基于STM32的嵌入式软件开发基础-实验指导书(经典).pdf

《基于STM32的嵌入式软件开发基础》实验指导书是针对STM32微控制器进行嵌入式软件开发的入门教程，旨在帮助学习者掌握嵌入式软件开发的基本技能和概念。实验涵盖从基本的GPIO操作到更复杂的中断处理和串行通信。 一、实验目标 1. 嵌入式开发流程：实验旨在让学习者理解并掌握从项目规划、编程、编译、调试到测试的整体流程。 2. 开发工具：学习如何使用REALVIEW MDK或IAR EWARM等嵌入式软件开发工具，进行代码编写和程序调试。 3. 无限循环架构：通过设计无限循环程序，学习者将了解到如何创建持续运行的嵌入式应用程序。 4. 调试技术：学习如何利用断点、单步运行和变量/寄存器观察等调试技巧来查找和解决问题。 5.GPIO和SysTick：理解通用数字输入输出（GPIO）的使用，以及系统定时器（SysTick）在延时和周期性任务中的应用。 6. 驱动原理：探索LED和按键的硬件驱动原理，以及如何通过软件控制它们。 7. 延时实现：学习不同类型的延时技巧，以实现精确的时间控制。 二、实验内容 1. LED点亮实验：使用GPIO初始化和配置，点亮开发板上的绿色和红色LED，初步实践GPIO控制。 2. 流水灯实验：通过GPIO和延时循环，实现LED的顺序闪烁，加深对GPIO操作和延时控制的理解。 3. 按键控制LED实验：结合GPIO和按键，实现按键触发的LED亮灭，以及组合按键控制多个LED的状态。 4. 流水灯实验二：使用SysTick定时器，改进流水灯效果，实现定时控制LED，并通过调试工具观察变量变化。 三、硬件设计 1. LED接口：介绍LED与STM32F103之间的硬件连接，包括GPIO引脚的配置。 2. 按键接口：讲解按键与STM32F103的连接方式，理解中断在按键检测中的应用。 四、软件设计 1. 提供了LED点亮、流水灯和按键控制LED的程序示例，帮助学习者理解和模仿。 2. 使用中断服务函数，通过NVIC和SysTick进行LED闪烁实验，进一步提升程序设计能力。 五、实验结果 实验结果通过文字或图片展示，确保学习者能够直观地看到程序执行的效果，如LED的闪烁状态、串口通信的数据传输等，并通过调试工具验证程序的正确性。 六、进阶实验 1. 中断控制器：学习中断控制器（NVIC）的内部结构，掌握中断服务函数的编写，实现基于前后台架构的复杂程序。 2. 串行通信：使用USART进行串口通信，发送和接收数据，理解数据帧格式和波特率设置。 3. 温度检测：通过ADC读取MCU内部温度传感器的数据，结合USART发送温度信息，实现温度监测功能。 这些实验为学习者提供了一个从基础到进阶的STM32嵌入式开发平台，通过实践操作，可以提升其在嵌入式系统设计和调试方面的技能。