嵌入式系统课程设计温度检测报警系统解读Word文件下载.docx
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使用STM32F103作为主控CPU设计一个温度综合测控系统，具体要求：
1、使用热敏电阻或者内部集成的温度传感器检测环境温度，每0.1秒检测一次温度，对检测到的温度进行数字滤波（可以使用平均法）。
记录当前的温度值和时间。
2、使用计算机，通过串行通信获取STM32F103检测到的温度和所对应的时间。
3、使用计算机进行时间的设定。
4、使用计算机进行温度上限值和下限值的设定。
5、若超过上限值或者低于下限值，则STM32进行报警提示。
2、设计方案
本次课程设计的要求是使用STM32F103设计一个温度测控系统，这款单片机集成了很多的片上资源，功能十分强大，我使用了以下部分来完成课程设计的要求：
1、STM32F103内置了3个12位A/D转换模块，最快转换时间为1us。
本次课程设计要求进行温度测定，于是使用了其中一个ADC对片上温度传感器的内部信号源进行转换。
当有多个通道需要采集信号时，可以把ADC配置为按一定的顺序来对各个通道进行扫描转换，本设计只采集一个通道的信号，所以不使用扫描转换模式。
本设计需要循环采集电压值，所以使用连续转换模式。
2、本次课程设计还使用到了DMA。
DMA是一种高速的数据传输操作，允许在外部设备和储存器之间利用系统总线直接读写数据，不需要微处理器干预。
使能ADC的DMA接口后，DMA控制器把转换值从ADC数据寄存器（ADC_DR）中转移到变量ADC_ConvertedValue中，当DMA传输完成后，在main函数中使用的ADC_ConvertedValue的内容就是ADC转换值了。
3、STM32内部的温度传感器和ADCx_IN16输入通道相连接，此通道把传感器输出的电压值转换成数字值。
STM内部的温度传感器支持的温度范围：
-40到125摄氏度。
利用下列公式得出温度
温度（°
C）={（V25-VSENSE）/Avg_Slope}+25
式中V25是VSENSE在25摄氏度时的数值（典型值为1.42V）
Avg_Slope是温度与VSENSE曲线的平均斜率（典型值为4.3mV/C）
利用均值法对转换后的温度进行滤波，将得到的温度通过串口输出。
4、本设计采用了USART1作为串行通信接口，来进行时间、温度的传输，以及进行时间和温度上下限的设定。
5、当温度超过上下限时，开发板上的灯会相应亮起作为警报，使用了GPIO配置引脚。
6、时间计时使用了systick时钟，并配置其中断，由此进行一秒定时，实现时钟的实时显示。
7、时间设定部分参考了一个两位数字读取的函数，在进入主循环前设定参数，从而避免了在串口中断中输入只能一次性输入所有参数的弊端。
3、程序流程图
4、软件设计
用到的库文件：
stm32f10x_adc.h，stm32f10x_dma.h，stm32f10x_flash.h，stm32f10x_gpio.h，stm32f10x_rcc.h，stm32f10x_usart.h，misc.h
自己编写的文件：
main.c，stm32f10x_it.c，stm32f10x_it.h
main文件：
#include"
stm32f10x.h"
stdarg.h"
stdio.h"
#defineADC1_DR_Address（（uint32_t）0x4001244C）
extern__IOu16ADC_ConvertedValue;
extern__IOu16calculated_temp;
__IOu16Current_Temp;
unsignedcharsec=0,min=0,hour=0;
typedefstruct
{
inttm_sec;
inttm_min;
inttm_hour;
}rtc_time;
rtc_timesystmtime;
__IOu16upper_bound;
__IOu16lower_bound;
//staticuint8_tUSART_Scanf（uint32_tvalue）;
voidTime_Regulate（rtc_time*tm）;
unsignedintTimingDelay=0;
unsignedintKEY_ON;
unsignedintKEY_OFF;
voidDelay（u32count）
u32i=0;
for（;
i<
count;
i++）;
}
voidLED_GPIO_Config（）
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOD,ENABLE）;
//使能PD端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11;
//LED0-->
PD.8端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
//推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
//IO速度50MHz
GPIO_Init（GPIOD,&
GPIO_InitStructure）;
//根据设定参数初始化GPIOB.5
voidSysTick_Init（）
if（SysTick_Config（SystemCoreClock/1000））
{
while
（1）;
}
SysTick->
CTRL&
=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;
//关闭滴答定时器
//SysTick->
CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;
//开启滴答定时器
voidDelay_ms（__IOu32nTime）
TimingDelay=nTime;
//打开
while（TimingDelay!
=0）;
voidRCC_Config（void）//配置时钟
RCC_AHBPeriphClockCmd（RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE）;
//DMA
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_ADC1|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE）;
//ADC1andGPIOC
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE）;
//USART
//使能PD端口时钟LED
voidGPIO_Config（void）
/***ConfigPA.01（ADC1）***/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init（GPIOC,&
/***ConfigLED***/
/***ConfigUSART***/
/*ConfigureUSART1Tx（PA.09）asalternatefunctionpush-pull*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init（GPIOA,&
/*ConfigureUSART1Rx（PA.10）asinputfloating*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
voidDMA_Config（void）
/*DMAchannel1configuration*/
DMA_InitTypeDefDMA_InitStructure;
DMA_DeInit（DMA1_Channel1）;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr=ADC1_DR_Address;
/*ADC?
?
*/
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr=（u32）&
ADC_ConvertedValue;
DMA_InitStructure.DMA_DIR=DMA_DIR_PeripheralSRC;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize=16;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc=DMA_PeripheralInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc=DMA_MemoryInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize=DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize=DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
DMA_InitStructure.DMA_Mode=DMA_Mode_Circular;
DMA_InitStructure.DMA_Priority=DMA_Priority_High;
DMA_InitStructure.DMA_M2M=DMA_M2M_Disable;
DMA_Init（DMA1_Channel1,&
DMA_InitStructure）;
/*EnableDMAchannel1*/
DMA_Cmd（DMA1_Chann
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