STM32驱动的智能人机界面设计：基于ARM的嵌入式图形系统

本课题主要研究基于STM32F103VCT6芯片的人机交互（HMI）设计，特别是在嵌入式系统中的应用。该研究采用了领域驱动设计方法，关注的核心问题是提升软件的复杂性管理，以适应工业自动化设备的智能化和小型化需求。 首先，设计的核心硬件部分是围绕STM32F103VCT6微处理器展开的，它作为一个高性能的嵌入式平台，结合FSMC接口实现了与4.3寸真彩触摸屏的高效连接，提供了直观的用户界面。通过SPI接口，系统能够读取SD卡上的字库信息，确保了数据存储的灵活性和可靠性。 在软件设计上，重点在于开发一套自主的嵌入式图形用户界面系统，这包括一个基本图形库，支持绘制直线、折线、几何形状等，以及窗口、菜单、按钮和对话框等功能，实现了用户界面的简洁性、美观性和易用性。FATFS文件系统被集成到设计中，这种轻量级且跨平台的文件系统简化了数据管理和文件操作，提高了开发效率并降低了维护成本。 此外，系统还支持多种串口通信接口，如SPI、RS-232、RS-485和RS-422，增强了设备的联网能力和通信灵活性，使得系统能够在不同应用场景下进行无缝对接。 这项研究旨在通过STM32F103VCT6和精心设计的HMI，打造一个功能强大、易用且高度可扩展的工业控制系统。它不仅满足了现代测量对便携式手持设备的要求，而且提升了设备的开发效率和用户交互体验，为科研成果的商业化转化打下了坚实的基础。通过实践验证，这一设计达到了预期的目标，并为未来相关领域的进一步研究和发展提供了有价值的参考。关键词：人机界面、微处理器、STM32、触摸屏技术在工业控制中的应用。