無線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　第1章 實習(xí)目的與要求1</p><p>　　1.1 GPRS 遠(yuǎn)程監(jiān)測終端系統(tǒng)項目1</p><p>　　1.2 GPIO口1</p><p>　　1.4 嵌入式 STM32 LCD 屏模塊1</p><p>　　1.5

2、嵌入式 STM32 GSM、溫濕度實訓(xùn)階段1</p><p><b>　　課堂要求：2</b></p><p>　　第2章 設(shè)計背景3</p><p>　　2.1  課題研究的背景3</p><p>　　2.2  國內(nèi)外stm32控制以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢4</p

3、><p><b>　　第3 章5</b></p><p>　　3.1 GPRS的遠(yuǎn)程終端監(jiān)控系統(tǒng)5</p><p>　　3.2 GPIO口 功能描述7</p><p>　　3.3 STM32串口13</p><p>　　3.4 嵌入式 STM32 LCD 屏模塊15</p>

4、<p>　　3.5 嵌入式 STM32 GSM、溫濕度實訓(xùn)階段16</p><p>　　第4章 調(diào)制和測試18</p><p>　　4.1 LED點亮實驗：18</p><p>　　4.2 流水燈實驗一：18</p><p>　　4.3 按鍵控制LED實驗：18</p><p>　　4.4 流水燈

5、實驗二18</p><p>　　4.5 溫濕度實驗調(diào)制與結(jié)果18</p><p>　　4.6實驗結(jié)果18</p><p>　　第5章 實習(xí)心得20</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)21</b></p><p>　　第1章 實習(xí)目的與要求</p><p>　　

6、通過實習(xí)提高自己的對社會的認(rèn)知能力，同時理論聯(lián)系實際，讓自己迅速適應(yīng)社會，跟上新興產(chǎn)業(yè)前進(jìn)的快速步伐。通過理論與實際的結(jié)合、學(xué)校與社會的溝通，進(jìn)一步提高學(xué)生的思想覺悟、業(yè)務(wù)水平，尤其是觀察、分析和解決問題的實際工作能力，以便培養(yǎng)自己成為能夠主動適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的高素質(zhì)的復(fù)合型人才。     </p><p>　　1.1 GPRS 遠(yuǎn)程監(jiān)測終端系統(tǒng)項目&l

7、t;/p><p><b>　　主要工作：</b></p><p>　　基于 GPRS 遠(yuǎn)程監(jiān)測終端系統(tǒng)項目流程、項目分析</p><p><b>　　目的：</b></p><p>　　了解整體項目流程過程，及對嵌入式行業(yè)整體認(rèn)識</p><p><b>　　1.2 G

8、PIO口</b></p><p><b>　　主要工作：</b></p><p>　　嵌入式概述、 ARM 體系架構(gòu)、 ARM 開發(fā)平臺、 STM32 庫函數(shù)講解、 GPIO 實驗</p><p>　　運用 GPIO 口寄存器對流水燈和呼吸燈程序?qū)嶒?lt;/p><p>　　目的：學(xué)生掌握嵌入式中 STM32 的

9、寄存器開發(fā)過程</p><p>　　1.3嵌入式 STM32 串口實訓(xùn)階段</p><p><b>　　主要工作：</b></p><p>　　通信的劃分、常用串行通信協(xié)議。</p><p><b>　　通信接口電平的講解</b></p><p>　　STM32 串口控制器的

10、工作原理</p><p><b>　　目的：</b></p><p>　　學(xué)生掌握嵌入式 STM32 中串口通信以及上位機操作，方便后續(xù)項目的使用</p><p>　　1.4 嵌入式 STM32 LCD 屏模塊</p><p><b>　　主要工作：</b></p><p>

11、;　　項目中常用顯示器件的介紹和產(chǎn)品案例。</p><p>　　像素點、像素和分辨率概念的講解。。</p><p>　　TFT LCD 屏顯示原理、 8080 接口信號時序圖分析。</p><p>　　取字模軟件的使用和漢字顯示程序分析。</p><p>　　圖片取模軟件的使用和圖片顯示程序分析。</p><p>&l

12、t;b>　　目的：</b></p><p>　　學(xué)生掌握嵌入式中常用顯示設(shè)備的原理和實現(xiàn) LCD 屏界面設(shè)計與開發(fā)</p><p>　　1.5 嵌入式 STM32 GSM、溫濕度實訓(xùn)階段</p><p><b>　　主要工作：</b></p><p>　　GSM 無線模塊組成框架及使用方法</p&

13、gt;<p>　　溫濕度模塊組成框架及使用方法</p><p>　　溫濕度傳感器采集當(dāng)前環(huán)境的溫濕度</p><p><b>　　目的：</b></p><p>　　學(xué)生掌握嵌入式 STM32 中 GSM、溫濕度等項目的開發(fā)</p><p><b>　　課堂要求：</b></p&

14、gt;<p>　　認(rèn)真聽講、記筆記 。</p><p>　　不許睡覺 ,吃零食,喝水或者玩手機。</p><p><b>　　儀表整潔。</b></p><p><b>　　第2章 設(shè)計背景</b></p><p>　　2.1  課題研究的背景 </

15、p><p>　　近幾年來，隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，計算機科技的快速發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)的快速普及，互聯(lián)網(wǎng)在人類活動中也越來越緊密聯(lián)系，尤其是對于工業(yè)控制和信息電器領(lǐng)域中同樣有著越來越重要的應(yīng)用。同時計算機，通訊，消費電子三合一的快速發(fā)展，數(shù)字化時代已經(jīng)到來。而嵌入式接入設(shè)備是數(shù)字化時代的一大主流標(biāo)志，形態(tài)各異的計算機，通訊，消費電子三合一產(chǎn)品也將是網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的一大主流。因為PC機以及現(xiàn)有的Internet技術(shù)可以

16、實現(xiàn)對非網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的部分的要求，而且成本費用較高，可靠性和期望值也有一定的距離，所以這種方案并沒有被廣泛的接受和使用。由于嵌入式設(shè)備具有低成本高性能的特點，而現(xiàn)今對嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)研究和嵌入式技術(shù)也都進(jìn)入到了一個成熟的階段，將嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合來實現(xiàn)非網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)控制，那么世界可能就是另一番景象。 </p><p>　　因特網(wǎng)技術(shù)的成熟，使得網(wǎng)上提供的信息更加豐富，應(yīng)用項目也更加多樣，人

17、們對網(wǎng)絡(luò)的需求也越來越廣泛，利用PC機上網(wǎng)來查閱和發(fā)布各類信息等對于網(wǎng)絡(luò)的日常應(yīng)用已經(jīng)不能滿足人們的需求。像傳統(tǒng)的電器，電冰箱，微波爐，電視，空調(diào)等，這類電子設(shè)備的功能也不在單一，電器結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜，也逐步開始應(yīng)用嵌入式網(wǎng)絡(luò)接入，使用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)就能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，信息通訊。同樣，互聯(lián)網(wǎng)在全球范圍內(nèi)的連通性，那些能夠連接因特網(wǎng)的設(shè)備也成為人們選擇產(chǎn)品中考慮的一大問題，通過Internet對家用電器等非網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制已經(jīng)成為現(xiàn)今主流

18、。而一些小型輕便的設(shè)備，比如一些醫(yī)學(xué)儀器上的身體上使用的傳感器，體積小而且便宜，內(nèi)存小，運算能力有限，因此必須在資源受限的情況下實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議甚至處理接受到的信息。</p><p>　　TCP/IP協(xié)議可以分為四個層次，從底層到最高層分別是物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，網(wǎng)絡(luò)層，傳輸層，和最高層的應(yīng)用層。物理層和數(shù)據(jù)鏈路層是TCP/IP協(xié)議的最低層，要求提供給上層一個訪問接口，以便傳遞IP分組信息。網(wǎng)絡(luò)層是第二層，也是

19、整個TCP/IP協(xié)議棧的核心，其功能是把分組發(fā)往目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)或主機，源主機與目的主機可以在同一個網(wǎng)上，也可以在不同的網(wǎng)上。其中定義了分組格式和協(xié)議，即IP協(xié)議，來對分組進(jìn)行排序。IP協(xié)議是一種不可靠、無連接的數(shù)據(jù)報發(fā)傳送服務(wù)的協(xié)議，提供的只是一種盡力而為的服務(wù)。傳輸層是第三層，負(fù)責(zé)在應(yīng)用進(jìn)程中的端到端之間的通信。傳輸層定義了兩種服務(wù)質(zhì)量不同的協(xié)議，TCP和UDP。TCP是一種可靠的面向連接的協(xié)議，允許將源主機的字節(jié)數(shù)據(jù)流無差別的傳送到目的主

20、機。同時能夠完成流量的控制功能，協(xié)調(diào)收發(fā)主機之間的發(fā)送和接受速度，從而控制正確的傳輸。應(yīng)用層是最高層，其中也包括了很多協(xié)議：文件傳送協(xié)議，簡單郵件傳送協(xié)議，簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，超文本傳送協(xié)議等。  </p><p>　　LwIP是瑞士計算機科學(xué)院一個開源的TCP/IP協(xié)議棧實現(xiàn)。LwIP是Light Weight IP協(xié)議，有無操作系統(tǒng)都可以運行，其實現(xiàn)的重點是在保持TCP/IP協(xié)議的

21、主要功能的基礎(chǔ)上減少對內(nèi)存的占用，一般只需要幾百字節(jié)的RAM和40K左右的ROM就可以運行，這使得LwIP成為在資源受限的情況下實現(xiàn)及處理TCP/IP協(xié)議的解決方法。LwIP可以支持多網(wǎng)絡(luò)接口下的IP轉(zhuǎn)發(fā)，提供專門的內(nèi)部回調(diào)接口Raw API，這樣可以提高應(yīng)用程序性能。 </p><p>　　像LwIP的目標(biāo)系統(tǒng)是最小限度系統(tǒng)，所使用的操作系統(tǒng)通常不能在內(nèi)核與應(yīng)用層進(jìn)程之間維持一個嚴(yán)格的保護屏

22、障。這里允許使用一種比較寬松的通許機制，通過共享內(nèi)存的方式實現(xiàn)應(yīng)用層與底層協(xié)議族之間的通訊。應(yīng)用層可以知道底層協(xié)議使用的緩沖處理機制，這使得應(yīng)用層可以有效的重復(fù)使用緩沖區(qū)。同樣，應(yīng)用層與網(wǎng)絡(luò)代碼使用的是相同的內(nèi)存區(qū)，那么應(yīng)用層就可以直接讀寫內(nèi)部緩沖區(qū)。  </p><p>　　2.2  國內(nèi)外stm32控制以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢  </p><p>

23、;　　中國的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)走過了二十多年的歷程，有超過數(shù)十萬名從事開發(fā)應(yīng)用的工程師，但大多數(shù)以上是幾個人的小組以孤軍奮戰(zhàn)的封閉方式開發(fā)幾乎不可重用的軟件。今天面對的是嵌入式系統(tǒng)工業(yè)化的潮流，如果不能認(rèn)識到嵌入式軟件必須以工業(yè)化的方式生產(chǎn)開發(fā)，不理解在短時間內(nèi)裝配集成“數(shù)百人/年”的嵌入式產(chǎn)品，那么將失去更多的上游產(chǎn)品的市場機遇。</p><p>　　嵌入式軟件方面逐漸形成了系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件的架構(gòu)。國際上用于信息

24、電器的嵌入式操作系統(tǒng)有40種左右。其中，國外涌現(xiàn)了一些著名的嵌入式操作系統(tǒng)，如:Vxworks、pSOS、WinCE、RTEK、palmOS、EpOC、QNX、LynxOS、DSPhnux等。其中Vx/Orks是目前嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域中使用最廣泛、市場占有率最高的系統(tǒng)：WinCE是一種32位的多任務(wù)操作系統(tǒng)，可以移植，能夠開發(fā)多種企業(yè)和客戶類設(shè)備，是微軟公司的“維納斯計劃”的核心：3COM公司的Palm0S在PDA市場上占有很大的市場份額，

25、它有開放的操作系統(tǒng)應(yīng)用程序接口(API)，開發(fā)商可以根據(jù)需要自行開發(fā)所需要的應(yīng)用程序。 </p><p>　　國內(nèi)外有大量嵌入式應(yīng)用軟件已廣泛用于各類嵌入式系統(tǒng)中。大有國內(nèi)緊跟國外趨勢的形勢。但是對于嵌入式Web服務(wù)器方面的研究國內(nèi)現(xiàn)狀不容樂觀，目前國外的相關(guān)研究相對多些。如林C/IP研究項目，它是一個為微控制器和嵌入式系統(tǒng)而設(shè)計的小型TCP/IP協(xié)議棧：又如CMX公司的MieroNetTCP/IP，它

26、是為8位或16位微處理器而設(shè)計的，支持大部分的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，連接方式有以太網(wǎng)連接、撥號連接和直接連接方式。而國內(nèi)也相應(yīng)提出了Webito協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，但是相對滯后， 缺少具體的工程實現(xiàn)方面的研究和具體產(chǎn)品的開發(fā)。 </p><p>　　美國DEC公司開發(fā)的VMSeluster系統(tǒng)開發(fā)最早，技術(shù)也較成熟，應(yīng)用也很廣泛，但由于VMS操作系統(tǒng)只能在DEC公司的VAX系列和AIPha系列服務(wù)器上運行，VMScluste

27、r的應(yīng)用受到很大限制。</p><p>　　Platform公司開發(fā)的高可用性集群系統(tǒng)LSF提供了分布式集群系統(tǒng)的解決方案，通過將物理上分離的多個集群連接在一起使多個同構(gòu)或異構(gòu)的計算機能夠通過局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)共享計算資源，并能夠為用戶提供對資源的透明訪問。 </p><p>　　國內(nèi)也有不少公司進(jìn)行了集群系統(tǒng)的研究和開發(fā)工作。  </p><p>

28、　　聯(lián)想公司在1999年9月推出了用于分布式高性能計算的NS10000高性能集群服務(wù)，該系統(tǒng)是一個四節(jié)點的系統(tǒng)，主要基于聯(lián)想萬全45008服務(wù)器，以總體成本相對較低的設(shè)備組合，足以替代傳統(tǒng)班SC小型機和中型機的工作，而價格僅為市場上同等性能小型機的1/2--1/40。  朗訊公司也推出了類似于Urboduster的高可用性集群系統(tǒng)LongshineClusterServer。  從國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀看，目前集群系統(tǒng)的應(yīng)

29、用大都致力于高可用性問題的解決，真正基于負(fù)載均衡的集群系統(tǒng)還比較少，而且在大部分負(fù)載均衡集群中采用的都是輪轉(zhuǎn)調(diào)度、加權(quán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度等靜態(tài)調(diào)度算法。</p><p><b>　　第3 章</b></p><p>　　3.1 GPRS的遠(yuǎn)程終端監(jiān)控系統(tǒng)</p><p>　　基于GPRS的遠(yuǎn)程終端監(jiān)控系統(tǒng)的框架圖</p><p>

30、　　DHT11 溫濕度傳感器，采集當(dāng)前環(huán)境的溫度和濕度值，精度規(guī)格</p><p><b>　　相關(guān)使用參數(shù)</b></p><p>　　DHT11 的相關(guān)參數(shù)</p><p>　　通過單總線與 STM32 處理芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 2.TFTLCD 屏：16 位 RGBTFT 彩色 LCD 屏，經(jīng)過 8080 接口與 STM32 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

31、 3.GSM/GPRS：移動 2 代通信/2.5 代通信，經(jīng)過串口與 STM32 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，經(jīng)過 GPRS 無 線通信和 TCP/IP 通信協(xié)議與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 4.信盈達(dá)服務(wù)器：通過 TCP/IP 接收#+設(shè)備號+溫度值+濕度值協(xié)議的數(shù)據(jù)，并保存到后臺數(shù)據(jù) 庫。 5.APP：手機運用 TCP/IP 從服務(wù)器上獲取想要知道的設(shè)備的溫濕度值，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。</p><p>　　GPRS 的 TCP/IP

32、協(xié)議以及相關(guān)指令 </p><p>　　通過電腦與服務(wù)器進(jìn)行測試（前提電腦要連上以太網(wǎng)）： </p><p>　　ping IP 地址 </p><p>　　例如：我運用電腦 ping 百度的公共 IP 地址。</p><p>　　通過 GPRS 訪問服務(wù)器： </p><p>　　AT+CGCLASS=”B” &l

33、t;/p><p>　　AT+CGDCONT=1,”IP”,”CMNET”</p><p>　　AT+CGATT=1 </p><p>　　AT+CIPCSGP=1,”CMNET” </p><p>　　之后,發(fā)送： AT+CLPORT=”TCP”,”2000”，設(shè)置本地 TCP 連接端口為 2000， </p><p&

34、gt;　　然后,發(fā)送： AT+CIPSTART=”TCP”,” 103.44.145.243”,” 16919”， 建立 TCP 連接，</p><p>　　連接到 IP：103.44.145.243，連接端口為： 16919。 這里是對于沒有公網(wǎng) IP 的用戶是通過發(fā)送 給花生殼域名轉(zhuǎn)發(fā)的，如果是有公網(wǎng)的用戶，這里把 IP 直接替換為自己的公網(wǎng) IP，端口寫 8086 即可。等待 TCP 連接成功建立，模塊返回

35、：CONNECT OK。</p><p>　　此時， SIM800 模塊和電腦已經(jīng)建立了一個 TCP 連接， 可以相互發(fā)送數(shù)據(jù)了。 </p><p>　　通過串口調(diào)試助手發(fā)送： AT+CIPSEND，接著模塊返回： >，然后我們發(fā)送字符串（不用發(fā) 送新行）： “ SIM800 發(fā)送給電腦的數(shù)據(jù)” ，最后發(fā)送十六進(jìn)制的:1A，啟動數(shù)據(jù)發(fā)送。然 后模塊返回： SEND OK，說明發(fā)送成功

36、，如下圖： </p><p>　　注意： TCP 連接需要心跳維持，如果長時間沒有數(shù)據(jù)的收發(fā)，那么 TCP 連接很可能會被斷開，下次數(shù)</p><p>　　據(jù)通信，又得重新連接，所以實際應(yīng)用的時候，都需要添加心跳，來維持當(dāng)前 TCP 的連接。</p><p>　　最后， 我們要關(guān)閉 TCP 連接，發(fā)送： AT+CIPCLOSE=1，關(guān)閉當(dāng)前 TCP 連接，再發(fā)送：

37、 AT+CIPSHUT，關(guān)閉場景，如下圖：</p><p>　　GPRS 的相關(guān)指令 </p><p>　　3.1.1 AT+CGCLASS：用于設(shè)置移動臺類別。</p><p>　　發(fā)送：AT+CGCLASS=”B”,設(shè)置移動臺類別為 B。即，模塊支持包交換和電路交換模式，但 不能同時支持。</p><p>　　3.1.2 AT+CGDCO

38、NT： 用于設(shè)置 PDP 上下文。 </p><p>　　發(fā)送： AT+CGDCONT=1,”IP”,”CMNET”,設(shè)置 PDP 上下文標(biāo)標(biāo)志為 1，采用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 （IP），接入點為”CMNET”。</p><p>　　3.1.3 AT+CGATT,用于設(shè)置附著和分離 GPRS 業(yè)務(wù)。 </p><p>　　發(fā)送： AT+CGATT=1,附著 G

39、PRS 業(yè)務(wù)。 </p><p>　　3.1.4 AT+CIPCSGP:用于設(shè)置 CSD 或 GPRS 鏈接模式。 </p><p>　　發(fā)送： AT+CIPCSGP=1， ”CMNET”，設(shè)置為 GPRS 連接，接入點為”CMNET”。 </p><p>　　3.1.5 AT+CLPORT，用于設(shè)置本地端口號。 </p>

40、<p>　　發(fā)送： AT+CLPORT=”TCP”,”8086”， 即設(shè)置 TCP 連接本地端口號為 8086。 </p><p>　　3.1.6 AT+CIPSTART：用于建立 TCP 連接或注冊 UDP 端口號。</p><p>　　發(fā)送:AT+CIPSTART=”TCP”,”116.1.20.54”,”8086”，模塊將建立一個 TCP 連接，連接目標(biāo)地址 為：11

41、6.1.20.54，連接端口號為 8086，連接成功會返回： CONNECT OK。</p><p>　　3.1.7 AT+CIPSEND：用于發(fā)送數(shù)據(jù)。</p><p>　　在連接成功后發(fā)送： AT+CIPSEND，模 塊返回： >，此時 可以輸入要發(fā)送的數(shù)據(jù)，最大可以一次發(fā)送 1352 字節(jié)，數(shù)據(jù)輸入完后，同發(fā)短信一樣，輸入 十六進(jìn)制的： 1A(0X1A), 啟動發(fā)送數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)

42、發(fā)送完成后，模塊返回： SEND OK，表示發(fā)送 成功。</p><p>　　3.1.8 AT+CIPSTATUS:用于查詢當(dāng)前連接狀態(tài)。 </p><p>　　發(fā)送:AT+CIPSTATUS，模塊即 返回當(dāng)前連接狀態(tài)。AT+CIPCLOSE:用于關(guān)閉 TCP/UDP 連接。 發(fā)送:AT+CIPCLOSE=1,即可快 速關(guān)閉當(dāng)前 TCP/UDP 連接。</p><p

43、>　　3.1.9 AT+CIPSHUT:用于關(guān)閉移動場景。 </p><p>　　發(fā)送： AT+CIPSHUT，則可以關(guān)閉移 動場景，關(guān)閉場景后連接狀態(tài)為： IP INITIAL，可以 通過發(fā)送：AT+CIPSTATUS，查詢。另外，在連接建立后，如果收到： +PDP： DEACT， 則必須 發(fā)送：AT+CIPSHUT，關(guān)閉場景后，才能實現(xiàn)重連。</p><p>　　3.2 GP

44、IO口 功能描述</p><p>　　每個GPI/O端口有兩個32位配置寄存器(GPIOx_CRL，GPIOx_CRH)，兩個32位數(shù)據(jù)寄存器 (GPIOx_IDR和GPIOx_ODR)，一個32位置位/復(fù)位寄存器(GPIOx_BSRR)，一個16位復(fù)位寄存 器(GPIOx_BRR)和一個32位鎖定寄存器(GPIOx_LCKR)。</p><p>　　根據(jù)數(shù)據(jù)手冊中列出的每個I/O端口的特

45、定硬件特征， GPIO端口的每個位可以由軟件分別配置 成多種模式。</p><p><b>　　─ 輸入浮空</b></p><p><b>　　─ 輸入上拉 </b></p><p><b>　　─ 輸入下拉 </b></p><p><b>　　─ 模擬輸入 &l

46、t;/b></p><p><b>　　─ 開漏輸出 </b></p><p><b>　　─ 推挽式輸出 </b></p><p>　　─ 推挽式復(fù)用功能 </p><p><b>　　─ 開漏復(fù)用功能 </b></p><p>　　每個I/O端

47、口位可以自由編程，然而I/0端口寄存器必須按32位字被訪問(不允許半字或字節(jié)訪 問)。GPIOx_BSRR和GPIOx_BRR寄存器允許對任何GPIO寄存器的讀/更改的獨立訪問；這 樣，在讀和更改訪問之間產(chǎn)生IRQ時不會發(fā)生危險。 </p><p>　　下圖給出了一個I/O端口位的基本結(jié)構(gòu)。</p><p>　　I/O端口位的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　5伏兼容I

48、/O端口位的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　(1) VDD_FT 對5伏容忍I/O腳是特殊的，它與VDD不同</p><p><b>　　端口位配置表</b></p><p><b>　　輸出模式位</b></p><p>　　3.2.1通用I/O(GPIO)</p><p>

49、　　復(fù)位期間和剛復(fù)位后，復(fù)用功能未開啟，I/O端口被配置成浮空輸入模式(CNFx[1:0]=01b， MODEx[1:0]=00b)。 </p><p>　　復(fù)位后，JTAG引腳被置于輸入上拉或下拉模式：</p><p>　　─ PA15：JTDI置于上拉模式 </p><p>　　─ PA14：JTCK置于下拉模式</p><p>　　─

50、PA13：JTMS置于上拉模式 </p><p>　　─ PB4： JNTRST置于上拉模式</p><p>　　STM32F10xxx參考手冊 當(dāng)作為輸出配置時，寫到輸出數(shù)據(jù)寄存器上的值(GPIOx_ODR)輸出到相應(yīng)的I/O引腳。</p><p>　　可以以推 挽模式或開漏模式(當(dāng)輸出0時，只有N-MOS被打開)使用輸出驅(qū)動器。 </p><

51、;p>　　輸入數(shù)據(jù)寄存器(GPIOx_IDR)在每個APB2時鐘周期捕捉I/O引腳上的數(shù)據(jù)。</p><p>　　所有GPIO引腳有一個內(nèi)部弱上拉和弱下拉，當(dāng)配置為輸入時，它們可以被激活也可以被斷開</p><p>　　3.2.2 單獨的位設(shè)置或位清除</p><p>　　當(dāng)對GPIOx_ODR的個別位編程時，軟件不需要禁止中斷：在單次APB2寫操作里，可以只

52、更改 一個或多個位。 </p><p>　　這是通過對“置位/復(fù)位寄存器”(GPIOx_BSRR，復(fù)位是 GPIOx_BRR)中想要更改的位寫’1’來 實現(xiàn)的。沒被選擇的位將不被更改。</p><p>　　3.2.3 外部中斷/喚醒線</p><p>　　所有端口都有外部中斷能力。為了使用外部中斷線，端口必須配置成輸入模式。</p><p>

53、　　3.2.4 復(fù)用功能(AF)</p><p>　　使用默認(rèn)復(fù)用功能前必須對端口位配置寄存器編程。</p><p>　　● 對于復(fù)用的輸入功能，端口必須配置成輸入模式(浮空、上拉或下拉)且輸入引腳必須由外部 驅(qū)動 </p><p><b>　　注意：</b></p><p>　　也可以通過軟件來模擬復(fù)用功能輸入引腳，這

54、種模擬可以通過對 GPIO 控制器編程來實現(xiàn)。此 時，端口應(yīng)當(dāng)被設(shè)置為復(fù)用功能輸出模式。顯然，這時相應(yīng)的引腳不再由外部驅(qū)動，而是通過 GPIO 控制器由軟件來驅(qū)動。</p><p>　　● 對于復(fù)用輸出功能，端口必須配置成復(fù)用功能輸出模式(推挽或開漏)。</p><p>　　● 對于雙向復(fù)用功能，端口位必須配置復(fù)用功能輸出模式(推挽或開漏)。這時，輸入驅(qū)動器被 配置成浮空輸入模式。 <

55、;/p><p>　　如果把端口配置成復(fù)用輸出功能，則引腳和輸出寄存器斷開，并和片上外設(shè)的輸出信號連接。 如果軟件把一個GPIO腳配置成復(fù)用輸出功能，但是外設(shè)沒有被激活，它的輸出將不確定。</p><p>　　3.2.5 GPIO鎖定機制</p><p>　　鎖定機制允許凍結(jié)IO配置。當(dāng)在一個端口位上執(zhí)行了鎖定(LOCK)程序，在下一次復(fù)位之前，將 不能再更改端口位的配

56、置。</p><p>　　3.2.6 輸入配置</p><p>　　當(dāng)I/O端口配置為輸入時：</p><p>　　● 輸出緩沖器被禁止</p><p>　　● 施密特觸發(fā)輸入被激活</p><p>　　● 根據(jù)輸入配置(上拉，下拉或浮動)的不同，弱上拉和下拉電阻被連接 </p><p>　　●

57、 出現(xiàn)在I/O腳上的數(shù)據(jù)在每個APB2時鐘被采樣到輸入數(shù)據(jù)寄存器 </p><p>　　● 對輸入數(shù)據(jù)寄存器的讀訪問可得到I/O狀態(tài)</p><p>　　下圖給出了I/O端口位的輸入配置</p><p>　　輸入浮空/上拉/下拉配置</p><p>　　(1) VDD_FT 對5伏容忍I/O腳是特殊的，它與VDD不同</p>&

58、lt;p>　　3.2.7 輸出配置</p><p>　　當(dāng)I/O端口被配置為輸出時：</p><p>　　● 輸出緩沖器被激活</p><p>　　─ 開漏模式：輸出寄存器上的’0’激活N-MOS，而輸出寄存器上的’1’將端口置于高阻狀態(tài)(PMOS從不被激活)。 </p><p>　　─ 推挽模式：輸出寄存器上的’0’激活N-MOS，而

59、輸出寄存器上的’1’將激活P-MOS。 ● 施密特觸發(fā)輸入被激活 </p><p>　　● 弱上拉和下拉電阻被禁止 </p><p>　　● 出現(xiàn)在I/O腳上的數(shù)據(jù)在每個APB2時鐘被采樣到輸入數(shù)據(jù)寄存器</p><p>　　● 在開漏模式時，對輸入數(shù)據(jù)寄存器的讀訪問可得到I/O狀態(tài) </p><p>　　● 在推挽式模式時，對輸出數(shù)據(jù)寄存器

60、的讀訪問得到后一次寫的值。 下圖給出了I/O端口位的輸出配置</p><p><b>　　輸出配置</b></p><p>　　(1) VDD_FT 對 5伏兼容 I/O腳是特殊的，它與 VDD不同</p><p>　　3.1.8 復(fù)用功能配置 </p><p>　　當(dāng)I/O端口被配置為復(fù)用功能時： </p>

61、<p>　　● 在開漏或推挽式配置中，輸出緩沖器被打開 </p><p>　　● 內(nèi)置外設(shè)的信號驅(qū)動輸出緩沖器(復(fù)用功能輸出) </p><p>　　● 施密特觸發(fā)輸入被激活 </p><p>　　● 弱上拉和下拉電阻被禁止 </p><p>　　● 在每個APB2時鐘周期，出現(xiàn)在I/O腳上的數(shù)據(jù)被采樣到輸入數(shù)據(jù)寄存器 <

62、/p><p>　　● 開漏模式時，讀輸入數(shù)據(jù)寄存器時可得到I/O口狀態(tài) </p><p>　　● 在推挽模式時，讀輸出數(shù)據(jù)寄存器時可得到后一次寫的值 8.4節(jié)-AFIO寄存器描述。 </p><p>　　下圖示出了 I/O端口位的復(fù)用功能配置。</p><p>　　詳見 一組復(fù)用功能I/O寄存器允許用戶把一些復(fù)用功能重新映象到不同的引腳。<

63、/p><p><b>　　復(fù)用功能配置</b></p><p>　　(1) VDD_FT 對5伏兼容I/O腳是特殊的，它與VDD不同</p><p>　　3.2.9 模擬輸入配置 </p><p>　　當(dāng)I/O端口被配置為模擬輸入配置時： </p><p>　　● 輸出緩沖器被禁止； </p&g

64、t;<p>　　● 禁止施密特觸發(fā)輸入，實現(xiàn)了每個模擬I/O引腳上的零消耗。施密特觸發(fā)輸出值被強置 為’0’； </p><p>　　● 弱上拉和下拉電阻被禁止； </p><p>　　● 讀取輸入數(shù)據(jù)寄存器時數(shù)值為’0’。 </p><p>　　下圖示出了I/O端口位的高阻抗模擬輸入配置</p><p>　　高阻抗的模擬輸入配

65、置</p><p>　　(1) VDD_FT 對5伏兼容I/O腳是特殊的，它與VDD不同</p><p>　　3.2.10 外設(shè)的GPIO配置 </p><p>　　下列表格列出了各個外設(shè)的引腳配置</p><p>　　高級定時器TIM1/TIM8</p><p>　　通用定時器TIM2/3/4/5</p>

66、<p>　　3.3 STM32串口</p><p><b>　　SPI簡介 </b></p><p>　　在大容量產(chǎn)品和互聯(lián)型產(chǎn)品上，SPI接口可以配置為支持SPI協(xié)議或者支持I2S音頻協(xié)議。SPI接 口默認(rèn)工作在SPI方式，可以通過軟件把功能從SPI模式切換到I2S模式。 </p><p>　　在小容量和中容量產(chǎn)品上，不支持I2

67、S音頻協(xié)議。 </p><p>　　串行外設(shè)接口(SPI)允許芯片與外部設(shè)備以半/全雙工、同步、串行方式通信。此接口可以被配置 成主模式，并為外部從設(shè)備提供通信時鐘(SCK)。接口還能以多主配置方式工作。 </p><p>　　它可用于多種用途，包括使用一條雙向數(shù)據(jù)線的雙線單工同步傳輸，還可使用CRC校驗的可靠 通信。</p><p>　　I2S也是一種3引腳的同步

68、串行接口通訊協(xié)議。它支持四種音頻標(biāo)準(zhǔn)，包括飛利浦I2S標(biāo)準(zhǔn)，MSB 和LSB對齊標(biāo)準(zhǔn)，以及PCM標(biāo)準(zhǔn)。它在半雙工通訊中，可以工作在主和從2種模式下。當(dāng)它作為 主設(shè)備時，通過接口向外部的從設(shè)備提供時鐘信號</p><p>　　3.3.1 SPI特征</p><p>　　● 3線全雙工同步傳輸 </p><p>　　● 帶或不帶第三根雙向數(shù)據(jù)線的雙線單工同步傳輸 <

69、;/p><p>　　● 8或16位傳輸幀格式選擇 </p><p><b>　　● 主或從操作 </b></p><p><b>　　● 支持多主模式 </b></p><p>　　● 8個主模式波特率預(yù)分頻系數(shù)(大為fPCLK/2) </p><p>　　● 從模式頻率 (大為

70、fPCLK/2) </p><p>　　● 主模式和從模式的快速通信 </p><p>　　● 主模式和從模式下均可以由軟件或硬件進(jìn)行NSS管理：主/從操作模式的動態(tài)改變 </p><p>　　● 可編程的時鐘極性和相位 </p><p>　　● 可編程的數(shù)據(jù)順序，MSB在前或LSB在前 </p><p>　　● 可觸

71、發(fā)中斷的專用發(fā)送和接收標(biāo)志 </p><p>　　● SPI總線忙狀態(tài)標(biāo)志 </p><p>　　● 支持可靠通信的硬件CRC </p><p>　　─ 在發(fā)送模式下，CRC值可以被作為后一個字節(jié)發(fā)送</p><p>　　─ 在全雙工模式中對接收到的后一個字節(jié)自動進(jìn)行CRC校驗 </p><p>　　● 可觸發(fā)中斷的主

72、模式故障、過載以及CRC錯誤標(biāo)志 </p><p>　　● 支持DMA功能的1字節(jié)發(fā)送和接收緩沖器：產(chǎn)生發(fā)送和接受請求</p><p>　　3.3.2 I2S功能</p><p>　　● 單工通信(僅發(fā)送或接收) </p><p><b>　　● 主或者從操作 </b></p><p>　　● 8

73、位線性可編程預(yù)分頻器，獲得精確的音頻采樣頻率(8KHz到96kHz) </p><p>　　● 數(shù)據(jù)格式可以是16位，24位或者32位 </p><p>　　● 音頻信道固定數(shù)據(jù)包幀為16位(16位數(shù)據(jù)幀)或32位(16、24或32位數(shù)據(jù)幀) </p><p>　　● 可編程的時鐘極性(穩(wěn)定態(tài)) </p><p>　　● 從發(fā)送模式下的下溢標(biāo)

74、志位和主/從接收模式下的溢出標(biāo)志位 </p><p>　　● 16位數(shù)據(jù)寄存器用來發(fā)送和接收，在通道兩端各有一個寄存器 </p><p>　　● 支持的I2S協(xié)議： ─ I 2S飛利浦標(biāo)準(zhǔn) ─ MSB對齊標(biāo)準(zhǔn)(左對齊) ─ LSB對齊標(biāo)準(zhǔn)(右對齊) ─ PCM標(biāo)準(zhǔn)(16位通道幀上帶長或短幀同步或者16位數(shù)據(jù)幀擴展為32位通道幀) </p><p>　　● 數(shù)據(jù)方向總

75、是MSB在先 </p><p>　　● 發(fā)送和接收都具有DMA能力 </p><p>　　● 主時鐘可以輸出到外部音頻設(shè)備，比率固定為256xFs(Fs為音頻采樣頻率) </p><p>　　● 在互聯(lián)型產(chǎn)品中，兩個I2S模塊(I2S2和I2S3)有一個專用的PLL(PLL3)，產(chǎn)生更加精準(zhǔn)得時鐘</p><p>　　3.3.3 SPI功能描

76、</p><p>　　SPI的方框圖見下圖。</p><p>　　通常SPI通過4個引腳與外部器件相連： </p><p>　　● MISO：主設(shè)備輸入/從設(shè)備輸出引腳。該引腳在從模式下發(fā)送數(shù)據(jù)，在主模式下接收數(shù)據(jù)。 </p><p>　　● MOSI：主設(shè)備輸出/從設(shè)備輸入引腳。該引腳在主模式下發(fā)送數(shù)據(jù)，在從模式下接收數(shù)據(jù)。 </p&

77、gt;<p>　　● SCK：串口時鐘，作為主設(shè)備的輸出，從設(shè)備的輸入 </p><p>　　● NSS：從設(shè)備選擇。這是一個可選的引腳，用來選擇主/從設(shè)備。它的功能是用來作為“片 選引腳”，讓主設(shè)備可以單獨地與特定從設(shè)備通訊，避免數(shù)據(jù)線上的沖突。從設(shè)備的NSS 引腳可以由主設(shè)備的一個標(biāo)準(zhǔn)I/O引腳來驅(qū)動。一旦被使能(SSOE位)，NSS引腳也可以作為 輸出引腳，并在SPI處于主模式時拉低；此時，所

78、有的SPI設(shè)備，如果它們的NSS引腳連接 到主設(shè)備的NSS引腳，則會檢測到低電平，如果它們被設(shè)置為NSS硬件模式，就會自動進(jìn) 入從設(shè)備狀態(tài)。當(dāng)配置為主設(shè)備、NSS配置為輸入引腳(MSTR=1，SSOE=0)時，如果NSS 被拉低，則這個SPI設(shè)備進(jìn)入主模式失敗狀態(tài)：即MSTR位被自動清除，此設(shè)備進(jìn)入從模式</p><p><b>　　單主和單從應(yīng)用</b></p><p&

79、gt;　　3.4 嵌入式 STM32 LCD 屏模塊</p><p>　　3.4.1所運用軟件</p><p>　　為：keilμvison5 取字模軟件zimo221 彩色圖像轉(zhuǎn)換軟件Image2LCD_29。</p><p>　　3.4.2 設(shè)計的意義：</p><p>　　實現(xiàn) LCD 屏界面設(shè)計與開發(fā)。</p><

80、p>　　3.4.3 所涉及的硬件介紹：</p><p>　　TFT-LCD簡介 </p><p>　　TFT-LCD即薄膜晶體管液晶顯示器。其英文全稱為：Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display。TFT-LCD與無源TN-LCD、STN-LCD的簡單矩陣不同，它在液晶顯示屏的每一個象素上都設(shè)置有一個薄膜晶體管（TFT），可有效地克服非選通

81、時的串?dāng)_，使顯示液晶屏的靜態(tài)特性與掃描線數(shù)無關(guān)，因此大大提高了圖像質(zhì)量。TFT-LCD也被叫做真彩液晶顯示器。 </p><p>　　上一節(jié)介紹了OLED模塊，這一節(jié)，我們給大家介紹ALIENTEK TFTLCD模塊，該模塊有如下特點： </p><p>　　1，2.4’/2.8’兩種大小的屏幕可選。</p><p>　　2，320×240的分辨率。 &

82、lt;/p><p>　　3，16位真彩顯示。 </p><p>　　4，自帶觸摸屏，可以用來作為控制輸入。 </p><p>　　5，通用的接口，除了ALIENTEK MiniSTM32開發(fā)板，該液晶模塊還可以使用在優(yōu)異特、STMSKY、紅牛等開發(fā)板上。 本節(jié)，我們以2.8寸的ALIENTEK TFTLCD模塊為例介紹，該模塊采用的是顯尚光電的DST2001PH TFT

83、LCD，DST2001PH的控制器為ILI9320，采用26萬色的TFTLCD屏，分辨率為320×240，采用16位的80并口。</p><p>　　3.4.4 80并口 </p><p>　　ALIENTEK TFTLCD模塊采用80并口口方與外部鏈接，采用16位數(shù)據(jù)線（低了速度太慢，用彩色就沒什么效果了）。該模塊的80并口有如下一些信號線： CS：TFTLCD片選信號。

84、WR：向TFTLCD寫入數(shù)據(jù)。 RD：從TFTLCD讀取數(shù)據(jù)。 D[15:0]：16位雙向數(shù)據(jù)線。 RST：硬復(fù)位TFTLCD。 RS：命令/數(shù)據(jù)標(biāo)志（0，讀寫命令；1，讀寫數(shù)據(jù)）。 TFTLCD模塊的RST信號線和OLED模塊一樣，也是直接接到STM32的復(fù)位腳上，并不由軟件控制，這樣可以省下來一個IO口。另外我們還需要一個背光控制線來控制TFTLCD的背光。所以，我們總共需要的IO口數(shù)目為21個。</p>&l

85、t;p>　　3.4.5 TFTLCD顯示需要的相關(guān)設(shè)置步驟 </p><p>　?。?）設(shè)置STM32與TFTLCD模塊相連接的IO。 這一步，先將我們與TFTLCD模塊相連的IO口設(shè)置為輸出，具體使用哪些IO口，這里需要根據(jù)連接電路以及TFTLCD模塊的設(shè)置來確定。 </p><p>　　（2）初始化TFTLCD模塊。 </p><p>　　其實這里就是上和

86、上面OLED模塊的初始化過程差不多。通過向TFTLCD寫入一系列的設(shè)置，來啟動TFTLCD的顯示。為后續(xù)顯示字符和數(shù)字做準(zhǔn)備。 </p><p>　?。?）通過函數(shù)將字符和數(shù)字顯示到TFTLCD模塊上。 </p><p>　　這里就是通過我們設(shè)計的程序，將要顯示的字符送到TFTLCD模塊就可以了，這些函數(shù)將在軟件設(shè)計部分向大家介紹。 通過以上三步，我們就可以使用ALIENTEK TFTLC

87、D模塊來顯示字符和數(shù)字了， 并且可以顯示各種顏色的背景。</p><p>　　3.5 嵌入式 STM32 GSM、溫濕度實訓(xùn)階段</p><p>　　3.1 溫濕度傳感器的設(shè)計目的以及意義。</p><p>　　溫濕度的檢測與控制是工業(yè)生產(chǎn)過程中比較典型的應(yīng)用之一，隨著傳感器在生產(chǎn)和生活中的更加廣泛的應(yīng)用。在生產(chǎn)中，溫濕度的高低對產(chǎn)品的質(zhì)量影響很大。由于溫濕度的檢測

88、控制不當(dāng)，可能使我們導(dǎo)致無法估計的經(jīng)濟損失。為保證日常工作的順利進(jìn)行，首要問題是加強生產(chǎn)車間內(nèi)溫度與濕度的監(jiān)測工作，但傳統(tǒng)的方法過于粗糙，通過人工進(jìn)行檢測，對不符合溫度和濕度要求的庫房進(jìn)行通風(fēng)、去濕和降溫等工作。這種人工測試方法費時費力、效率低，且測試的溫度及濕度誤差大，隨機性大。目前，在低溫條件下(通常指100℃以下)，溫濕度的測量已經(jīng)相對成熟。利用新型單總線式數(shù)字溫度傳感器實現(xiàn)對溫度的測試與控制得到更快的開發(fā)。但人們對它的要求越來越

89、高，要為現(xiàn)代人工作、科研、學(xué)習(xí)、生活提供更好的更方便的設(shè)施就需要從數(shù)字單片機技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化，智能化控制方向發(fā)展。 對于國內(nèi)外對溫濕度檢測的研究，從復(fù)雜模擬量檢測到現(xiàn)在的數(shù)字智能化檢測越發(fā)的成熟，隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)在的對于溫濕度研究，檢測系統(tǒng)向著智能化、小型化、低功耗的方向發(fā)展。在發(fā)展過程中，以單片機為核心的溫濕度控制系統(tǒng)發(fā)展為體積小、操作簡單、量程寬、性能穩(wěn)定、測量精度高，等諸多優(yōu)點在生產(chǎn)</p><p&

90、gt;　　本文設(shè)計的是基于單片機STM32的溫濕度檢測和控制系統(tǒng)，主要以廣泛應(yīng)用的DHT11作為溫度和濕度的檢測，該儀器具有測量精度較高、硬件電路簡單、并能很好的進(jìn)行顯示，可測試不同環(huán)境溫濕度的特點。另外和控制電路相連，可以進(jìn)行加濕電路和除濕電路的控制，使溫度和濕度參數(shù)在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)，不需要人的直接參與。 單片機是系統(tǒng)的控制核心，所以單片機的性能關(guān)系到整個系統(tǒng)的好壞。因此單片機的選擇，對所設(shè)計系統(tǒng)的實現(xiàn)以及功能的擴展有著很

91、大的影響。本設(shè)計中，最終選用的集成溫度傳感器DHT11，采集到的溫濕度信號送至單片機，實現(xiàn)溫濕度的顯示與控制。 系統(tǒng)主要由以上元器件組成，通過硬件電路和軟件程序的設(shè)計，實現(xiàn)系統(tǒng)的基本功能。</p><p><b>　　3.2相關(guān)硬件介紹</b></p><p>　　DHT11產(chǎn)品概述： DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器

92、。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、

93、極低的功耗，信號傳輸距離可達(dá)20米以上，使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場合的最佳選則。產(chǎn)品為 4 針單排引腳封裝。連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。</p><p><b>　　第4章 調(diào)制和測試</b></p><p>　　4.1 LED點亮實驗： </p><p>　　使用GPIO的知識，基于無限循環(huán)架構(gòu)的嵌入式應(yīng)用程序，點亮

94、開發(fā)板上綠色LED和紅色LED；</p><p>　　4.2 流水燈實驗一： </p><p>　　使用GPIO和延時循環(huán)，基于無限循環(huán)架構(gòu)的嵌入式應(yīng)用程序，使開發(fā)板上的綠色LED和紅色LED先后輪流閃爍； </p><p>　　4.3 按鍵控制LED實驗： </p><p>　　使用GPIO的相關(guān)知識，基于無限循環(huán)架構(gòu)的嵌入式應(yīng)用程序，完成

95、以下功能：</p><p>　　1 ）當(dāng)按下WK_UP按鍵時，開發(fā)板上的綠色LED點亮；當(dāng)釋放WK_UP按鍵時，開發(fā)板上的綠色LED熄滅； </p><p>　　2 ）當(dāng)按下KEY1按鍵時，開發(fā)板上的紅色LED點亮；當(dāng)釋放KEY1按鍵時，開發(fā)板上的紅色LED熄滅； </p><p>　　3 ）當(dāng)同時按下WK_UP和KEY1按鍵時，開發(fā)板上的紅色LED和黃色LED同時

96、點亮；當(dāng)同時</p><p>　　釋放WK_UP和KEY1按鍵時，開發(fā)板上的紅色LED和黃色LED同時熄滅；</p><p>　　4.4 流水燈實驗二</p><p>　　使用GPIO和SysTick的相關(guān)知識，設(shè)計基于無限循環(huán)架構(gòu)的嵌入式應(yīng)用程序，使開發(fā)板上的綠色LED和紅色LED先后輪流閃爍，每個LED點亮和熄滅的時間各為1s，并在程序中定義一個8位無符號變量來

97、記錄紅色LED閃爍的次數(shù)； </p><p>　　調(diào)試程序，在REALVIEW MDK或IAR EWARM的調(diào)試界面中，通過在程序中設(shè)置斷點，并打開變量觀察窗口，加入對應(yīng)的變量，全速運行，隨著紅色LED的閃爍，跟蹤用來記錄紅色LED閃爍次數(shù)的8位無符號變量的變化情況。</p><p>　　4.5 溫濕度實驗調(diào)制與結(jié)果</p><p>　　串行接口 (單線雙

98、向)    DATA 用于微處理器與 DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時間4ms左右,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說明,當(dāng)前小數(shù)部分用于以后擴展,現(xiàn)讀出為零.操作流程如下:  一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit,高位先出。   數(shù)據(jù)格式:  8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小

99、數(shù)數(shù)據(jù) +8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit校驗和 數(shù)據(jù)傳送正確時校驗和數(shù)據(jù)等于“8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)”所得結(jié)果的末8位。</p><p><b>　　4.6實驗結(jié)果</b></p><p>　　系統(tǒng)運行穩(wěn)定，顯示畫面清晰、流暢。系統(tǒng)該系統(tǒng)能滿足異步全彩色L

100、ED顯示屏高處理速度，大容量數(shù)據(jù)存儲的要求，支持256灰度級全彩圖像、動畫的顯示，同時通過改變FPGA內(nèi)部的硬件邏輯可方便地對系統(tǒng)進(jìn)行升級，結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高，可替代市場上同類設(shè)計產(chǎn)品，應(yīng)用前景廣泛。</p><p>　　調(diào)試過程中主要出現(xiàn)的問題有: </p><p>　　1、如果SD卡中的字模文件出現(xiàn)錯誤或是沒有讀取到SD卡的文件，則會出現(xiàn)中文亂碼或是圖片不顯示的問題。 </p&g

101、t;<p>　　2、如果程序出現(xiàn)錯誤會導(dǎo)致LCD屏無法打開或是產(chǎn)生黑屏的現(xiàn)象，程序與開發(fā)板不兼容也會產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象。 </p><p>　　最后在不斷的調(diào)試和改進(jìn)下，LCD能夠根據(jù)給出的指令正常顯示中、英文字符以及BMP圖片。</p><p><b>　　第5章 實習(xí)心得</b></p><p>　　通過兩個星期的實訓(xùn)，我覺得自己

102、各方面都得到了很大的提升，此次實訓(xùn)讓自己收獲頗多，比如嵌入式這塊從零開始到現(xiàn)在已經(jīng)能獨立的開發(fā)三個項目，對硬件來說的話從剛開始在大三只是了解一點點到現(xiàn)在的熟悉。</p><p>　　對于一個大學(xué)生來說，個人覺得參加此次實訓(xùn)的話還是很有必要的，特別感謝信盈達(dá)讓我明確了自己的職業(yè)方向，如果不是信盈達(dá)的話，我對嵌入式開發(fā)還不會這么了解 。</p><p>　　在這里，我想說的不是STM32、UC

103、OS或者LINUX，而是觸類旁通，這只是眾多微控制器或者系統(tǒng)中的比較典型的代表，但是還有很多很多的其他類型，不過萬變不離其宗，所用的基本思路和理念基本是一樣的。例如：所用到的協(xié)議、所要配置的順序、或者系統(tǒng)中每個指令的制作、以及每個函數(shù)的內(nèi)部實現(xiàn)機制等等，這些知識是相通的?？偠灾?，不要局限于所學(xué)的那一款單片機或者系統(tǒng)，放開了想象，都是那樣的。</p><p>　　由于嵌入式系統(tǒng)在多方面有著自身的許多優(yōu)點和實用性，

104、它的應(yīng)用正貫穿于我們生活、生產(chǎn)的方方面面，它可應(yīng)用到工業(yè)控制、交通管理、信息家電、家庭智能管理、網(wǎng)絡(luò)及電子商務(wù)、環(huán)境檢測和機器人等諸多方面。嵌入式系統(tǒng)有著良好的、廣闊的發(fā)展前景，它正悄然地改變著我們的生產(chǎn)、生活。這使我們有理由相信，未來的電子技術(shù)就是嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的天下。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1. 邵貝貝譯，嵌入

105、式實時操作系統(tǒng)µC/OS-II（第二版）[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003.  </p><p>　　2. 魏洪興等，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計師教程 [M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.  </p><p>　　3. 王田苗，魏洪興，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與實例開發(fā)（第三版[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.

106、0;</p><p>　　4. 李寧，基于MDK的STM32處理器開發(fā)應(yīng)用北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008. </p><p>　　5. 劉波文，ARM Cortex-M3應(yīng)用開發(fā)實例詳解 [M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.  </p><p>　　6. 劉波文，黎勝容，ARM嵌入式項

107、目開發(fā)三位一體實戰(zhàn)精講[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2011.  </p><p>　　7. ST Microelectrictronics.RM0008 Reference Manual. 2011. </p><p>　　8. STMicroelectronics. STM32