嵌入式设计与开发项目

第八期全国电子专业人才师资培训班嵌入式设计与开发项目概述嵌入式设计与开发竞赛规则CT117E硬件资源介绍CT117E使用方法及程序设计—CT117E驱动安装及调试方法—使用KeilMDK开发环境编写一个应用程序—STM32外设模块介绍及编程嵌入式设计与开发项目模拟题分析竞赛规则竞赛采用Cortex-M3处理器STM32F103RB。采用KeilMDK4.10集成开发环境。竞赛不涉及操作系统相关知识。竞赛分值比例:60%25%15%竞赛分值比例软件编程硬件设计其它更多信息见大赛永久官方网站:简介（1）嵌入式学习与实训产品—Colink调试器—STM32F103RB处理器—演示程序—选拔赛及决赛指定专用平台—支持KeilMDK及IAREWARM集成开发环境CT117E简介（2）处理器外设资源—72MHzCortex-M3处理器—128K字节Flash，20K字节SRAM—ADC—USB—RTC/Timer/SysTicks—USART/I2C/SPI(EEPROM)—GPIO（Led/Key/Buzzer/LCD）硬件资源电源选择跳线-JP1—电容—USB头—5V-DC插座—三端稳压管AMS1117复位电路—按键—电阻、电容硬件资源CoLink调试工具—EEPROM芯片（ATMEL93C46）—USB转串口芯片（FT2232）—USB插座—JTAG调试接口（CN7）关于CooCox的更多信息见网站:硬件资源GPIO-LED/Key/Buzzer/LCD功能管脚名称外部设备管脚功能LED锁存PD2573锁存脚蜂鸣器PB4蜂鸣器驱动脚按键PA0按键B1PA8按键B2PB1按键B3PB2按键B4LCD模块PB9CS#PB8RSPB5WR#PB10RD#PC0~PC7低位总线PC8~PC15高位总线硬件资源GPIO-LEDR3030012LD1OE1D12D23D34D45D56D67D78D89GND10LE11Q812Q713Q614Q515Q416Q317Q218Q119VCC20U7M74HC573M1R+3V3R3630012LD2+3V3R3930012LD3+3V3R4030012LD4+3V3R4130012LD5+3V3R4230012LD6+3V3R4330012LD7+3V3R4530012LD8+3V3+3V3GNDGNDN_LEH_D0H_D1H_D2H_D3H_D4H_D5H_D6H_D7GPIO-Key硬件资源R3110K1432B1+3V3R3210K1432B2+3V3R3310K1432B3+3V3R3410K1432B4+3V3N_K1N_K2N_K3N_K4GPIO-LCD硬件资源L_D0CS1RS2WR/SCL3RD4RESET5VDD24VCI25GND26GND27BL_VDD28BL_Control23BL_GND22PD16PD27PD38PD49PD510PD611PD712PD813PD1014PD1115PD1216PD1317PD1418PD1519PD1620PD1721SDO29SDI30CN3ConnectortoLCDL_D1L_D2L_D3L_D4L_D5L_D6L_D7H_D0H_D1H_D2H_D3H_D4H_D5H_D6H_D7RESET#+3V3GNDR14NCR15NCR18NCR23NCR24NCR25NCLCD_CS#LCD_RSLCD_WR#LCD_RD#L_D0L_D1L_D2L_D3L_D4L_D5GPIO-Buzzer硬件资源LS1BuzzerE2C3B1T18050R382.2KGND+3V3N_BuzD1DIODE串行总线-SPI/I2C/USART/USB硬件资源功能管脚名称外部设备管脚功能UART2(MUX)PA3RXD2PA2TXD2UART1PA10RXD1PA9TXD1SPI（SD卡）PB14SD0PB10SD1PB11SD2PB12SD3PB15SD_CMDPB13SD_CLKI2CPB6PB7SCLSDAUSBPA11USB_D-PA12USB_D+串行总线-SPI硬件资源+3V3CD/DAT31CMD2VSS13VDD4CLK5VSS26DAT07DAT18DAT29WP10NCD11PAD112PAD213CN4CON_SDN_SD2N_SD3N_SDCMDN_SDCLKN_SD0N_SD1N_SDCDR1110KR1310KR1710KR2210K+3V3N_SD2N_SD3N_SD0N_SD1R2610KN_SDCMD串行总线-I2C硬件资源E01E12E23GND4SDA5SCL6WC7VCC8U6M24C02MN6GND+3V3GNDSCLSDAR1910KR2010K+3V3+3V3串行总线-USART1硬件资源R2out9R2in8T1in11R1out12T1out14R1in13T2in10T2out7C1+1C1-3C2+4C2-5V+2V-6VCC16GND15U5ST3232ECTRC11100nFC14100nFC13100nFC12100nFC15100nF+3V3162738495CN6DB9-maleUSART1RS232_RX1RS232_TX1TXD1RXD1串行总线-USART2硬件资源RSTOUT5XTOUT44RESET4EECS48EESK1EEDATA2AGND45GND9GND18TEST473V3OUT6AVCC46VCC42VCC3USBDM8USBDP7XTIN43ADBUS024ADBUS123ADBUS222ADBUS321ADBUS420ADBUS519ADBUS617ADBUS716ACBUS015ACBUS113ACBUS212ACBUS311SI/WUA10BDBUS040BDBUS139BDBUS238BDBUS337BDBUS436BDBUS535BDBUS633BDBUS732BCBUS030BCBUS129BCBUS228BCBUS327SI/WUB26PWREN41GND25GND34VCCIOA14VCCIOB31U3IC_FT2232DU5VVCC1D-2D+3GND4SHELL0SHELL6CN2USB-BGNDGNDEECSEESKEEDATAC922pFC822pFX26MHzR322R422R61.5KC6100nFGNDR2300C4100nFGND+5V+3V3+3V3+3V3JTDOJTMSTXD2RXD2+5VCrossConnectM_PA14M_PA15JTCKJTDI串行总线-USB硬件资源M_PA11M_PA12PA11PA12R211.5K+3V3VCC1D-2D+3GND4SHELL0SHELL6CN5USB-BR1222R1622U5VUSB转串口驱动安装—通过USB（CN2）接口供电—选择“从列表或指定位置安装”CT117E使用方法CT117E使用方法CooCoxforMDK驱动安装—双击CoMDKPlugin-1.3.1—安装路径设置为Keil软件安装位置CT117E使用方法程序调试与下载—单击Project菜单，单击“OptionsforTarget”—在Debug标签中选择CooCoxDebbugerCT117E使用方法程序调试与下载—单击Settings选项—在Debug的Adapter下拉菜单中选择ColinkCT117E使用方法程序调试与下载—FlashDownload选项中单击ADD—选择STM32中密度产品（STM32F10xMed-DensityFlash）CT117E使用方法程序调试与下载—单击Utilities标签—在下拉菜单中选择CooCoxDebuggerCT117E程序设计基于STM32固件库的程序设计步骤（1）—创建工程目录—相关文件拷贝—修改配置文件—创建工程，添加相关文件—设置路径—保存工程文件，进行程序调试CT117E程序设计基于STM32固件库的程序设计步骤（2）—创建工程目录及文件拷贝拷贝STM32固件库Example中的stm32f10x_it.c拷贝STM32固件库Example中的stm32f10x_it.hstm32f10x_conf.h根据产品Flash存储器大小，选择相应的启动代码,复制到所建文件夹中。CT117E程序设计基于STM32固件库的程序设计步骤（3）—修改头文件-stm32f10x.h定义STM32芯片的规模类型如果使用标准固件库,定义宏USE_STDPERIPH_DRIVERCT117E程序设计基于STM32固件库的程序设计步骤（3）—修改配置文件-stm32f10x_conf.hSTM32处理器外设资源头文件，可根据工程需求打开和关闭。CT117E程序设计基于STM32固件库的程序设计步骤（3）—修改应用文件-stm32f10x_it.c中断服务函数，根据程序设计要求，编写相关代码基于STM32固件库的程序设计步骤（4）—创建工程，添加相关文件CT117E程序设计添加启动代码.\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x\startup\arm文件system_stm32f10x.c必须添加.\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x更具程序设计需求，选择性添加驱动外设源文件。.\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\srcCT117E程序设计基于STM32固件库的程序设计步骤（5）—路径设置设置H文件路径：(1).\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\inc(2).\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x(3).\include(包含stm32f10x_it.h、stm32f10x_conf.h以及其它用户自定义的头文件)CT117E程序设计编写一个应用程序(1)—main.c#include“stm32f10x.h”/*#include“stm32f10x_lib.h”*/intmain(void){RCC_Configuration();/*外设时钟使能*/GPIO_Configuration();/*处理器IO引脚配置*/NVIC_Configuration();/*中断控制器配置*/USART_Configuration();/*串口配置函数*/……Sys_Init();/*系统初始化*/while(1){……}}CT117E程序设计编写一个应用程序(2)—stm32f10x_it.c#include“stm32f103x_it.h”externunsignedcharRx;voidUSART1_IRQHandler(void)//串口中断服务函数{if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE)!=RESET);{Rx=USART_ReceiveData(USART1);}USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_RXNE);//清除中断标志位}CT117E程序设计STM32外设模块介绍-GPIO—IO引脚功能—IO引脚的结构—IO引脚编程方法—IO引脚测试程序-LED控制—IO引脚测试程序-Buzzer控制STM32IO引脚功能—通用I/O—单独的位设置或位清除—外部中断/唤醒线—复用功能(AF)和重映射—GPIO锁定机制CT117E程序设计CT117E程序设计STM32IO引脚结构（1）CT117E程序设计STM32IO引脚结构（2）CT117E程序设计STM32IO引脚编程方法—使能相应引脚时钟源—根据外设配置引脚工作模式—操作IO引脚输入输出CT117E程序设计//LED测试程序#incl