单片机STM32实验报告.doc

实验报告课程名称：单片微机原理与车载系统学生姓名蒋昭立班级电科1601学号16401700119指导教师易吉良成绩2018年 12 月 17 日实验1 GPIO实验1.1 实验目的1）熟悉MDK开发环境；2）掌握STM32单片机的GPIO使用方法。1.2 实验设备1）一台装有Keil和串口调试软件的计算机；2）一套STM32F103开发板；3）STlink硬件仿真器。1.3 基本实验内容1）熟悉MDK开发环境，参考STM32F1开发指南(精英版)-寄存器版本_V1.0第3章，安装MDK并新建test工程，运行例程，在串口窗宽观察结果，并记录如下：从图片可以看出，例程运行成功，没有错误。2） 按键输入实验，STM32F1开发指南(精英版)-寄存器版本_V1.0第8章。实现功能： 3 个按钮（KEY_UP、KEY0和 KEY1），来控制板上的 2 个 LED（DS0 和 DS1）和蜂鸣器，其中 KEY_UP 控制蜂鸣器，按一次叫，再按一次停；KEY1 控制 DS1，按一次亮，再按一次灭；KEY0 则同时控制 DS0 和 DS1，按一次，他们的状态就翻转一次。理解连续按概念及其实现代码。参数 mode 为 0 的时候，KEY_Scan 函数将不支持连续按，扫描某个按键，该按键按下之后必须要松开，才能第二次触发，否则不会再响应这个按键，这样的好处就是可以防止按一次多次触发，而坏处就是在需要长按的时候比较不合适。当 mode 为 1 的时候，KEY_Scan 函数将支持连续按，如果某个按键一直按下，则会一直返回这个按键的键值，这样可以方便的实现长按检测。寄存器方法实现不支持连续按的关键代码，以及程序运行后的效果。由程序可知，给KEY_Scan函数输入的值为0，为不支持连按模式。寄存器方法实现支持连续按的关键代码，以及程序运行后的效果。由程序可知，给KEY_Scan函数输入的值为1，为支持连按模式。3） 采用库函数方法实现按键输入实验，参考STM32F1开发指南(精英版)-库函数版本_V1.0第8章。库函数实现不支持连续按的关键代码，以及程序运行后的效果。由程序可知，给KEY_Scan函数输入的值为0，为不支持连按模式。库函数实现支持连续按的关键代码，以及程序运行后的效果。由程序可知，给KEY_Scan函数输入的值为1，为支持连按模式。1.4 创新实验内容在1.3实验步骤的基础上，通过修改代码，实现如下功能：1） 按下任意一个按键，蜂鸣器响x下后停止，然后DS0闪烁y次，DS1闪烁z次（x、y、z分别为你学号的末3位的数）；由我学号最后三位为119，所以蜂鸣器响1下后停止，然后DS0闪烁1次，DS1闪烁9次。实验2 定时器实验2.1 实验目的1）理解定时器工作原理；2）掌握STM32定时器的使用方法。2.2 实验设备1）一台装有Keil和串口调试软件的计算机；2）一套STM32F103开发板；3）STlink硬件仿真器。2.3 基本实验内容1）定时器中断实验，参考STM32F1开发指南(精英版)-库函数版本_V1.0第13章，利用TIM3的定时器中断来控制DS1的翻转，在主函数用DS0的翻转来提示程序正在运行。通过本例程，理解定时器中断原理，记录关键代码，写出定时器中断过程：一开始程序会一直执行死循环里面的代码，让LED0不断的亮然后熄灭来提示程序正在运行。当计数器计数500ms之后，程序将跳出循环，去执行定时器里面的程序，实现DS1的反转2） PWM输出实验，参考STM32F1开发指南(精英版)-库函数版本_V1.0第14章，使用TIM3的通道2，把通道2重映射到PB5，产生PWM来控制DS0的亮度。通过本例程，理解定时器PWM输出功能的使用方法，记录关键代码，写出STM32定时器PWM输出实现过程： 本实验通过重映射复用功能，将TIM3的通道2，把通道2重映射到PB5引脚，通过PWM的高低电平来控制DS0的亮度，电平为高电平时为亮，低电平时为熄灭，由主函数的程序可以看出，随着led0pwmval的数越大，PWM输出的占空比就越大，此时灯就越亮。3）定时器输入捕获实验，参考STM32F1开发指南(精英版)-库函数版本_V1.0第15章，利用TIM5的通道1（PA0）做输入捕获，捕获PA0上高电平的脉宽（用WK_UP按键输入高电平），通过串口打印高电平脉宽时间。通过本例程，掌握定时器输入捕获实现过程，记录关键代码，并写出捕获输入实现原理：2.4 创新实验内容在1.3实验步骤的基础上，通过修改代码，实现如下功能：1） 通过定时器相关功能实现控制蜂鸣器音调。查找资料理解蜂鸣器发出不同音调的控制原理，按下某个按键，实现“多来米发梭拉西”的发声；实验3 ADC及显示实验3.1 实验目的1）理解ADC工作原理；2）掌握STM32ADC的使用方法。3.2 实验设备1）一台装有Keil和串口调试软件的计算机；2）一套STM32F103开发板；3）STlink硬件仿真器。3.3 基本实验内容1）ADC实验，参考STM32F1开发指南(精英版)-库函数版本_V1.0第22章，将利用STM32的ADC1通道1采样外部电压值（注意：输入电压不能超过3.3V！），并在TFTLCD模块上显示出来。ADC输入端口查找请参考STM32F1开发指南(精英版)-库函数版本_V1.0第2章实验平台硬件资源详解。通过本例程，理解ADC原理，记录关键代码，写出ADC采样实现过程：通过Get_Adc_Average函数可以获得由通道1采样得到的采样值，然后经过转换计算输出我们需要的数字量电压值。2）内部温度传感器实验，参考STM32F1开发指南(精英版)-库函数版本_V1.0第23章，利用STM32F1的内部温度传感器读取温度值，并在TFTLCD模块上显示出来。通过本例程，理解STM32内部温度传感器的使用方法，记录关键代码，写出读取内部温度传感器温度值的实现过程：3.4 创新实验内容在1.3实验步骤的基础上，通过修改代码，实现如下功能：1）用信号发生器输出正弦波、三角波信号（注意峰值小于3.3V！），接入某ADC通道，在TFTLCD上动态显示输入数据（也可以用图形方式显示）；在实现1）中功能的基础上，用TFTLCD显示温度，并显示自己的班级、学号、姓名等信息。实验总结通过这三次实验，我遇到了很多问题，比如，如何开始去新建一个工程，如何运行一个程序，如何下载到开发板中。也学到了如何去解决这些问题，遇见软件问题也多不胜数，比如：调试文件系统程序时，程序编译没有错，仿真时程序总是跑飞到硬件中断。这是因为初始化文件系统时，前面忘记调用设备选择函数，导致一些参数未能及时存储变量的值，致使程序跑飞，加入设备选择函数后，该现象解决。这样的还有很多很多，问题越多，在与别人交流的过程中受益匪浅，别人的程序往往使人豁然开朗，通过这几次实验，我不仅加深了对单片机的了解，将理论很好的融入到实践中，同时也让我意识到自己的不足，无论是理论上还是遇到问题的处理能力还有待提高。