基于stm32的溫度測(cè)量系統(tǒng)

德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)梁棟在現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)生活中，人們對(duì)于產(chǎn)品的精度要求越來(lái)越高，而溫度是人們?cè)谏a(chǎn)生活中十分關(guān)注的參數(shù)，因此，對(duì)溫度的測(cè)量以及監(jiān)控就顯得十分重要。在某些行業(yè)中對(duì)溫度的要求較高，由于工作環(huán)境溫度的偏差進(jìn)而引發(fā)事故。如化工業(yè)中做酶的發(fā)酵，必須時(shí)刻了解所發(fā)酵酶的溫度才可以得到所需酶；文物的保護(hù)同樣也離不開(kāi)溫度的采集，不僅在考古文物的出土?xí)r間上，還是在檔案館和紀(jì)念館中，溫度的控制也是藏品保存關(guān)鍵，所以溫度的檢測(cè)對(duì)其也是具有重要意義的；另外大型機(jī)房的溫度的采集，超出此范圍會(huì)影響服務(wù)器或系統(tǒng)的正常工作等等。傳統(tǒng)方式監(jiān)控溫度往往很耗費(fèi)人力，而且實(shí)時(shí)性差。本文就設(shè)計(jì)了一個(gè)基于STM32的溫度測(cè)量系統(tǒng)，在測(cè)量溫度的同時(shí)能實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸與控制。STM32RBT6具有較低的價(jià)格、較高的測(cè)量精度、便捷的操作，同時(shí)在編程方面STM32也具有和其他單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)之處，如51要求從基層編程，而STM32所有的初始化和一些驅(qū)動(dòng)的程序都是以模板的形式提供給開(kāi)發(fā)者，在此開(kāi)發(fā)者只需要了些其他的模塊功能和工作方式和少量的語(yǔ)法知識(shí)便可以進(jìn)行編程，此優(yōu)勢(shì)不但節(jié)約了時(shí)間，也為STM32的發(fā)展做出了強(qiáng)有力的鋪墊，而且STM32目前是剛剛被作為主流開(kāi)發(fā)的單片機(jī)，所以其前景是無(wú)可估量的，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也是看好了其優(yōu)越的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)選擇的。無(wú)線傳輸采用藍(lán)牙技術(shù)，將采集的溫度傳輸至終端，以此實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。利用“藍(lán)牙”技術(shù)，能夠在10米的半徑范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，其數(shù)據(jù)傳輸帶寬可達(dá)1Mbps。綜合考慮，在設(shè)計(jì)硬件時(shí)選擇的軟件是AltiumDesigner,該軟件集成了電2德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)，它包括RealView編譯器、KeilμVision3開(kāi)發(fā)環(huán)境，可以使用Cortex-M3察這些寄存器，就能很容易的檢查代碼的功能是否符合設(shè)計(jì)要求，出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)也方便找出原因。通過(guò)Jlink連接處理器后，還能進(jìn)行在線調(diào)試，就能實(shí)時(shí)跟蹤程序在硬件上的執(zhí)行狀況，可以進(jìn)行復(fù)位、執(zhí)行到斷點(diǎn)處、掛起、執(zhí)行進(jìn)去、執(zhí)行過(guò)去、執(zhí)行出去等豐富的操作，例如，單步執(zhí)行程序，就可以看到每一行代碼在硬件的所起的效果，這樣更直的寄存器比較繁雜，使用時(shí)很容易遺漏某些部分，而在線調(diào)試就容易找出問(wèn)題所在，從最后的成品較好的完成了預(yù)定的設(shè)計(jì)要求，能準(zhǔn)確的顯示溫度數(shù)據(jù)，能與移動(dòng)終端通過(guò)本次設(shè)計(jì)，更加深入的理解了stm32的相關(guān)寄存器，并掌握其工作原理。更加深入的學(xué)習(xí)和應(yīng)用一些工具軟件，如AltiumDesigner、RealViewMDK,通過(guò)對(duì)這些軟件的使用，也加深了對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目相關(guān)的知識(shí)包括：電路原理、能力，得到更加全面的培養(yǎng)和鍛煉，是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)知識(shí)的一次綜合性應(yīng)用。2系統(tǒng)分析本系統(tǒng)是基于STM32微控制器所設(shè)計(jì)的溫度測(cè)量系統(tǒng)，通過(guò)溫度芯片傳感器DS18B20測(cè)量溫度，微控制器驅(qū)動(dòng)液晶模塊顯示當(dāng)前測(cè)得的溫度，然后由藍(lán)牙將溫度信塊。MCU是STM32主芯片的最小板，上面有JTAG接口、復(fù)位電路以及與外圍電路相連的接口。DS18B20和液晶分別是溫度測(cè)量、控制顯示部分。而藍(lán)牙模塊負(fù)責(zé)完成與移動(dòng)終端的異步雙工通3德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)中，該產(chǎn)品具有最高的性能；后者使用頻率為36MHz的時(shí)鐘，其價(jià)格與16位的產(chǎn)品相近，而其性能要比16位產(chǎn)品高的多，如果用戶選擇16位產(chǎn)品，此款產(chǎn)品是不二之選。在兩個(gè)系列中配備的閃存大小由32-128K,只是在外設(shè)結(jié)構(gòu)、SRAM最大容量方面存在不同的組合。對(duì)于頻率為72MHz的時(shí)鐘，代碼均在閃存中執(zhí)行，市場(chǎng)上32位的產(chǎn)品系列在STM32中，其內(nèi)核Cortex-M3的性能非常高，為1.25DMips/MHz;其外設(shè)也是非常先進(jìn)的：ADC(雙12位、lus)、SPI(18兆位/秒)、較快的I/O翻轉(zhuǎn)速度(18MHZ)、UART(4兆位/秒);工作在72MHz的時(shí)鐘之下，其電流為36mA,待機(jī)時(shí)低至2uA。內(nèi)核：Cortex-M3CPU(32位的ARx1,工作頻系最高可法存儲(chǔ)器：集成的Sash存儲(chǔ)器大小目32-512KB,SRAM存儲(chǔ)器大小出6-64XB。探測(cè)器)、PD&、PQF;品樵為41cMHz;內(nèi)置控三過(guò)的RC振滿電路，頻率為SMFz;其內(nèi)部RC:辰蕩電路頻率為4CKHz:PLL(提供C所用約時(shí)鐘);用于2℃的晶振，低功噸：主要包插待機(jī)、停止、學(xué)眠等派功耗模古.V3AT用于備題寄存器、R*CDMA:DMA控制器共有通道12個(gè)，支持USART、DAC、ADC、IIC、定時(shí)器等諸多外設(shè)。2個(gè)16通道的A/D轉(zhuǎn)換器，均為us級(jí)，位數(shù)為12位，A/D可測(cè)量范圍是0-3.6V,具有保持、雙采樣的功能，同時(shí)還配置了溫度傳感器(1個(gè))。只有STM32F103xC/D/E才擁有2通道的A/D轉(zhuǎn)換器，位數(shù)為12位，快速I/O端口的數(shù)量最高為112個(gè)，按照不同的型號(hào)，I/O端口主要可分為26、37、51、80、112幾種，任何一個(gè)端口映射到的外部中斷向量共有16個(gè)，除模擬輸入外，還支持低于5V的輸入。定時(shí)器的數(shù)量最多可以配置11個(gè)，其中16位定時(shí)器共有4個(gè)，一個(gè)定時(shí)器擁有的4德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)脈沖計(jì)數(shù)器、PWM/OC/IC共有4個(gè)；6通道高級(jí)控制定時(shí)器共有2個(gè)，位數(shù)為16位，用于PWM輸出的通道不能超過(guò)6個(gè)；看門狗定時(shí)器共有2個(gè)，分別是窗口、獨(dú)立型；Systick定時(shí)器是一種倒計(jì)數(shù)器，位數(shù)是24位；對(duì)DAC進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的基本定時(shí)器共有2個(gè)，位數(shù)是16位。通信接口最多不能超過(guò)13個(gè)，IC接口共有兩個(gè)，分別是PMBus、SMBus;USART接口共有5個(gè)，分別是調(diào)試控制、IrDA兼容、ISO7816接口、LIN;SPI接口共有3個(gè)，速度為18Mbit/s,其中與IS復(fù)用的共有兩個(gè)；2.0B的CAN、SDIO和USB2.0全速接口。STM32F103xx系列微控制器所使用的封裝形式是ECOPACK封裝。ARMCortex-M3內(nèi)核集成了SRAM、Flash存儲(chǔ)器。不同于8/16位設(shè)備，ARMCortex-M3使用的RISC處理器是32位的，處理代碼的效率更高。STM32F103xx微控制器配置相應(yīng)的嵌入式ARM核、為此，對(duì)于一切AZM工具、軟件部可以實(shí)觀菜容。大小最高至63KB,在實(shí)施讀寫(xiě)操作時(shí)可以按照CPU的時(shí)鐘速度。STR132F103xC/DE申部嵌入了FSMC,實(shí)現(xiàn)的片選共有4個(gè)，支持NAND、?SRAM,NOR、RAiv、Fijast模式。通過(guò)QR后，3個(gè)FSNC中斷線可以和NNTC洲連。它不具有FEC的讀寫(xiě)功能，只有PCCAR3是在內(nèi)部執(zhí)行，其余代碼的機(jī)都是濃靠外都存儲(chǔ)器.并且不支持Bn功能，巨標(biāo)頻率可以高達(dá)SYSCIK?,為此，如果系統(tǒng)使用72M4z時(shí)鐘，那么讀寫(xiě)時(shí)的頻率為6MHz…配備矢鷺申斷控制器(Nv心),除Conex-M3中16根中斷線外，可以后其親最多43個(gè)可屏蔽中斷通道進(jìn)行處理，在實(shí)施中斷處理時(shí)具有更小的延遲，將中斷入口向量表地址直接傳送至內(nèi)核，它所提供的內(nèi)核結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)中斷提前處理，對(duì)于后到的中斷，優(yōu)先處理優(yōu)先級(jí)更高的，可以實(shí)現(xiàn)尾鏈，對(duì)處理時(shí)的具體狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)保存，在退出中共計(jì)19條。對(duì)于每一條線，可以對(duì)其實(shí)施單獨(dú)屏蔽，在下降沿、上升沿等觸發(fā)事件的選擇方面可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)配置。為了使中斷請(qǐng)求的狀態(tài)得到維護(hù)，可以使用掛起的寄存器，相比內(nèi)部APB2所對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘周期，如果外部線上的脈沖周期更長(zhǎng)，那么這種情況可以通過(guò)EXTI進(jìn)行探測(cè)，GPIO的數(shù)量最多112個(gè)，和外部中斷線(共計(jì)16個(gè))相連。5德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)8MHz。通過(guò)監(jiān)視4-16MHz的外部時(shí)鐘判斷成功與否，此過(guò)程中，在禁止控制器后，接著禁止軟件中斷管理。如果間接利用晶振未能獲得成功，那么可以使用PLL時(shí)鐘具有的中斷管理。在對(duì)低速和高速APB,即APB1、PB2等AHB頻率進(jìn)行配置時(shí)可以借助多個(gè)預(yù)比較器，前者的頻率最高不能超過(guò)36MHz,后者的頻率最高可以達(dá)到72MHz。啟動(dòng)時(shí)可以借助Boot引腳選擇3種Boot選項(xiàng)中的任意一種，可以通過(guò)系統(tǒng)存儲(chǔ)器、所使用的VDD范圍是2.0V-3.6V,借助VDD引腳為其提供相應(yīng)的外部電源，主要用2.4V,VD2A、VSSA處在VDD范圍時(shí)需要和VE3、VSS相連接，VBAT具有的電下范圍是1.8-3,6V,在V3河無(wú)效時(shí)變?yōu)?TC,帶助電源的切換對(duì)備帶需存器、32KHz品振供在此設(shè)備上具有較為完整的上電、掉電夏位電路，即?OR、PDR,此電路時(shí)色有效，保證電壓2*的清況下可以正常啟動(dòng)，在電壓降全2y時(shí)擊行相應(yīng)的操作。如果VDD比下限VPOE/PDE要低.那么該說(shuō)備可以工作在復(fù)位模式.而無(wú)需外部復(fù)位。在設(shè)備中有可編程電玉探測(cè)器tPVD),它可以對(duì)VD7理行檢測(cè)，相比于NPVD.如果VDE高或者低.那么便會(huì)產(chǎn)生中斷.中畫(huà)服務(wù)醫(yī)序可頭把MCU處于安金狀態(tài)，或當(dāng)產(chǎn)生相應(yīng)內(nèi)警它配有低功耗(LPK)、主(MR)、掉電三種模式的譎壓器，傳統(tǒng)MR,而停止模式使用LPR、待機(jī)模式使用掉電，掉電模式下，調(diào)壓器高阻輸出，核心電STM32F103xx支持3種模式的低功耗，非常好的平衡了喚醒源、短啟動(dòng)時(shí)間、低功CPU被喚醒：在寄存器、SRAM內(nèi)容保持的利用外部中斷線可以將設(shè)備由停止模式成功喚醒，外部中斷源可利用外部中斷線產(chǎn)生TRC警告，實(shí)現(xiàn)PVD輸出。待機(jī)模式的功耗最小，會(huì)關(guān)閉內(nèi)部的調(diào)壓器，而切斷1.8V6德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)機(jī)電路、備份寄存器都會(huì)丟失各自的內(nèi)容。如果出現(xiàn)IWDG、外部復(fù)位，或者WKUP引腳發(fā)生TRC警告、出現(xiàn)上升沿，那么設(shè)備便由待機(jī)模式退出，當(dāng)處在待機(jī)或者停止模式選型片的原則是：看功耗，本次設(shè)計(jì)的溫度系統(tǒng)需要在外場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間工作，必須保證較低的功耗；如果性能滿足要求，那么必須保證較低的成就此方面看，在當(dāng)前32位市場(chǎng)上，STM32系列產(chǎn)品具有最低的功耗，低至36mA,相當(dāng)0.5mA/MHz,具有36MHz的時(shí)鐘，花費(fèi)16位產(chǎn)品的價(jià)格，所得到的產(chǎn)品性能要比16位產(chǎn)品高的多，基于上述幾點(diǎn)考慮，本次的mcu選定為STM32RBT6。DALLAS半導(dǎo)體公司制作、推出了DS18B20,這是一款溫度傳感器，接口為“一線總線”,這不同于其他的測(cè)濕元件，比如熱疲電阻等.此溫度傳感器是數(shù)字化的，具有用戶可頭利用此接正對(duì)傳感器網(wǎng)經(jīng)進(jìn)行組建，將套新的念引入到構(gòu)建測(cè)量系統(tǒng)的過(guò)程中。利用“一線總線”的數(shù)字方武時(shí)醫(yī)其接傳輸現(xiàn)場(chǎng)溫度，使系統(tǒng)的抗干進(jìn)陸得到極大的提升.能將被測(cè)溫度直接讀取出來(lái)，車讀數(shù)時(shí).結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況.通過(guò)瓣蒸方式將數(shù)字值設(shè)定為9-12泣，工作的電壓范圍是3-5.5V.封裝方或有多種，更方便、靈活的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，在EEPROm山存儲(chǔ)用戶預(yù)生設(shè)定的報(bào)警溫度、分新率，即容針對(duì)外設(shè)、單片機(jī).在傳輸數(shù)據(jù)時(shí).主要利用SC1、SF1、2C等串行總線，在通信數(shù)據(jù)輸入、輸出線各一條。就DS18B20配有的單總線而言，它的信號(hào)線是單條的，可以對(duì)時(shí)鐘、數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，可以實(shí)現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)擁有簡(jiǎn)單的線路、較少的硬件出廠前已經(jīng)在ROM中光記了它獨(dú)有的64位序列號(hào)，即DS18B20對(duì)應(yīng)的地址序列碼，每個(gè)DS18B20具有完全不同的64位序列號(hào)。64位ROM按照以下方式進(jìn)行排列，產(chǎn)品家族碼用前8位表示，DS18B20的序列號(hào)用之后的48位表示，而前56位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼用最后8位進(jìn)行表示，即CRC=X8+X5+X4+1。對(duì)于DS18B20而言，ROM使其各7德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)DS18B20具有較寬的電壓范圍，即3.0~5.5V,如果處于寄生電源模式下，供電由數(shù)據(jù)線完成，無(wú)需使用外圍元件即可使用，在集成電路中集成了轉(zhuǎn)換電路、傳感元件。通過(guò)編程可以使其具有9-12位的分辨率，測(cè)試精度較高，溫度分辨率為薄膜晶體管液晶顯示器，即TFT-LCD,液晶成功解決了發(fā)光的問(wèn)題，可以分解發(fā)光顯示器，主要是光源及其控制。液晶作為光源獲得較大發(fā)展，在壽命、全彩色、發(fā)光效率方面取得了較大的進(jìn)步，而且還處在不斷提高的過(guò)程中。自發(fā)明LCD后，背光源明顯，以往是單色、較厚、側(cè)置熒光燈式的，而現(xiàn)在發(fā)展為彩色、較薄、平板熒光燈式的，發(fā)光光源發(fā)展較為迅速，新成果不斷出現(xiàn)，LCD由此獲得了較多的新背科技不斷發(fā)展，LCD會(huì)使用更好、更新的光源，在控制光源時(shí).彩恒了半導(dǎo)成電略領(lǐng)域的相關(guān)工藝、技術(shù)，并且成動(dòng)研制出薄膜晶率管(TF1)的工藝，控制液晶光閥所對(duì)應(yīng)的矩陣尋址.使液晶顯示器更好的配合使用控制器、光閥，充分容現(xiàn)走工液晶無(wú)源rN-LCD、S?N-LCD、TFT-L(H)具有不同的矩陣.針對(duì)液晶顯示屏上的所與點(diǎn).都專門設(shè)置了相應(yīng)的薄膜品體管(TE?)、做到一對(duì)一擾問(wèn)題，使掃輸線數(shù)不會(huì)影響到液晶屏所具有的靜態(tài)特性，進(jìn)面使醫(yī)像質(zhì)車得到極大提TFT所指的是薄膜品體管，可以控制解幕上架所有像素，組成最示屏的像素可以發(fā)生任意顏色，為了達(dá)到目的，只需要對(duì)像素點(diǎn)所顯示的顏色進(jìn)行控制。TFTLCD使用了背光技術(shù)，在像素后需安裝開(kāi)關(guān)，此開(kāi)關(guān)類似百葉窗，能夠?qū)ο袼仫@示的亮度、顏色進(jìn)行精確的控制，在打開(kāi)此開(kāi)關(guān)時(shí)，光線便可以透進(jìn)來(lái)，而關(guān)上開(kāi)關(guān)，光線無(wú)法透過(guò)。實(shí)現(xiàn)過(guò)程中使用了液晶的特性，上、下層都有相應(yīng)的溝槽，分別是縱向、橫向排列，如果沒(méi)有電壓，液晶呈現(xiàn)自然狀態(tài)，只要結(jié)構(gòu)恰當(dāng)，通過(guò)上層透過(guò)的光線會(huì)產(chǎn)生90度扭曲，而下層的光線可以順利通過(guò)，加電壓后變成產(chǎn)生相應(yīng)的電場(chǎng)，液晶變成垂直排列，此時(shí)8德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)手機(jī)、電腦等具有藍(lán)牙功能的設(shè)備實(shí)現(xiàn)配對(duì)，該模塊所支持的波特率范圍非常大，為4800~1382400,而且該模塊和3.3V或5V的單片機(jī)系統(tǒng)相兼容，極其方便、靈活。對(duì)一次消息進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，喚醒設(shè)備后，在監(jiān)聽(tīng)信息時(shí)可以預(yù)設(shè)32個(gè)調(diào)頻頻率，主設(shè)備初始化后實(shí)現(xiàn)連接進(jìn)程。倘若已知設(shè)備的地址，通過(guò)頁(yè)信息實(shí)現(xiàn)連接；倘若地址是未知那么通過(guò)頁(yè)信息的查詢信息實(shí)現(xiàn)連接。微微網(wǎng)中，如果設(shè)備未進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，那么它便進(jìn)入節(jié)能狀態(tài)。主設(shè)備設(shè)置從設(shè)備為保持方式，此過(guò)程中處于工作狀態(tài)的只有內(nèi)部定時(shí)器；從設(shè)備亦可以進(jìn)入到保持方式。設(shè)備一旦轉(zhuǎn)出保持方式便可以開(kāi)始數(shù)據(jù)傳輸。在和幾個(gè)微微網(wǎng)相連，或者對(duì)低功耗器件進(jìn)行管理時(shí)，常用保持方式。低功耗的另外兩種工作方式是休眠、監(jiān)聽(tīng)方式。鑒于藍(lán)牙基帶技術(shù)，其支持面向連接方式、無(wú)連接方式，前藍(lán)牙采用的是跳頻和時(shí)分多址技術(shù)。為了使頻譜護(hù)展，需要利用傷隨沉碼序列實(shí)現(xiàn)頻移鍵性，此載波頻率發(fā)生跳變，即為跳頻。傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中使用冠頻方式.在發(fā)射機(jī)中，主振蕩器頭有固定的振蕩頻率，為了實(shí)現(xiàn)載波頻率的跳變，得到跳頻信號(hào)，按照控制指令改變主振蕩器的頻率。能夠得到班頻信號(hào)的裝置波陳作跳頻器，它主要包括跳頻指令發(fā)生器、頻率合成器。加果將跳頻器等同于主抵蕩器，那急和號(hào)統(tǒng)的發(fā)信機(jī)沒(méi)育紅何不同?？梢詫?duì)奠報(bào)、數(shù)字形式的信號(hào)進(jìn)行傳送，之后利用調(diào)制器實(shí)現(xiàn)調(diào)制.進(jìn)面得到固定頻率的已調(diào)波信號(hào).接著和頻率合成器的主載波頻率信號(hào)實(shí)現(xiàn)混頻，地時(shí)輸出或波頻辛符合射頻通帶要求的溫調(diào)波信號(hào).在經(jīng)過(guò)高通濾波器反績(jī)后.和用天線將信號(hào)發(fā)射出去.此過(guò)程即為發(fā)送定頻信號(hào)的過(guò)程。時(shí)分多址是至割時(shí)間為不重善的幀.再分割顏為不重疊的信道，和用戶一—對(duì)應(yīng)，主要利角信道對(duì)地質(zhì)不同的信號(hào)進(jìn)行區(qū)分，實(shí)現(xiàn)多MCU選用的STM32RBT6,64引腳。對(duì)于PORTA、PORTB,利用排阻P1、P3引出相應(yīng)的IO口，還可以利用P2引出PORTC口，按照相應(yīng)的順序排列PORTA、PORTB。P2連接了DS18B20的數(shù)據(jù)口以及紅外傳感器的數(shù)據(jù)線，它們分別對(duì)應(yīng)著PA0和PA1,只需要通過(guò)跳線帽將P2和P3連接起來(lái)就可以使用了。這里不直接連在一起的原因有二：1,防止紅外傳感器和DS18B20對(duì)這兩個(gè)IO口作為其他功能使用的時(shí)候的影響；9德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)2,DS18B20和紅外傳感器還可以用來(lái)給其P4口與PL2303的串口輸出相連接，和STM32的串口1相對(duì)應(yīng)，使用時(shí)通過(guò)跳線帽將這兩處連接起來(lái)。這樣設(shè)計(jì)使得PA9和PA10用作其他用途使用的時(shí)候，不受到P5口是另外一個(gè)IO引出排陣，將PORTC和PORTD等的剩余IO口從這里引出。TFTLCD采用34引腳，部分對(duì)應(yīng)關(guān)系為：LCDLED對(duì)應(yīng)PC10;LCDCS對(duì)應(yīng)PC9;LCD_RS對(duì)應(yīng)PC8;LCD_WR對(duì)應(yīng)PC7;LCD_RD對(duì)應(yīng)PC6;LCD_D[17:1];4軟件設(shè)計(jì)源有三種，即ES!和ESE振蕩器時(shí)鐘、巨L時(shí)鐘。內(nèi)部Rc振蕩器的頻率為SMHz.生HST時(shí)鐘信號(hào)，在其進(jìn)行2分頻后.可以用作PI2,HSE用戶外部時(shí)鐘、HSE外陶瓷晶體諧振器產(chǎn)生高速外部時(shí)鐘信號(hào)，即ESE。此設(shè)計(jì)口使用的是PLL時(shí)鐘，利用可配置分頻器的PLL2時(shí)鐘對(duì)HSE、HSI/2時(shí)PLL進(jìn)行使能，只有輸入時(shí)鐘源達(dá)到穩(wěn)定后方能使用。PLL一旦被使能便不能再更改其參數(shù)。如果將PLL的輸入時(shí)鐘源更改，要關(guān)閉當(dāng)前的時(shí)鐘源，必須先通過(guò)對(duì)寄存器//pll:選擇的倍頻數(shù)，從2開(kāi)始，最大值為16德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)while(!(RCC->CR>>17));//等待外部時(shí)鐘就緒RCC->CFGR=0X00000400;//APB1/2=DPLL=2;/抵消2個(gè)單位RCC->CFGR|=PLL<<18;//設(shè)置PLL值2-16FLASH->ACR|=0x32;//FLASH2個(gè)延時(shí)周期while(!(RCC->CR>>25));//等待PLL鎖定Stn32Cleekt函數(shù)中的變量只有一個(gè)，即PtL,主要用于時(shí)鐘倍頻數(shù)的配置，使用8MHz的品德，將P_走值設(shè)定感g(shù),此時(shí)S?M32便以72M的速度運(yùn)行，唯一變量P1.是用來(lái)泥置時(shí)鐘的常頻盈的，當(dāng)直所用的晶振為8;hz,PLL的值設(shè)為9,CM5內(nèi)核處理器中的SysTick定時(shí)器，它是倒汁數(shù)定時(shí)器，為24位，如果記到0.通過(guò)RELOAD寄存器對(duì)定時(shí)初值進(jìn)行自動(dòng)重裝，只要不清除狀態(tài)寄存器的使能位、SysTick控4.1.21/0初始化每個(gè)GPI/O端口包括32位的GPIOx_ODR、GPIOx_IDR數(shù)據(jù)寄存器，復(fù)位寄存器，16位的GPIOx_BRR復(fù)位寄存器。通過(guò)軟件可以將GPIO端口配置為開(kāi)漏和推挽式復(fù)用功能、模擬輸入、輸入上拉/下拉、開(kāi)漏輸出等多個(gè)模式。能夠?qū)/O端進(jìn)行自由編程，不能利用字節(jié)、或半字節(jié)方式訪問(wèn)/0端口寄存器，必須使用32位字。GPIOx_BRR、GPIOx_BSRR寄存器可以獨(dú)立訪德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)問(wèn)GPIO寄存器的讀/更改；如此一來(lái)，在讀和更改訪問(wèn)期間生成的IRQ不存在任何危險(xiǎn)。BITBAND(addr,bitnum)((addr&OxF0000000)+0x2000000+((addr#defineMEM_ADDR(addr)*((volatileunsignedlong*)(add#defineBIT_ADDR(addr射#defineGPIOA_ODR_Addr(GPIOA_BASE+12)//0x4001080C#defineGPIOB_ODR_Addr(GPIOB_BASE+12)//0x40010C0CCRH的作用和CRL完全一樣，只是CRL控制的是低8位輸出口，而CRH控制的是高8位輸出口。GPIOA->ODR|=1<<8;//PA8輸出高GPIOD->CRLJ=0X00000300;/PD2推挽輸出GPIOD->ODR|=1<<2;//PD2輸出高這里PA2與PD2分別對(duì)應(yīng)LED0和LED1。此外，按鍵的初始化也就是對(duì)I/O進(jìn)行RCC->APB2ENR|=1<<2;//使能PGPIOA->CRH|=0X80800000;//PA13,15設(shè)置為輸入4.1.3串口初始化德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)波特率。只有串口時(shí)鐘開(kāi)啟之后才能利用STM32的串口，對(duì)I0口的模式進(jìn)行設(shè)置，對(duì)奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度、波特率等重要信息進(jìn)行配置，按如下步驟開(kāi)串口復(fù)位。如果外設(shè)表現(xiàn)異常，通過(guò)復(fù)位寄存器中相應(yīng)的位可以對(duì)外設(shè)進(jìn)行復(fù)位操作，之后對(duì)該外設(shè)進(jìn)行重新設(shè)置，使其正常工作。所有的系統(tǒng)都是在對(duì)外設(shè)進(jìn)行復(fù)位操作之后才對(duì)外設(shè)進(jìn)行配置，APB2ENR寄存器第14位便是串口1的復(fù)位控制位。RXNE(讀數(shù)據(jù)寄亭器非空),果將該位設(shè)為1.表示接收到了數(shù)據(jù)，并且可以將其讀取出來(lái)，此時(shí)需要對(duì)TSR所_很進(jìn)行及時(shí)讀取，以此對(duì)該拉進(jìn)行清零、在該位寫(xiě)入0,實(shí)見(jiàn)直接清除。TC(發(fā)送完成),;果對(duì)該位實(shí)現(xiàn)置位，那么表示正經(jīng)發(fā)造完TSARTDR內(nèi)的所有數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)若此位設(shè)置的是中園，它便會(huì)產(chǎn)生中際。使用兩唐方式實(shí)現(xiàn)該位的清零：1!讀.寫(xiě)6SART_SK;2)向該位直接寫(xiě)六0,代碼見(jiàn)下：voiduart_init(u32pclk2,u32temp=(float)(pclk2*1000000/(bound*16);//得到USARTDIVmantissa=temp;//得到整數(shù)部分RCC>APB2ENR|=1<<14;//使能串口時(shí)鐘德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)RCC->APB2RSTR|=1<<14;//復(fù)位串口1//波特率設(shè)置USART1->CR1|=0X200C;//1位停止，無(wú)校驗(yàn)位#ifEN_USART1_RX//使能接收中斷MY_NVIC_Init(3,3,USART1_IRQChannel,2);//組2,最低優(yōu)先級(jí)#endif4.1.4DMA初始化寄本器，對(duì)教據(jù)存能器的地址進(jìn)行設(shè)置.倘若請(qǐng)求外設(shè)傳確數(shù)據(jù)，我使用的是串口2,對(duì)應(yīng)著DMA的通道7,那么相應(yīng)的外設(shè)寄存器的地址也就是&USART2_TX_BUF;要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量通過(guò)strlen函數(shù)來(lái)測(cè)量后傳輸給DMA_CNDTR;由于僅德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院2016屆物聯(lián)網(wǎng)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)循環(huán)模式啟動(dòng)后，如果數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)量是0,那么自動(dòng)恢復(fù)設(shè)置的初值，繼續(xù)執(zhí)行DMA操作，如果溫度值已經(jīng)被傳輸過(guò)，那么便不希望其重復(fù)傳輸，因而關(guān)閉循環(huán)模式；外設(shè)地址不變，存儲(chǔ)器選擇增量模式，它們的數(shù)據(jù)寬度都為8位，是為了適應(yīng)藍(lán)牙的數(shù)據(jù)傳輸。此外，傳輸一半和傳輸完成都無(wú)需產(chǎn)生中斷，每傳一次數(shù)據(jù)前都會(huì)關(guān)閉DMA通道，再重CM3內(nèi)核使用的中斷最多256個(gè)，內(nèi)核、外部中斷的數(shù)量各為16個(gè)、240個(gè)，可編程中斷設(shè)置共有256級(jí)。STM32并未全部使用CM3內(nèi)核的所有資源，使用的中斷數(shù)量共有76個(gè)，內(nèi)核、可屏蔽中斷分別為16個(gè)、60個(gè)，可編程的中斷優(yōu)先級(jí)共有16級(jí)，而串口2是可屏蔽中唐.中斷向量地址為0x0000_00D8。4.2模塊功能設(shè)計(jì)4.2.1DS18B20溫度模塊初始化的順序：首失把數(shù)據(jù)線置1.經(jīng)過(guò)延時(shí)將其重新拉間0;再經(jīng)過(guò)50us的延時(shí).即“復(fù)位脈沖”.延時(shí)范圍是480~960as:接著再將數(shù)據(jù)線拉高，緩續(xù)延的等待，如果成功實(shí)現(xiàn)初始化，15~60ms內(nèi)會(huì)產(chǎn)生低電平，經(jīng)過(guò)DS18B20返回，按照此狀存在，為避免程序無(wú)線等待，需要執(zhí)行超時(shí)判斷；倘若CPU讀到數(shù)據(jù)線上的低電平，再的片選信號(hào)，WR和RE分別向TFTLCD寫(xiě)入和讀取數(shù)據(jù)；此外還有RS、