光电二极管，这些二极管分为四种类型，其16个光电二极管带有红色滤波器；16个光电二极管带有绿色滤波器；16个光电二极管带有蓝色滤波器，其余16个不带有任何滤波器，可以透过全部的光信息，这些光电二极管在芯片内是交叉排列的，能够最大限度地减少入射光辐射的不均匀性，从而增加颜色识别的精确度；另一方面，相同颜色的16个光电二极管是并联连接的，均匀分布在二极管阵列中，可以消除颜色的位置误差。工作时，通过两个可编程的引脚来动态选择所需要的滤波器，该传感器的典型输出频率范围从2Hz－500kHz，用户还可以通过两个可编程引脚来选择100％、20％或2％的输出比例因子，或电源关断模式。输出比例因子使传感器的输出能够适应不同的测量范围，提高了它的适应能力。例如，当使用低速的频率计数器时，就可以选择小的定标值，使TCS230的输出频率和计数器相匹配。 从图1可知：当入射光投射到TCS230上时，通过光电二极管控制引脚S2、S3的不同组合，可以选择不同的滤波器；经过电流到频率转换器后输出不同频率的方波（占空比是50％），不同的颜色和光强对应不同频率的方波；还可以通过输出定标控制引脚S0、S1，选择不同的输出比例因子，对输出频率范围进行调整，以适应不同的需求。