以ARMCortex M3为基础的STM32开发板的设计与实现

图 6 第一幅图片 - 绿草地显示
图 4 打开 gpio 宏开关
图 7 第二幅图片 - 蓝天显示
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其它模块的应用也类似于此，这样就屏蔽了寄存器 配置细节，同时加快了开发速度。
二、TFTLCD 显示图片的实现 此设计中实现了两幅图片的循环播放，为实现数码 相框奠定一定的基础。图片每循环一次，D1、D2、D3 和 D4 循环闪烁一次。第一幅图片显示结果以及第二幅图片显 示结果如图 6 和图 7 所示。 三、万年历设计实现 3.1 设计原理 实时时钟（Real Time Clock，RTC）是一种能提供日历 / 时钟及数据存储等功能专用集成电路，常用作各种计算 机和嵌入式系统的时钟信号源和参数设置存储电路。特 别是在各种嵌入式系统中用于记录事件发生的时间和相 关信 息 ，如 通 信工 程 、电 气 自 动 化 、工 业 控 制 等 自 动 化 程 度高的领域中的无人值守环境。 3.2 设计步骤 ①上电后初始化系统时钟。 ②设置 GPIO 引脚。 ③初始化 FSMC 以及 LCD。 ④配置 RTC：使能 PWR 和 BKP 模块的时钟；使能对 备份区域的访问。 ⑤检查预定义的标记判断 RTC 是否曾经设置过：预 定义的标记设置在备份区域的备份寄存器，不受系统掉 电的影响。 ⑥如果 RTC 未曾设置过，则初始化 RTC 模块：时钟 源 LSE.和.秒中断的产生。 ⑦设置 RTC 计数器：以一个基准作为时间原点。例如 RTC 计数值为 0 时表示：2008 年 1 月 1 日 0:0:0。输入当 前年 / 月 / 日 / 时 / 分 / 秒，计算离时间原点的秒数。 ⑧显示时间：根据当前 RTC 计数器的值，得到现在距 时间原点的秒数，反算出当前的年 / 月 / 日 / 时 / 分 / 秒。 图 8 为设计流程图。 3.3 TFTLCD 显示成果 将程序编译完后，通过 JTAG 接口下载到开发板，显 示结果如图 9 所示。 四、总结 STM32 微 控 制 器 是 近 年 来 迅 速 兴 起 的 基 于 ARM Cortex-M3 内核的高端 32 位微控制器的代表，本问对意
1.2 RealView MDK 简介 RealView MDK 源 自 德 国 的 KEIL 公 司 ，RealView MDK 集成了业内最领先的技术，包括 μVision4 集成开发 环境与 RealView 编 译器。支持 ARM7、ARM9 和最新的 Cortex-M3 核处理器，自动配置启动代码，集成 Flash 烧写 模块，强大的 Simulation 设备模拟、性能分析等功能，与 ARM 之前的工具包 ADS 等相比，RealView 编译器的最新 版本可将性能优化超过 20％。 由于的拥有出众价格和功能优势，RealView MDK 必 将成为 ARM 软件开发工具的标准。开发环境界面ຫໍສະໝຸດ 图 3 所示。图 2 系统结构
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JTAG/SWD 调试下载口、一个电源指示灯（红色）、四个独 立 LED 灯（蓝色）、4 个功能按钮、1 个复位按钮（可用于复 位 MCU 和 LCD）、1 个 2.4 寸 TFTLCD、1 个 SPI Flash 芯片 （W25P16，容量为 2M 字节）、1 个 SD 卡接口，USB 接口 （用于程序下载和代码调试）和 USB1 接口（用于与 PC 端 通信）[5]。
参考文献
[1] Zhao Yu-mei; CHEN Fu-rong. The S2- Chemical Sensor for Ocean Monitoring[J].Ocean Technology, 2005,24(4) :57-59. [2] Zhao Yu-mei; CHEN Fu-rong. Research on Key Technique of Lower Concentration S2- Sensor In Situ Measurement [J]. Ocean
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一、引言 意法半导体 （ST Microelectronics，简称 ST） 推出的 STM32 微控制器，是 ST 第一个基于 ARM Cortex-M3 内核 的控制器。STM32 的出现将当前微控制器的性价比水平 提升到了新的高度，同时它在低功耗场合和硬实时控制 场合中亦能游刃有余[1]，考虑到用户应用的多样性和大跨 度的需要，STM32 很好的在整个系列保持了引脚的兼容 性及外设的配置的兼容性[2]。 2008 年 5 月 ST 推出 扩 展升 级的 STM32 些列 产品 线，新系列配备最高达 512KB 的片上闪存、存储空间更大 的 SRAM 和更多的外设功能，以用于显示、声音、存储和 高级控制。STM32 系列给 MCU 用户带来了前所未有的自 由空间，提供了全新的 32 位产品选项，结合了高性能、实 时、低功 耗 、低 电 压等 特 性，同 时 保 持 了 高 集 成 度 和 易 于 开发的优势[3]。 ARM 在 1990 年成立，当初的名字是“Advanced RISC Machines Ltd.,”，当时它是三家公司的合资— — —它们分别 是苹果电脑，Acorn 电脑公司，以及 VLSI 技术（公司）。 基于 ARM Cortex-M3 的 STM32 的优势有：（1） 可以 选择采用固件库开发，不必接触底层寄存器，大大缩短开 发周期，降低上手难度；（2）性价比高，32 位的控制器有着 接近于 16 位甚至高端 8 位控制器的价格；（3）功能丰富， 从工控、小嵌入式均能胜任。STM32 已经广泛应用在工业 控制 、建 筑 与 安 防 、低 功 耗、家 用 电 器 及 计 算 机 网 络 和 通 信等领域。STM32 最多 5 个串口，外围通讯方便自由，如 对讲机、空中鼠标、游戏手柄、电话 POS 等[4]。 本文旨在对 STM32 微控制器的深入研究，对意法半 导体开发板 STM32F（100 脚）进行调试与开发。对此开发 板中的各个模块如 GPIO、定时器、USART、中断、BKP（备 份寄存器）、PWR （电源控制）、RCC （复位和时钟控制）、
Technology, 2008,27 (4) :33-35. [3] Yan Jingdong.An Improved Intelligence Sensor Data fusion Method[J].Microcomputer Information,2009,01:149~151 [4] Joseph Yiu 著,宋岩译.ARM Cortex-M3 权威指南. 北京:北京航空航天大学出版社,2009. [5] 彭刚，秦志强. 基于 ARM Cortex-M3 的 STM32 系列嵌入式微控制器应用实践. 北京:电子工业出版社，2011.1.
图 8 RTC 制作万年历流程图
图 9 TFTLCD 万年历显示 法半导体 STM32F103VEBT6（100 脚）微控制器进行了研 究探讨，分析了开发板的各个模块功能，并实现了两个主 要功能：万年历显示和图片显示。最后，设计中的万年历 实现及图片显示是拥有现实意义的，其可以逐步的扩展 到其它模块，并实现各个模块的结合。随着进一步的应 用，其最终可实现 STM32 微控制器在各应用领域的应用， 如 工 业缝 纫 机，游戏 手 柄，汽 车音 响 等，实 现 低 功 耗 且 高 性能的结合。
//D1 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); }
RealView MDK 的突出特性：（1） 启动代码生成向导， 自 动 引 导 ；（2）软 件模 拟 器，完 全 脱 离 硬 件 的 软 件 开 发 过 程；（3）性能分析器，看得更远、更细、更清；（4）Cortex-M3 支持；（5）RealView 编译器，代码更小，性能更高。
图 3 RealView MDK 开发环境界面
图 5 向工程中加载文件
一系列操作都是封装完成并存放在这类文件里。加载过 程如图 5 所示。
（3）参数设置。 包括配置使用管脚、输入或输出模式、选中管脚的速 率，开发人员只需根据所需要求在对应的参数位置进行 设置即可。一个简单的实例如下： void GPIO_Configuration(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
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FSMC、TFTLCD 等进行研究。在此基础上，实现功能：将图 片显示到 TFTLCD 上，万年历通过串口在 PC 上显示，并 且可以在 TFTLCD 上显示。
一、系统模块与开发平台 1.1 STM32 开发板 STM32 开 发 板 如 图 1 所 示 ， 其 拥 有 1 个 标 准 的
图 1 STM32 开发板
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□焦江丽 李凤莲 太原理工大学 信息工程学院
【摘要】 Cortex-M3A 是 ARM 推出了新的产品，其在低成本、低功耗上具有很高的优势。本文对 ARM Cotex-M3 和 STM32 微控制器进行了研究，通过选择意法半导体 STM32F 开发板，对 STM32 的基本模块 GPIO、RTC、USART、 TFTLCD 等的研究完成了相关设计，从而实现了万年历在液晶屏和 PC 端的显示，同时在液晶屏上实现了小容量的数 码相册及图片的循环播放。 【关键词】 STM32 ARM Cortex-M3 TFTLCD 通用同步异步收发器 万年历
1.3 软件系统的设计流程 在实际开发中，需要使用外设的时候一般有三个步 骤，这里以 GPIO 外设为例简单介绍一下开发流程： （1）修改配置文件 stm32f10x_conf.h。 将配置文件 gpio 的宏打开，如图 4。 （2）加载 stm32f10x_gpio.c 文件 stm32f10x_gpio.c 是 GPIO 对应的库文件，对 GPIO 的