STM32F103并串转换及USART读写Proteus仿真教程

资源摘要信息: "本文主要介绍了如何在STM32F103单片机上使用74HC165并串转换芯片，演示了其级联用法，以及通过自定义类似printf函数的可变参数函数实现串口输出。此外，本文还提供了在Proteus软件中对STM32F103单片机进行仿真测试的方法，并确保了Keil编译和Proteus 8.15版本的仿真均通过。" 知识点一：STM32F103单片机基础 STM32F103是由STMicroelectronics（意法半导体）生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的高性能微控制器，广泛应用于工业控制、医疗设备和消费电子产品等领域。它具有丰富的外设接口，如USART、I2C、SPI等，可以实现各种通信协议的对接。STM32F103还具备较高的处理速度和较低的功耗，适合用于要求严格的嵌入式系统。 知识点二：74HC165并串转换芯片应用 74HC165是一款8位并行输入/串行输出的移位寄存器芯片，广泛用于数字系统中数据的串行传输。在本演示中，74HC165被用于将并行数据转换为串行数据，以便通过串口发送。级联多个74HC165可以实现更多位宽的数据传输，这对于扩展数据通信的接口和提高数据吞吐量非常有用。 知识点三：自定义可变参数函数 在嵌入式编程中，有时需要类似于C语言标准库函数printf的功能来输出调试信息。自定义一个可变参数函数，可以根据需要打印不同数量和类型的参数，这是C语言高级特性之一。通过利用可变参数宏va_list、va_start、va_arg和va_end，开发者可以实现自己的可变参数函数来支持复杂的输出格式。 知识点四：USART读写操作 USART（Universal Synchronous and Asynchronous Receiver Transmitter）是单片机中常见的串行通信接口，用于实现数据的异步串行通信。在本演示中，涉及了如何通过STM32F103的USART接口进行数据的读取和写入操作，这对于实现与外部设备的串行通信至关重要。 知识点五：Proteus仿真 Proteus是一款功能强大的电子电路仿真软件，允许工程师在不实际构建电路的情况下测试设计。通过在Proteus中搭建STM32F103单片机的电路并进行仿真，可以验证程序的正确性并提前发现潜在的电路设计问题。本文提到的Proteus仿真保证了keil编译和proteus 8.15版本的兼容性。 知识点六：Keil编译器和MDK-ARM Keil是ARM公司官方推荐的针对ARM微控制器开发的集成开发环境(IDE)，MDK-ARM是Keil中针对ARM处理器的一套完整的软件开发工具链。MDK-ARM包含了编译器、调试器、模拟器等组件，提供了丰富的库函数支持，极大地简化了嵌入式系统开发流程。在本文中，Keil编译器用于将C语言编写的程序代码编译成STM32F103单片机可以执行的机器码，并在Proteus仿真环境中进行测试。 知识点七：文件结构解析 - .cproject：包含C/C++项目的配置信息。 - PosMon.ioc：可能是与Proteus有关的项目文件，用于配置仿真环境。 - .mxproject：通常与Keil MDK-ARM开发环境中的项目有关。 - PosMonitor.pdsprj：Proteus设计文件，记录了项目的具体参数设置。 - .project：项目文件，用于描述项目结构和配置。 - Drivers：存放设备驱动代码的文件夹。 - Core：核心代码文件夹，存放与微控制器内核相关的代码。 - build：编译构建生成的文件，包括编译输出、链接生成的最终文件等。 - MDK-ARM：与Keil MDK-ARM开发环境相关的文件夹，可能包含特定于环境的配置文件。