基于stm32单片机的点阵显示设计

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1、基于STM32单片机的点阵显示设计一、系统的硬件设计1.1系统的硬件设计方案STM32F103x6是基于ARM核心的增强型32位带闪存、USB、ADC和CAN的微控制器。在电机驱动和应用控制、医疗和手持设备、智能仪表、警报系统和视频对讲中有广泛的应用。通过使用STM32F103x6进行LED点阵显示的设计，学习STM32单片机的使用方法。1.2STM32单片机简介根据本课题需要采用用了STM32F103x6型号单片机STM32F103XX增强型系列拥有ARM的Cortex-M3核心，它为实现MCU的需要提供了低成本、缩减的管脚数目、降低的系统内耗，同时提供了

2、卓越的计算性能和先进的中断系统响应。它的原理图如图1-2所示。图1-2STM32单片机原理图1.2.1STM32F103x6单片机的功能■核心--ARM32位的Cortex-M3CPU--单周期硬件乘法和除法，加快计算■存储器--从32K字节到128K字节闪存程序存储器--多重自举功能■时钟、复位和供电管理--2.0至3.6伏供电和I/O管脚--上电/断电复位、可编程电压检测器、掉电检测器--内嵌4至16MHZ高速晶体振荡器--内嵌PLL供应CPU时钟--内嵌使用32KHZ晶体的RTC振荡器■低功耗--3种省电模式：睡眠、停机和待机模式--VBAT为RTC和

3、后备寄存器供电■2个12位模数转换器，1us转换时间--双采样和保持功能--温度传感器■调试模式--串行调试和JTAG接口■DMA--支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART■多达80个快速I/O口--26/36/51/80个多功能双向5V兼容的I/O接口■多达7个定时器--多达3个同步的16位定时器，每个定时器有多达4个用于输入捕获/输出比较/PWM或脉冲计数的通道--两个看门狗定时器--系统时间定位器：24位的带自动加载功能的■多达9个通信接口--多达2个I2C接口--多达3个USART接口--多达2个SPI同步串行接口--CAN接口--U

4、SB2.0接口1.2.2STM32单片机的主要特色STM32系列32位闪存微控制器使用来自于ARM公司具有突破性的Cortex-M3内核，该内核是专门设计于满足集高性能、低功耗、实时应用、具有竞争性价格于一体的嵌入式领域的要求。Cortex-M3在系统结构上的增强，让STM32受益无穷；Thumb-2®指令集带来了更高的指令效率和更强的性能；通过紧耦合的嵌套矢量中断控制器，对中断事件的响应比以往更迅速；所有这些又都融入了业界领先的功耗水准。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

5、，同时保持了高集成度和易于开发的优势。它拥有出众和创新的外设，易于开发，可使产品快速进入市场。1.3STM32单片机开发板简介本课题采用了普中科技的STM32开发板，配备有STM32F103x6芯片。开发板的引脚图如图1-3所示。图1-3普中科技的STM32开发板实物图1.3.1STM32开发板的外围硬件资源--8*8双色点阵模块--五线四相步进电机--四线双极性步进电机--动态数码管/静态数码管--74HC595--74HC165--USB自动下载--MCU--矩阵键盘、独立按键--AD/DA/光敏/温敏--ISP、PS2等等。其电路图如图1-3-1。图1

6、-3-1普中科技的STM32开发板内部电路图1.3.2STM32开发板的软件资源STM32开发板提供了丰富的标准例程，其例程列表如下：编号实验名称编号实验名称编号实验名称1LED灯1074HC59519定时器TIM22RCC系统时钟1174HC16520串口通信3独立按键12EXIT中断21DS18B20温度检测413FLASH22RTC时钟晶体数码管显示保存数据5动态数码管14STM32-24C0223ADC1-DMA6SysTick定时器15STM32-ADDA-PCF859124彩屏例程7步进电机16STM-160225CAN-BUS8矩阵键盘17硬件

7、I2C读取24C0226VirtualCOMPort(USB转串口）9LED点阵18硬件SPI-5951.4硬件电路本科创课题涉及的硬件电路如图1-4所示。图1-4STM32LED点阵实验在开发板上的接线图二、系统的软件设计对于一个完整的嵌入式应用系统的开发，硬件的设计与调试工作仅占整个工作量的一半，应用系统的程序设计也是嵌入式系统设计一个非常重要的方面。本次软件编写在Keil软件平台进行的。如图2-1所示。图2-1Keil软件平台截图2.1对STM32端口进行配置对端口的配置程序如下：RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Perip

8、h_GPIOA

9、RCC_APB2Periph_GPI