基于STM32的嵌入式系统设计实验指导书

基于STM32的嵌入式系统设计实验指导书 本文档是基于STM32的嵌入式系统设计实验指导书，旨在指导学生掌握STM32F103实验板的基本原理和焊接电路板的基本技能。实验指导书包括实验一电路板焊接与调试，实验目的及原理，MCU和周边电路，高速晶振电路，AD参考电路，后备电池，AD输入，USB转串口电路，I2C接口电路等内容。 一、实验目的及原理 实验目的：掌握STM32F103实验板的基本原理，掌握焊接电路板的基本技能，掌握下载测试程序的基本方法。 实验原理：详细内容参考教材《基于STM32的嵌入式系统原理与设计》。 二、MCU和周边电路 MCU和周边电路包括唤醒电路、高效晶振电路、配置启动电路、高速晶振电路、AD参考电路、后备电池、AD输入等。 * 唤醒电路：高有效，不按时接220K电阻下拉。 * 高效晶振电路：采用8M晶振，在STM32内部倍频为72M。 * 配置启动电路：用跳线选择B00T1和BOOTO接高电平或低电平。 * 高速晶振电路：采用8M晶振，在STM32内部倍频为72M。 * AD参考电路：采用LC滤波，可跳线选择直接接VCC或通过TL431稳压电路产生的参考电压。 * 后备电池：可通过跳线选择直接接VCC或电池。 * AD输入：可选择使用RC滤波，共8路。 三、USB转串口电路 USB转串口电路可以方便没有串口的笔记本电脑用户通过USB接口下载代码到FLASH中，及进行RS232串行通信。USB转串口芯片是CP2102，该芯片稳定性较好。当其正常工作的时候，灯LED6亮。该芯片DP/D+引脚连MINIUSB接口的脚3,DM/D-引脚连MINIUSB接口的脚2,为一对USB输入输出线。TXD与RXD引脚接MCU的PA10(USART1_RX)和PA9(USART1_TX)。 四、I2C接口电路 I2C接口电路使用AT24C02是256字节的电可擦出PROM,通过I2C协议与STM32进行通信，连接十分简单。EEPROM虽然容量只有256字节，但是读写比较方便，与MCU连线少，被广泛的使用在智能仪器、汽车电子、工业控制、家用电器等场合。实例中使用AT24C02存储屏幕是否校准过及屏幕各个角的模拟值等。 五、总结 本实验指导书旨在指导学生掌握STM32F103实验板的基本原理和焊接电路板的基本技能。实验指导书包括实验一电路板焊接与调试，实验目的及原理，MCU和周边电路，高速晶振电路，AD参考电路，后备电池，AD输入，USB转串口电路，I2C接口电路等内容。