STM32单片机原理及应用
stm32_fmc底层原理_概述及解释说明
stm32 fmc底层原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述本篇长文旨在对STM32 FMC底层原理进行概述和解释说明。
STM32 FMC(Flexible Memory Controller)是ST公司推出的一款用于嵌入式应用的灵活内存控制器,它能够实现对多种外部存储器接口的支持,并提供高速数据传输和处理能力。
了解FMC的底层原理对于开发者来说非常重要,因为它涉及到系统的性能、稳定性以及扩展能力等方面。
1.2 文章结构本文主要分为引言、正文、STM32 FMC底层原理解释说明、案例分析和结论五个部分。
其中,引言部分将介绍文章的背景和目的,正文部分将详细介绍与FMC相关的知识和技术,包括FMC概述、架构和功能以及工作原理等内容。
案例分析部分将通过三个不同实例来展示如何使用STM32 FMC,最后结论部分对FMC底层原理进行总结,并展望其未来发展。
1.3 目的本文的目的有两个方面:首先是向读者介绍STM32 FMC底层原理相关知识,让读者了解其重要性和应用领域,以及如何充分利用其功能和特性。
其次是通过案例分析展示具体的应用场景和实际操作步骤,帮助读者更好地理解和掌握STM32 FMC的使用方法。
本文将提供全面而系统的内容,希望能够为读者提供关于STM32 FMC底层原理的详细了解,促进其在实际开发过程中的应用与创新。
2. 正文:正文部分旨在对STM32 FMC(Flexible Memory Controller)的底层原理进行详细的说明和概述。
本节将介绍FMC的作用、架构和功能,并解释FMC的工作原理。
2.1 FMC概述:STM32 FMC是一种强大灵活的存储器控制器,广泛应用于STM32单片机系列中。
它支持多种外部存储设备,如SDRAM、NOR Flash、SRAM等,并提供了丰富的接口和功能以实现高效数据交互。
2.2 FMC架构和功能:FMC采用了独立片外总线(Flexible External Bus Interface)结构,在STM32芯片上与其他系统模块分离开来,以充分发挥其性能优势。
stm32单片机呼吸灯的原理
stm32单片机呼吸灯的原理1.引言呼吸灯是一种流行的L ED效果,在各种电子产品中得到广泛应用。
本文将介绍使用ST M32单片机实现呼吸灯效果的原理。
2. st m32单片机介绍S T M32是一款由意法半导体(ST Mi cr oe le c tr on ic s)公司推出的32位A RM Co rt ex-M系列单片机。
它具有高性能、低功耗和丰富的外设以及灵活的软件开发环境,被广泛应用于嵌入式系统中。
3.呼吸灯的工作原理呼吸灯效果的实现原理是通过改变LE D的亮度来模拟人类的呼吸过程,以此带来流畅而柔和的灯光变化。
3.1P W M控制S T M32单片机使用脉冲宽度调制(PW M)技术控制LE D的亮度。
PW M是一种周期性的信号,通过改变其占空比(高电平持续时间与周期之比)来调节输出电平。
3.2呼吸灯的算法呼吸灯算法的基本思想是,通过逐渐改变P WM的占空比,使L ED的亮度恢复到初始状态。
具体步骤如下:1.设置一个呼吸周期,将其分成若干小步长。
2.逐步增加PW M的占空比,使L ED逐渐变亮。
3.当P WM的占空比达到最大值时,开始逐步减小占空比,使L ED逐渐变暗。
4.当P WM的占空比减小到最小值时,重新开始呼吸周期。
3.3呼吸灯实现的关键函数在S TM32的开发环境中,可以使用以下关键函数来实现呼吸灯效果:v o id TI M_PW M_Co nfi g ur at io n(vo id){T I M_Ti me Ba se In itT y pe De fT IM_T im eBa s eS tr uc tu re;T I M_OC In it Ty pe Def T IM_O CI ni tS tr uct u re;//配置定时器基本参数T I M_Ti me Ba se St ruc t ur e.TI M_Pr es cal e r=72-1;//设置分频系数,定时器时钟为72MH zT I M_Ti me Ba se St r uc t ur e.TI M_Pe ri od=999;//设置周期为1000个单位T I M_Ti me Ba se St ruc t ur e.TI M_Co un ter M od e=TI M_Co un ter M od e_U p;//向上计数模式T I M_Ti me Ba se St ruc t ur e.TI M_Cl oc kDi v is io n=TI M_CK D_D I V1;T I M_Ti me Ba se St ruc t ur e.TI M_Re pe tit i on Co un te r=0;T I M_Ti me Ba se In it(T IM2,&T IM_T im eBa s eS tr uc tu re);//配置定时器输出比较参数T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_OC Mo de=TI M_O CM od e_PW M1;T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_Ou tp ut Sta t e=TI M_Ou tp ut Sta t e_En ab l e;T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_Ou tp ut NSt a te=T IM_O ut pu tNS t at e_Di s ab le;T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_Pu ls e=0;//初始占空比为0T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_OC Po l a rit y=T IM_O CP ol ar ity_Lo w;T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_OC NP ol ari t y=TI M_OC NP ol ari t y_Hi g h;T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_OC Id le Sta t e=TI M_OC Id le Sta t e_Se t;T I M_OC In it St ru ctu r e.TI M_OC NI dl eSt a te=T IM_O CI dl eSt a te_R e s e t;T I M_OC1I ni t(TI M2,&TI M_OC In it St ruc t ur e);//启动TI M2定时器T I M_Cm d(TI M2,E NAB L E);}4.程序代码实现以下为基于S TM32单片机的呼吸灯程序代码实现示例,使用标准外设库(St dP er ip hL ibr a ry):#i nc lu de"s tm32f10x.h"v o id de la y(ui nt32_t ms){m s*=1000;w h il e(ms--){a s m("n op");}}i n tm ai n(vo id){G P IO_I ni tT yp eD efG P IO_I ni tS tr uc tur e;//启用GP IO C的时钟R C C_AP B2Pe ri ph Clo c kC md(R CC_A PB2Pe r ip h_GP IO C,EN ABL E);//配置GP IO C的Pin13为推挽输出G P IO_I ni tS tr uc tur e.G PI O_Pi n=GP IO_P in_13;G P IO_I ni tS tr uc tur e.G PI O_Mo de=G PIO_Mo de_O ut_P P;G P IO_I ni tS tr uc tur e.G PI O_Sp ee d=GPI O_S pe ed_50M Hz;G P IO_I ni t(GP IO C,&G PI O_In it St ru ctu r e);//配置PW MT I M_PW M_Co nf ig ura t io n();w h il e(1){//呼吸灯效果f o r(in ti=0;i<1000;i++){T I M_Se tC om pa re1(T I M2,i);d e la y(10);}f o r(in ti=1000;i>=0;i--){T I M_Se tC om pa re1(T I M2,i);d e la y(10);}}}5.结论通过PW M技术和呼吸灯算法,我们可以使用ST M32单片机轻松实现呼吸灯效果。
STM32系列单片机原理及应用-C语言案例教程 第1章 单片机综述
第1章 单片机综述
其功能主要表现在:
(1)内核:ARM32位Cortex-M3CPU,最高工作频率72MHz, 1.25DMIPS/MHz,单周期乘法和硬件除法
(2)存储器:片上集成32-512KB的Flash存储器。6-64KB的SRAM存储器 (3)时钟、复位和电源管理:2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。 POR、PDR和可编程的电压探测器(PVD)。4-16MHz的晶振。内嵌出厂前调校的 8MHz RC振荡电路。内部40 kHz的RC振荡电路,用于CPU时钟的PLL,带校准用 于RTC的32kHz的晶振。 (4)调试模式:串行调试(SWD)和JTAG接口。最多高达112个的快速I/O端口、 11个定时器和13个通信接口 比较流行的器件:STM32F103系列、STM32 L1系列、STM32W系列。
(1)运算器和控制器集成在一个芯片上,称之为CPU芯片。 (2)存储器由半导体存储器芯片组成。 (3)CPU,存储器,I/O 口通过AB,DB,CB三总线交换信息 (4)外设通过I/O口芯片与机器内各部件交换信息。 3.单片机是集成了组成微机的CPU、存储器、I/O口以及其它辅助电路 的大规模集成电路芯片。
3.单片机与嵌入式系统
单片机,就是把中央处理器 CPU、存储器、定时器、I/O 接口电路 等一些计算机的主要功能部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。 单片机的内部结构如图1.l所示。
时序电路 CPU
总线 控制 逻辑
存储器 I/O
图1.1单片机的内部结构
STM32是一款性价比高的单片机系列。 为高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M内核, 具有高性能外设:1μs的双12位ADC、4MB/s的UART、18MB/s的SPI等
stm32并口传输电路原理_解释说明以及概述
stm32并口传输电路原理解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在现代电子领域中,传输数据是非常重要的任务之一。
而并口传输电路是一种常见且实用的数据传输方式之一。
本文将介绍并解释STM32并口传输电路的原理,并提供相关概述和实现说明。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分来详细介绍STM32并口传输电路的原理和相关内容。
首先是引言部分,其次是STM32并口传输电路原理的讲解,然后是对电路的实现与说明,接着会给出实验结果与分析以及一个结论与展望部分。
1.3 目的本篇长文的目的在于深入探讨STM32并口传输电路的原理和设计要点,并详细说明该电路如何进行连接和设置。
通过实验结果和分析,我们也将进一步验证该电路的性能,并提出未来改进方向或建议。
<<请注意:由于限制回答字数, 请按照上述要求完整回答剩余问题部分>>2. STM32并口传输电路原理:2.1 并口传输概述:并口传输是一种常见的数据传输方式,它通过同时传输多个数据位来提高传输效率。
在STM32单片机中,具有并口传输功能的引脚通常被称为GPIO(通用输入/输出)引脚。
2.2 STM32并口特性介绍:STM32单片机具有丰富的GPIO引脚资源,可以配置成输入模式或输出模式,用于实现并口传输。
这些GPIO引脚可以进行灵活的配置和控制,以满足不同的应用需求。
2.3 并口传输电路设计要点:在设计STM32并口传输电路时,需要注意以下几个要点:- 引脚选择:根据应用需求选择适合的GPIO引脚进行配置,并确保其与外部设备连接正确。
- 信号电平逻辑:确定输入和输出信号的电平逻辑约定,例如高电平表示1还是0,以便与外部设备进行正确的数据交换。
- 数据线数目:确定所需的数据线数目,并确保硬件设计中包含足够数量和正确类型(输入/输出)的GPIO引脚。
- 数据同步:在一个数据传输周期内,需要确定如何进行数据同步控制。
可以通过硬件定时器、软件延时或其他方式来确保发送端和接收端的数据同步。
STM32系列单片机原理及应用-C语言案例教程 第3章 通用输入输出的端口(GIPO)
高低由外部电路决定。
第3章 通用输入/输出(GIPO)
3.2 STM32的GPIO 工作原理
3.2.2 GPIO 口输入/输出模式
STM32的I/O有以下八种配置方式,其中1~4为输入类型,5~6为输出类型, 7~8为复用输出。
第3章 通用输入输出的端口
第3章 通用输入Βιβλιοθήκη 输出的端口3.1 GPIO 概述
GPIO是微控制器数字I/O(输入/输出)的基本模块,借助 GPIO,STM32可以对外围设备进行(如按键等)最简单、最直观 的监控。还可用于串行和并行通信、存储器扩展等。
STM32的GPIO最多有7组I/O端口:A、B、C、D、E、F、G, 每组端口16个外部引脚。每组端口都具有通用I/O、单独位设置 /位清除、I/O 中断/唤醒、复用(AF)、软件重新映射、I/O复 用与GPIO锁定机制功能。在运用这些功能时,会涉及寄存器的 操作。
高电平。当输出为“1”时,VO口的状态上拉为高电平,I/O 口由外部电路决定。 ➢ 推挽输出_OUT_PP:I/O输出0接GND, I/O输出“1”接VCC,读输入值是未知的。 ➢ 复用功能的推挽输出_AF_PP:片内外设功能(I2C的SCL、SDA)。 ➢ 复用功能的开漏输出_AF_OD:片内外设功能(TX1、MOSI、MISO、SCK、SS)。
第3章 通用输入/输出(GIPO)
3.2 STM32的GPIO 工作原理
使用GPIO主要是对相应的寄存器进行操作,每个GPIO端口具有 7组寄存器: ➢ 2 个 32 位配置寄存器(GPIOx_CRL,GPIOx_CRH ); ➢ 2 个 32 位数据寄存器(GPIOx_IDR,GPIOx_ODR ); ➢ 1个32位置位/复位寄存器(GPIOx_BSRR ); ➢ 1个16位复位寄存器(GPIOx_BRR ); ➢ 1个32位锁定寄存器(GPIOx_LCKR)
stm32数码驱动电路原理
stm32数码驱动电路原理我们先来了解一下什么是STM32。
STM32是意法半导体(STMicroelectronics)推出的一系列32位单片机产品系列,广泛应用于工业控制、通信、汽车电子、消费类电子等领域。
其中,STM32的数码驱动电路是其重要的应用之一。
数码驱动电路是指用于驱动数码管显示的电路,它通过控制数码管的段选和位选引脚,实现对不同数字的显示。
而STM32数码驱动电路则是利用STM32单片机的GPIO(通用输入输出)功能来实现对数码管的驱动控制。
在STM32数码驱动电路中,主要涉及到以下几个方面的知识:GPIO 配置、数码管的连接、数码管的驱动方式以及数码管的显示控制。
首先是GPIO配置。
在STM32中,GPIO是一种通用的输入输出接口,可以通过配置相应的寄存器来实现输入输出功能。
在数码驱动电路中,需要将相应的GPIO引脚配置为输出模式,以控制数码管的显示。
接下来是数码管的连接。
数码管一般由多个LED组成,每个LED对应一个段,而数码管的位选则是通过控制某一位的引脚电平来选择要显示的数字。
在数码驱动电路中,需要将数码管的段选引脚连接到STM32的GPIO引脚上,并将数码管的位选引脚连接到STM32的其他GPIO引脚上。
然后是数码管的驱动方式。
数码管的驱动方式有两种:共阳极和共阴极。
共阳极表示数码管的阳极(正极)连接在一起,而共阴极则表示数码管的阴极(负极)连接在一起。
在STM32数码驱动电路中,需要根据数码管的类型选择相应的驱动方式,并通过配置STM32的GPIO引脚输出相应的电平信号,以控制数码管的亮灭。
最后是数码管的显示控制。
数码管的显示控制是通过控制段选和位选引脚的电平来实现的。
通过对段选引脚输出相应的电平信号,可以选择要显示的数字,而通过对位选引脚输出相应的电平信号,可以选择要显示的位数。
在STM32数码驱动电路中,可以通过编程控制相应的GPIO引脚的电平来实现数码管的显示控制。
STM32单片机原理及硬件电路设计
STM32单片机原理及硬件电路设计一、本文概述Overview of this article本文旨在全面解析STM32单片机的原理及其硬件电路设计。
STM32单片机作为现代电子系统中不可或缺的核心组件,广泛应用于嵌入式系统、智能设备、工业自动化等多个领域。
本文将首先简要介绍STM32单片机的基本概念、特点和应用领域,然后从硬件设计的角度出发,详细阐述STM32单片机的核心电路设计、外围电路设计以及电源电路设计等方面的原理和实践。
通过本文的学习,读者将能够深入了解STM32单片机的内部架构和工作原理,掌握其硬件电路设计的要点和技巧,为实际应用中的STM32单片机选型、设计和开发提供有力的理论支持和实践指导。
This article aims to comprehensively analyze the principle and hardware circuit design of the STM32 microcontroller. The STM32 microcontroller, as an indispensable core component in modern electronic systems, is widely used in multiple fields such as embedded systems, intelligent devices, and industrial automation. This article will first briefly introduce the basicconcept, characteristics, and application areas of the STM32 microcontroller. Then, from the perspective of hardware design, it will elaborate in detail on the principles and practices of the core circuit design, peripheral circuit design, and power circuit design of the STM32 microcontroller. Through the study of this article, readers will be able to gain a deeper understanding of the internal architecture and working principle of the STM32 microcontroller, master the key points and skills of its hardware circuit design, and provide strong theoretical support and practical guidance for the selection, design, and development of STM32 microcontrollers in practical applications.二、STM32单片机基础原理Basic Principles of STM32 MicrocontrollerSTM32单片机,作为STMicroelectronics(意法半导体)公司推出的一款基于ARM Cortex-M系列内核的32位Flash微控制器,自推出以来就因其高性能、低功耗、易于编程和广泛的外部设备集成而备受工程师们的青睐。
简述stm32f407单片机产生pwm波的原理。 -回复
简述stm32f407单片机产生pwm波的原理。
-回复STM32F407单片机是ST公司推出的一款高性能单片机,具有丰富的外设资源和较高的速度。
其中,产生PWM波是其常见的应用之一。
本文将对STM32F407单片机产生PWM波的原理进行简述。
一、什么是PWM波脉冲宽度调制(PWM)是一种调制方式,在一个周期的时间内,通过改变脉冲的高电平时间来控制平均功率的大小。
通过调整PWM信号的占空比,可以控制输出的平均功率。
PWM波在电子产品中应用广泛,例如电机驱动、LED灯控制等。
二、STM32F407单片机的PWM输出模块STM32F407单片机具有多个PWM输出通道,可以用于控制外设设备。
它的PWM输出模块主要由以下几个部分组成:1.定时器(TIM):用于产生PWM波的时间基准。
STM32F407单片机内部有多个定时器可供选择,例如TIM1、TIM2、TIM3等。
2.通道(Channel):定时器可以有多个通道,每个通道可以独立地产生PWM波。
每个通道都有一个输出引脚与之对应。
3.自动重装载寄存器(ARR):用于设定PWM波的周期。
定时器每计数到ARR的值时,将重新开始计数。
4.占空比寄存器(CCR):用于设定每个通道输出电平的高电平时间。
三、产生PWM波的步骤1.初始化定时器:首先,需要初始化定时器模块。
通常情况下,可以设置定时器的时钟源、预分频系数等参数。
可以利用STM32CubeMX软件进行图形化配置。
2.设定周期:根据需要,设定PWM波的周期。
首先,根据设备的工作频率和需要的PWM波周期计算出ARR的值。
然后,将ARR的值写入定时器的自动重装载寄存器中。
3.设定占空比:根据需求,设定PWM波的高电平时间,即占空比。
计算得到占空比对应的CCR的值,然后将其写入所需通道的CCR寄存器中。
4.开启输出:启用所需通道的PWM输出功能,将相关引脚配置为输出模式。
5.启动定时器:最后,启动定时器,使其开始计数和产生PWM波。
嵌入式单片机STM32原理及应用
嵌入式单片机STM32原理及应用简要介绍嵌入式单片机STM32的基本概念和应用领域。
解释嵌入式单片机的基本原理和构造。
探讨STM32芯片的特点和功能。
介绍搭建嵌入式开发环境所需的软件和硬件工具。
提供逐步指南以完成环境的搭建。
介绍STM32的编程语言和开发工具。
探讨基本的编程概念和语法规则。
提供一些实际的应用案例,展示STM32在各个领域的应用。
包括但不限于智能家居、工业自动化、医疗设备等。
探讨一些与STM32开发相关的工具、调试技巧和在线资源。
提供一些值得参考的书籍、网站和社区。
总结嵌入式单片机STM32的基本原理和应用。
提供进一步研究的方向和建议。
列出所参考的相关文献和资源。
1.简介嵌入式单片机STM32是一种高性能、低功耗的微控制器系列,广泛应用于现代科技领域。
本文将介绍嵌入式单片机STM32的概念以及其在各个领域中的应用。
嵌入式单片机STM32是由___推出的一系列32位ARMCortex-M内核的微控制器。
它具有高性能、低功耗、丰富的外设资源和灵活的扩展能力,适用于各种嵌入式应用。
在现代科技中,嵌入式单片机STM32的应用非常广泛。
它可以用于工业自动化控制系统,如制造业中的机器人控制、流水线控制等。
此外,它还被广泛应用于智能家居系统,如智能门锁、智能灯光控制等。
嵌入式单片机STM32还可以用于交通工具控制系统,如汽车电子控制单元(ECU)、飞机控制系统等。
此外,它还可以用于医疗设备、安防系统、物联网设备等领域。
总之,嵌入式单片机STM32以其强大的功能和广泛的应用领域,成为现代科技中不可或缺的一部分。
通过研究嵌入式单片机STM32的原理和应用,我们能够更好地理解和应用这一领域的技术进展。
本部分将讲解嵌入式单片机STM32的基本原理,包括其构成和工作原理。
嵌入式单片机STM32是一种高性能、低功耗的微控制器,由处理器核、存储器、外设接口和时钟控制等组成。
它通过引脚与外围电路连接,用于控制各种电子设备和系统。
STM32单片机原理及应用
STM32单片机原理及应用一、STM32单片机的原理1. ARM Cortex-M核心架构:STM32单片机采用ARM Cortex-M系列的核心架构,包括Cortex-M0、Cortex-M3、Cortex-M4和Cortex-M7等,这些核心提供了高性能和低功耗的特性,适合于嵌入式系统应用。
2.外设接口:STM32单片机包含丰富的外设接口,包括通用输入输出(GPIO)、串口(USART)、SPI、I2C、定时器、PWM等,这些接口可满足各种应用的需求。
3.内存和存储器:STM32单片机具有不同容量的闪存和SRAM,闪存用于存储程序和数据,SRAM用于运行程序,同时还可扩展外部存储器(SD 卡、EEPROM等)。
4.时钟系统:STM32单片机采用多种时钟源,包括内部高精度时钟、外部晶振、外部时钟源等,可以根据实际应用需求选择合适的时钟源。
5.中断系统:STM32单片机支持多级中断系统,可以实现中断处理和优先级设置,提高系统的可靠性和实时性。
6.电源管理:STM32单片机具有多种电源管理功能,包括低功耗模式、待机模式、休眠模式等,可以实现节能和延长电池寿命的效果。
二、STM32单片机的应用1.工业自动化:STM32单片机广泛应用于工业控制领域,如PLC(可编程逻辑控制器)、运动控制、机器视觉、数据采集等,其丰富的外设接口和高性能特点可以满足复杂的控制需求。
2.智能家居:STM32单片机可用于智能家居系统中,如智能照明、智能门锁、温湿度控制等,通过与传感器和执行器的连接,实现智能化的家居管理。
3.物联网:STM32单片机具有低功耗、高集成度和丰富的通信接口,适用于物联网设备,如智能传感器、智能电表、智能城市等,与云平台的连接,实现数据的采集和远程控制。
4.汽车电子:STM32单片机可应用于汽车电子领域,如发动机控制单元(ECU)、车载娱乐系统、车身电子等,满足汽车电子对低功耗和高可靠性的要求。
5.医疗设备:STM32单片机被广泛应用于医疗设备,如血压计、血糖仪、心电图仪等,通过与传感器和显示器的连接,实现医疗数据的采集和显示。
stm32 计算工频电流幅值
stm32 计算工频电流幅值摘要:I.简介- 介绍stm32 单片机- 介绍工频电流幅值的计算方法II.stm32 单片机原理- 解释stm32 单片机的工作原理- 介绍stm32 单片机在电流测量中的应用III.计算工频电流幅值的方法- 解释工频电流幅值的定义- 介绍计算工频电流幅值的公式- 说明计算工频电流幅值所需的参数及其来源IV.应用实例- 提供一个使用stm32 单片机计算工频电流幅值的实例- 解释实例中使用的电路图和程序代码V.总结- 总结stm32 单片机在计算工频电流幅值中的应用- 提出可能的改进方向正文:I.简介stm32 单片机是一种广泛应用于嵌入式系统的微控制器,具有高性能、低功耗、多功能等特点。
在电能计量领域,stm32 单片机可以用于计算工频电流幅值,从而实现对电流的准确测量。
工频电流幅值是指电流在一个周期内的最大值。
在电能计量中,准确测量电流的幅值对于电能的计算至关重要。
II.stm32 单片机原理stm32 单片机采用arm Cortex-M 内核,具有强大的运算能力。
在电能计量中,stm32 单片机可以采集电流和电压信号,通过内置的运算功能计算电流的幅值。
在电流测量中,stm32 单片机通常与电流传感器、电压传感器等外围器件配合使用。
电流传感器用于将电流信号转换为电压信号,电压传感器用于采集电压信号。
stm32 单片机通过对这些信号的处理,可以计算出电流的幅值。
III.计算工频电流幅值的方法工频电流幅值的计算方法通常基于正弦波的特性。
在一个周期内,正弦波的幅值等于其峰值。
因此,可以通过对正弦波的采样和峰值检测,计算出工频电流的幅值。
在实际应用中,通常需要对电流信号进行滤波处理,以消除噪声和干扰。
常见的滤波方法有低通滤波、高通滤波、带通滤波等。
在滤波之后,可以对电流信号进行采样,并计算其峰值,从而得到工频电流的幅值。
IV.应用实例以下是一个使用stm32 单片机计算工频电流幅值的应用实例:电路图如下所示:``````程序代码如下所示:```void main(){// 初始化初始化stm32 单片机();// 读取电流信号读取电流传感器();// 对电流信号进行滤波处理滤波处理();// 计算电流幅值计算工频电流幅值();// 显示结果显示电流幅值();// 结束结束();}```V.总结本篇文章介绍了stm32 单片机在计算工频电流幅值中的应用。
嵌入式单片机stm32原理及应用课后答案
嵌入式单片机stm32原理及应用课后答案一、判断题(在题后的括号内打√或×):1. 单片机根据数据总线宽度的不同,可以分为4位机、8位机、16位机、32位机。
(√ )2. MCS-51系列单片机分成三大字系列:51子系列、52子系列和53子系列。
(× )3. 一般在计算机中,对于正数,最高位规定为“0”;对于负数,最高位规定为“1”。
(√ )4. MCS-51的特定功能寄存器原产在60H~80H地址范围内。
(× )5. P2口既可以作为I/O使用,又可以作地址/数据复用口使用。
(√ )6. 按指令继续执行时间分后,可以分成1周期、2周期、3周期指令。
(× )7. 定时/计数器共有5种工作方式,由TMOD中M1M0的状态决定。
(× )8. 异步通信的数据或字符就是分成一帧一帧地传输,用一个初始位则表示字符的已经开始,用暂停位则表示字符的完结。
(√)9. MOV 20H , R1 (√ )10. SUB A,R2 (× )二、单选题(请选择正确答案填写在括号中)1. 所谓CPU就是指( A )。
(A)运算器和控制器(C)输入输出设备 (B)运算器和存储器 (D)控制器和存储器2. .101B转换成十进制数是( D )。
(A)46.625 (B)23.625 (C) 23.62 (D) 21.6253. 能够用紫外光擦除ROM中程序的只读存储器称为( C )。
(A)掩膜ROM (B)PROM (C)EPROM (D)EEPROM4. 若某存储器芯片地址线为12根,那么它的存储容量为( B )。
(A)1KB (B) 2KB (C)4KB (D)8KB5. PC中存放的是( A )。
(A)下一条指令的地址 (B)当前正在继续执行的指令(C)当前正在执行指令的地址 (D)下一条要执行的指令6. 单片机的( D )口的插槽,还具备外中断、以太网通信等第二功能。
STM32单片机原理及应用PPT幻灯片课件
设计模式
基础型:做好需要专业的软硬件知识 智能型:在搭建的程序框架下设计 高级型:在操作系统管理下,专注应用。 介绍特色、扩展内容,比较学习。需要大家
课下认真消化资料,掌握基础内容。 STM32F10x参考手册_cn.pdf
11
二、硬件—特色接口
I/O
低功耗模式、定时器/计数器、输入捕获
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实际工程应用的一般步骤
了解--- 背景:工艺流程,技术发展情况论述. 掌握---原理论述、同类方案比较。 设计--- 方案:系统框图,功能描述. 实现---软件流程、功能实现。
8
实际工程应用的一般步骤
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一、STM32微控制器系列_cn.pdf
STM32的主要优点 ■ 使用ARM最新的、先进架构的Cortex-M3内核 ■ 优异的实时性能 ■ 杰出的功耗控制 ■ 出众及创新的外设 ■ 最大程度的集成整合 ■ 易于开发,可使产品 ■ 快速进入市场
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第一部分
STM32单片机原理及应用
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需要掌握
掌握单片机的一般设计方法。 目前典型接口电路原理及应用。 开发环境Keil 及编程工具的使用。 能够设计建立基于单片机的系统。 设计完成一个基于STM32单片机的应用系统。
完成:系统描述,软硬件设计,调试结果并写出 报告。
引导程序,自展程序 (=bootstrap))
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通用输入输出(General
) Purpose Input/Output
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通用同步异步收发机 (Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter)
STM32系列单片机原理及应用-C语言案例教程 第5章 STM32的模拟量接口及使用方法
第5章 STM32的A/D和D/A转换
内容提要:
5.1 概述 5.2 A/D转换接口 5.3 D/A转换接口
第5章 STM32的A/D和D/A转换
5.1 概述:
本章描述STM32单片机A/D和D/A转换器的原理、结构、控 制和相关特殊寄存器的用法,举例说明软件设计及应用实例。 介绍PWM发生器工作原理、实际应用案例和几种常见的滤波方 法。
或JEOC中断。 • DUALMOD [3:0]用于设置A/D的操作模式。
ห้องสมุดไป่ตู้ 第5章 STM32的A/D和D/A转换模块 扫描模式
第5章 STM32的A/D和D/A转换模块 A/D时钟
第5章 STM32的A/D和D/A转换模块 A/D的采样时间
最小采样时间1us(ADC时钟=14MHz,采样周期为1.5周期下得到)
第5章 STM32的A/D和D/A转换
5.2 A/D转换模块
计算机所处理的数据都是数字量,大多数的控制对 象是连续变化的模拟量,很多传感器的输出也是模拟量, 必须在模拟量和数字量之间进行转换。
将模拟信号转换成数字信号称为模/数(A/D)转换。
第5章 STM32的A/D和D/A转换
5.2.1 STM32的A/D综述
第5章 STM32的A/D和D/A转换
偏移和增益整定电路
图为一通用的模拟信号输入电路。它对模拟输入信号进行偏 移和增益处理,使输入到模拟引脚(A/D0~A/D7)的电压为0~5V, 偏移细调通过R2实现。增益范围由调整R5完成。
第5章 STM32的A/D和D/A转换
5.2.5 A/D常用函数
ADC初始化函数ADC_Init; ADC使能函数 ADC_Cmd(); ADC使能软件转换函数 ADC_SoftwareStartConvCmd; ADC 规则通道配置函数ADC_RegularChannelConfig; ADC 获取转换结果函数ADC_GetConversionValue;
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参考书目
1、微机控制新技术 姚燕南 西交大 2、STM32F10x参考手册_cn.pdf 电子版 3、 FPGA设计及应用 诸振勇 西电大 4、 CPLD技术及其应用 宋万杰 西电大 5、基于FPGA的嵌入式系统设计 任爱锋等 西电大 6、 DSP应用系统设计 朱铭锆 电子 7、电动机的DSP控制 王晓明 北航 8、 TMS320LF240xDSP结构、原理及应用 刘和平 北航 9、嵌入式系统设计与实例开发 王田苗 清华 10、基于ARM的嵌入式系统开发与应用 吴明晖 邮电 11、SOPC技术实用教程 潘松等 清华 / 博客 /mcu /mcu
使用:
#define LED1_ON (GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_1,Bit_SET)) #define LED1_OFF (GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_1,Bit_RESET)) #define LED2_ON (GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_2,Bit_SET)) #define LED2_OFF (GPIO_WriteBit(GPIOD,GPIO_Pin_2,Bit_RESET)) F= GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_8); J= GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_9);
三、集成开发环境
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RealView MDK开发套件源自德国Keil公司,被全 球超过10万的嵌入式开发工程师验证和使用,是 ARM公司目前最新推出的针对各种嵌入式处理器的 软件开发工具。RealView MDK集成了业内最领先 的技术,融合了中国多数软件开发工程师所需的特 点和功能。包括µVision3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改善超过20%。
PWM技术
PWM(Pulse Width Modulation)控制——脉 冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度 进行调制,来等效地获得所需要波形(含形 状和幅值)。 PWM控制技术在逆变电路中应用最广,应用 的逆变电路绝大部分是PWM型,PWM控制技 术正是有赖于在逆变电路中的应用,才确定 了它在电力电子技术中的重要地位。
PWM相关概念
分辨率:也就是占空比最小能达到多少,如8 位的PWM,理论的分辨率就是1:255(单斜 率), 16位的的PWM理论就是1:65535(单斜 率)。如16位的PWM,它的分辨率达到了1: 65535,要达到这个分辨率,T/C就必须从0计 数到65535才能达到,如果计数从0计到80之 后又从0开始计到80.......,那么它的分辨率最 小就是1:80了,但是,它也快了,也就是说 PWM的输出频率高了。
实际工程应用的一般步骤
了解--- 背景 工艺流程 技术发展情况论述 背景:工艺流程 技术发展情况论述. 工艺流程,技术发展情况论述 掌握---原理论述、同类方案比较。 设计--- 方案 系统框图 功能描述 方案:系统框图 功能描述. 系统框图,功能描述 实现---软件流程、功能实现。
实际工程应用的一般步骤
(计算机】
引导;自引;自展;启动 引导程序,自展程序 (=bootstrap))
通用输入输出(General Purpose Input/Output
)
通用同步异步收发机 (Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter)
举例:初始化I/O口
特色
业界最优秀的编译器 —— RealView 编译器, 代码更小,性能更高RealView MDK的 RealView编译器与ADS 1.2比较: 代码密度:比ADS 1.2编译的代码尺寸小10%; 代码性能:比ADS 1.2编译的代码性能高20%。
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第一部分
STM32单片机原理及应用
需要掌握
掌握单片机的一般设计方法。 目前典型接口电路原理及应用。 开发环境Keil 及编程工具的使用。 能够设计建立基于单片机的系统。 设计完成一个基于STM32单片机的应用系统。 完成:系统描述,软硬件设计,调试结果并写出 报告。
特色
高手的无剑胜有剑 —— 软件模拟器,完全脱 离硬件的软件开发过程RealView MDK的设备 模拟器可以仿真整个目标硬件,包括快速指 令集仿真、外部信号和I/O仿真、中断过程仿 真、片内所有外围设备仿真等。开发工程师 在无硬件的情况下即可开始软件开发和调试, 使软硬件开发同步进行,大大缩短开发周期。 而一般的ARM开发工具仅提供指令集模拟器, 只能支持ARM内核模拟调试。
三、课程形式及考核办法
形式: 形式:讲授+综合实验(每2人一组,各实验内容讨论确定)。 时间安排: 时间安排: 讲授:10~12次课(含各部分软硬件环境及方法介绍) ,综 合实验8~10次课(各实验2~4次,不足时可利用业余时间)。 考核: 考核:综合实验(4个) 50%、报告(4部分) 50% 综合实验要求: 综合实验要求 根据综合实验装置提供的硬件环境,结合自己的研究方向,查找资 料,选择一、二单元内容设计实验,应用各部分新技术和手段实现。 具体要求: 1、方案说明文档(项目的目的、意义、原理、功能等)。 (背景 工艺流程 技术发展情况论述 背景:工艺流程 技术发展情况论述.) 背景 工艺流程,技术发展情况论述 (方案 系统框图 功能描述 方案:系统框图 功能描述.) 方案 系统框图,功能描述 2、电路原理图及所选器件主要参数 3、软件流程图及部分程序清单。
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一、课程结构及特点 介绍及实践当前微机应用的热点内容: 介绍及实践当前微机应用的热点内容:
★单片机技术及典型应用 EDA技术与可 技术与可编程逻辑器件 ★ EDA技术与可编程逻辑器件 (CPLD/FPGA,VHDL) 嵌入式系统(ARM,RTOS) ★嵌入式系统 其特点:没有深奥的理论, 其特点:没有深奥的理论,只有新观念和新方 法。实践性较强,软硬件结合。 实践性较强,软硬件结合。
PWM相关概念
假设PWM是单斜率,设定最高计数是80,我 们再设定一个比较值是10,那么T/C从0计数 到10时(这时计数器还是一直往上计数,直到 计数到设定值80),单片机就会根据你的设定, 控制某个IO口在这个时候是输出1还是输出0 还是端口取反,这样,就是PWM的最基本的 原理了。 根据控制器件特性的需要,研究了各种形式 的PWM(SPWM,SVPWM等)
PWM相关概念
占空比:就是输出的PWM中,高电平保持的 时间 与 该PWM的时钟周期的时间 之比。如, 一个PWM的频率是1000Hz,那么它的时钟周 期就是1000us,如果高电平出现的时间是 200us,那么低电平的时间肯定是800us,占 空比就是200:1000,也就是说PWM的占空 比就是1:5。
二、硬件—特色接口 特色接口
I/O 低功耗模式、定时器/计数器、输入捕获 PWM( ) A/D DMA 、RTC USART、SPI BOOT
脉宽调变(Pulse-Width Modulation
(直接存储器存取(direct memory access))
(单个程序启动(Single Program Initiation) )
特色
未来战士的激光剑 —— Cortex-M3支持 RealView MDK支持的Cortex-M3核是ARM公 司最新推出的针对微控制器应用的内核,它 提供业界领先的高性能和低成本的解决方案, 未来几年将成为MCU应用的热点和主流。目 前国内只有ARM公司的MDK和RVDS开发工 具可以支持Cortex-M3芯片的应用开发。
一、STM32微控制器系列_cn.pdf
STM32的主要优点 ■ 使用ARM最新的、先进架构的Cortex-M3内核 ■ 优异的实时性能 ■ 杰出的功耗控制 ■ 出众及创新的外设 ■ 最大程度的集成整合 ■ 易于开发,可使产品 ■ 快速进入市场
设计模式
基础型:做好需要专业的软硬件知识 智能型:在搭建的程序框架下设计 高级型:在操作系统管理下,专注应用。 介绍特色、扩展内容,比较学习。需要大家 课下认真消化资料,掌握基础内容。 STM32F10x参考手册_cn.pdf
PWM相关概念
双斜率 / 单斜率: 假设一个PWM从0计数到80,之后又从0计数 到80....... 这个就是单斜率。 假设一个PWM从0计数到80,之后是从80计 数到0....... 这个就是双斜率。 可见,双斜率的计数时间多了一倍,所以输 出的PWM频率就慢了一半,但是分辨率却是 1:(80+80) =1:160,就是提高了一倍。
void GPIO_Configuration(void) { /* 在GPIO_Configuration中配置PD.1,2为输出模式*/ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_2MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure); //按键"F"和"+"使用的GPIOB 的 Pin8 Pin9 端口 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9; // GPIO口的速度 作为按键 10MHz 对于一般的用途 足以 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz; //按键端口设置为 上拉输入 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; GPIO_Init(GPIOB, &InitStructure); } #define GPIO_Pin_1 ((u16)0x0002) /* Pin 1 selected */ #define GPIO_Pin_2 ((u16)0x0004) /* Pin 2 selected */ GPIO_Mode_Out_PP=0x10//置模式寄存器某位 GPIO_Mode_IPU=0x48