嵌入式系统在过电流保护装置中的应用研究.doc

嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 0 目录目录 1 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 2 2 设计要求 2 3 设计作用与目的 2 4 所用设备及软件 2 5 系统设计方案 2 5 1 系统总体设计 2 5 2 系统工作原理 3 6 系统硬件设计 3 6 1 系统整体设计 3 6 2 各单元电路设计 4 6 2 1 STM32F103RBT6 简要介绍 4 6 2 2 整流采样模块 5 6 2 3 运放模块 6 6 2 4 触摸屏控制及 TFT 显示模块 8 6 2 5 报警模块 9 6 2 6 继电器模块 10 7 系统软件设计 11 8 仿真调试分析 12 9 嵌入式学习及设计心得 14 10 总 结 16 11 参考文献 18 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 1 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 摘摘 要要 在多数以电为驱动的装置中 有时因为外界环境变动 或者操作者的失误 容易出现 过流的现象 从而造成设备损坏或者更坏的结果 所以 设备中是否具有过流保护尤为 重要 本设计着重阐述了系统的总体结构 工作原理和基于 STM32F103RBT6 微处理器芯 片的嵌入式技术 给出了系统硬件设计和软件控制的设计方法成功实现了对设备中电流 的实时监测及保护 关键字 嵌入式技术 STM32F103RBT6 过流保护 康铜电阻 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 2 1 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 2 设计要求 本设计主要以 STM32F103RBT6 芯片为处理器 通过对康铜电阻 采样电阻 两端的电 压经运放放大后进行 ADC 转换 然后送至处理器 通过处理器对输入的电流值与用户 预设电流值进行比较 如过电流则报警和驱动接触器断开 已达到对设备的监视和保 护 3 设计作用与目的 本设计中的以嵌入式技术为系统的过流保护装置中 主要作用是实时监测设备电流 根据需要 通过触摸屏输入电流报警值和电流保护值 实现对设备的全自动保护 本设计中的运放对采样信号进行 100 倍放大 可对电流到达 4AA 内电流进行保护 报警电流和动作电流可按需要设置 系统可检测直流和交流电流 4 所用设备及软件 本设计中主要设备为计算机 PCB 电路板制作设备 软件主要包括 protel99 multisim keil 5 系统设计方案 5 1 系统总体设计 本设计通过对康铜电阻的电压经运放进行 AD 采样后 送至 STM32F103RBT6 处理器 通过算法与触摸输入电流值进行比较 随之进行相应动作 如图 1 为系统的总体设计 框图 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 3 STM32 F103RBT6 康铜电阻采 样电压 运算放大 触摸屏 报警 液晶屏 继电器 接触器 图 1 系统总体设计框图 5 2 系统工作原理 如图 1 运放模块将康铜电阻的上的电压放大 经 AD 采样送至 MCU 与经触摸屏输入 的电流值进行比较 当电流达到报警值时 MUC 启动报警系统 当电流值达到保护值时 MUC 启动继电器 切断电源 实现过流保护的功能 6 系统硬件设计 6 1 系统整体设计 本设计中 主要利用到了 STM32F103RBT6 对采样数据的处理 而采样数据来自系统中所设的康铜 电阻 保护动作是靠继电器驱动接触器切断电源 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 4 6 2 各单元电路设计 6 2 1 STM32F103RBT6 简要介绍 本单元主要是利用嵌入式技术来控制整个系统 如图 3 为其最小系统图 图 3 STM32F103RBT6 最小系统图 STM32F103RBT6 是 ST 公司基于 ARM 最新 Cortex M3 架构内核的 32 位处理器产品 内置 128KB 的 Flash 20k 的 RAM 最小系统中 采用 STM32F103RBT6 为控制器 工作频率可达 72MHZ 16 个外部模拟信号输入通道 可达 1us 转换时间 转换范围为 0 到 3 6V 支持 7 个 DMA 通道 可操作多种通用外设 如定时器 ADC USART 等 内置 3 个同步 16 位定 时器 每个可有四个通道用于 PWM 波输出 内置 2 个 12 位 ADC 每个 ADC 有 7 个输入通 道 可以实现单次或多次扫描转换 自带 0 电压校准 模拟看门狗特性允许应用程序检 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 5 测输入电压是否超出用户定义的高 低闸值 ADC 最短采样时间为 1us 足以胜任本系统 6 2 2 整流采样模块 本单元模块主要功能是用来整流输入电流 其核心器件为康铜电阻 下面对康铜电阻 做简单介绍 康铜是物理学中的一个概念 指的是一种具有高电阻率的合金金属 是含 40 镍 1 5 锰的铜合金 具有低的电阻率温度系数和中等电阻率 电阻率为 0 48 m 可在较宽 的温度范围内使用 有良好的加工性能和焊接性能 适宜在交流电路中使用 作精密电 阻 滑动电阻 电阻应变计等 也可用于热电偶和热电偶补偿导线材料 约合 40 Ni 的 铜镍合金的特征就是此种合金有很小的温度系数 这类合金中有一种叫康铜 根椐 POCT492 41 这种合金的成分如下 39 41 Ni Co 1 0 一 2 0 Mn 其余是铜和杂质 杂质的含量不应超过 1 0 其中包括 0 5 Fe 0 1 Si 0 1 C 0 1 Zn 0 02 S 0 05 Mg 和 0 05 A1 康铜的物理性质如下 1 比重 8 9 2 熔点 1200 1260 3 退火温度 800 820 4 界限工作温度 350 5 电阻系数 0 48 欧毫米 2 米 6 温度系数 0 000016 适宜在交直流电路中使用 作精密电阻 滑动电阻 电阻应变计等 也可用于热电偶 和热电偶补偿导线材料 本设计中采用 0 01 的康铜电阻 后级的运放模块就是对其上 面的电压进行放大 如图 4 为本单元的原理图 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 6 1234 A B C D 4321 D C B A Title NumberRevisionSize A4 Date 30 May 2014Sheet of File C Users Administrator Desktop 业业业业 业业业业 业业业业业业业 业业业业业 ddbDrawn By D1D2 D3D4 D5 业业业业业 1 2 XP1 业业业业 C4 10uF R7 KT业业 Sample 图 4 整流采样电路图 6 2 3 运放模块 运放模块主要采用 LM358 双运放芯片 通过输入前级康铜电阻上的电压 经运放模块 进行 100 倍放大的 为其后级 AD 采样提供原始数据 下面对 LM358 做简单介绍 LM358 内部包括有两个独立的 高增益 内部频率补偿的双运算放大器 适合于电源电压 范围很宽的单电源使用 也适用于双电源工作模式 在推荐的工 作条件下 电源电流与 电源电压无关 它的使用范围包括传感放大器 直流增益模组 音频放大器 工业控制 DC 增益部件和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合 LM358LM358 特性特性 Features Features 内部频率补偿 直流电压增益高 约 100dB 单位增益频带宽 约 1MHz 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 7 电源电压范围宽 单电源 3 30V 双电源 1 5 一 15V 低功耗电流 适合于电池供电 低输入偏流 低输入失调电压和失调电流 共模输入电压范围宽 包括接地 差模输入电压范围宽 等于电源电压范围 输出电压摆幅大 0 至 Vcc 1 5V LM358 主要参数 输入偏置电流 45 nA 输入失调电流 50 nA 输入失调电压 2 9mV 输入共模电压最大值 VCC 1 5 V 共模抑制比 80dB 电源抑制比 100dB 图 5 为其引脚图 图 5 LM358 引脚图 图 6 为运算放大模块电路图 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 8 1234 A B C D 4321 D C B A Title NumberRevisionSize A4 Date 30 May 2014Sheet of File C Users Administrator Desktop 业业业业 业业业业 业业业业业业业 业业业业业 ddbDrawn By GND VCC U1 LM358 5 R1 10K R2 10K R3 1K R4 15K R5 10K R6 10K C1 10uF C2 10uF C3 103 5 VDG VDG VDG D6 业业业业业 Sample R8 FU ADAD XP2 OUT 5 图 6 运算放大模块电路图 6 2 4 触摸屏控制及 TFT 显示模块 该模块主要功能是完成报警电流值和保护电流值的输入 同时显示实时电流值 本设计采用 XPT2046 芯片作为电阻屏的输入检测 该芯片是一款 4 导线制触摸屏控制器 内含 12 位分辨率 125KHz 转换速率逐步逼近型 A D 转换器 XPT2046 支持从 1 5V 到 5 25V 的低电压 I O 接口 XPT2046 能通过执行两次 A D 转换查出被按的屏幕位置 除 此之外 还可以测量加在触摸屏上的压力 内部自带 2 5V 参考电压可以作为辅助输入 温度测量和电池监测模式之用 0V 到 6V XPT2046 片内集成有一个温度传感器 在 2 7V 的典型工作状态下 关闭参考电压 功耗可小于 0 75mW 工作温度范围为 40 85 如图 7 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 9 图 7 XPT2046 芯片原理图 模块中 TFT Thin Film Transistor 是薄膜晶体管的缩写 TFT 式显示屏是各类笔记本 电脑和台式机上的主流显示设备 该类显示屏上的每个液晶像素点都是由集成在像素点 后面的薄膜晶体管来驱动 因此 TFT 式显示屏也是一类有源矩阵液晶显示设备 是最好 的 LCD 彩色显示器之一 TFT 式显示器具有高响应度 高亮度 高对比度等优点 其显示 效果接近 CRT 式显示器 6 2 5 报警模块 本设计中报警模块主要是靠蜂鸣器的报警声及 TFT 显示的变色来实现 蜂鸣器是一种一 体化结构的电子讯响器 采用直流电压供电的电子产品中作发声器件 本设计采用有源 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 10 蜂鸣器 如图 8 为蜂鸣器电路 图 8 蜂鸣器电路 6 2 6 继电器模块 本设计中 该模块主要完成当设备中电流达到所设保护电流时切断电源的功能 因 MUC 不能直接 驱动接触器 所以在中间增加了继电器驱动 如图 9 为 继电器原理图 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 11 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date 30 May 2014Sheet of File E 业业业 业业业 业业业业 FM 业业业 业业 7 20业业业业业2 ddbDrawn By LK JDQ D1 1N4007 Q5 PNP 5V 1 2 XP2 XP2 R7 220 图 9 继电器原理图 7 系统软件设计 本设计主要通过对STM32F103RBT6 芯片的程序控制 完成采样 比较 显示 报警 保护等功能 如图 10 为软件设计的流程 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 12 图 10 系统程序流程图 8 仿真调试分析 本设计主要先用 multisim 进行仿真 进行理论研究 根据设计目的 各项仿真数据都满 足要求 如图 11 如仿真原理图 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 13 图 11 运放模块仿真原理图 如图 12 当前设置输入信号与输出信号幅值比为 1 50 时 通过仿真图 像 输出端幅度刚好为输出端幅度的一半 满足放大 100 倍的要求 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 14 图 12 数据仿真图 9 嵌入式学习及设计心得 首先 要明确为什么要学习以 MCU 为核心的嵌入式应用技术 针对读者不同的学 习目的 学习嵌入式系统的方法和侧重点略有不同 MCU 具有广泛的应用范围外 对于计算机 电子类 机电类等专业的工科学生来说 即使 暂时没有从事 MCU 的应用的开发 学习 MCU 也有很重要的意义 因为 MCU 作为微型计算 机的一个种类 麻雀虽小 五脏俱全 学习 MCU 可以更加理解微机原理 更加清楚计算 机的脉络 同时 目前嵌入式应用系统的软件开发方法与一般的软件开发方法已经融合 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 15 开发平台也极为相似 对于在校学生 学习嵌入式应用技术 主要以书本知识为主 理 解嵌入式系统的原理和基本编程方式 为将来的学习和发展打好基础 对于将要投身嵌入式行业的技术人员而言 学习嵌入式系统的方法和侧重点不同于在校 的学生 不但学习过程中所需要的背景知识 包括数字电路 汇编语言基础 软件工程 甚至机械自动化 不可或缺 而且更要养成良好的做事规范和方法 学习的侧重点主要 放在较复杂的嵌入式应用系统上 对于嵌入式实时操作系统 包括 C OS SmallRTOS CLinux 等 在应用的基础上 有一定深度的理解 但是 对于只分析 实时操作系统或进行短期培训性的驱动程序开发 不扎实进行嵌入式系统基础知识的学 习与软件及硬件实践 是不可能学好嵌入式系统的 其次 学习以 MCU 为核心的嵌入式应用技术 要选择入门的机型 MCU 种类繁多 应用于 各行各业 在应用中需要设计者对各种 MCU 都有所了解 以便确定最佳的性能价格比 但是不可能也没有必要同时学习各种型号 MCU 的软硬件知识 通常的方法是学习一种典 型的 MCU 系列 达到实用程度 在应用中首先选择使用该系列 如果确实要用其它系列 MCU 时 只需将两种系列的不同点进行分析 对比 即可在较短时间内达到可以应用的程 度 对于初学者 选择入门的 MCU 系列 一定要选择在国际上比较流行 系列比较齐全 在若干年内不会被淘汰 且抗干扰性强 性能价格比较高的产品 选择意法半导体公司 的 Cortex M3系列内核的 MCU 具有这些特点 第三 MCU 指令系统不大 特别是关键字不多 学习时 在了解基本性能的前提下 可先 把关键字及其含义记住 这样 在以后的学习中可起到事半功倍的效果 这一点需强调 一下 花上几个单元时间记住主要关键字 对于入门学习很重要 没有必要的记忆 任 何知识也无法学习 本书采用汇编语言与 C 语言并行学习的方法 可以通过实例对比学 习 所提供的例子均通过测试 可以作为对比学习用例 也可以应用到实际开发系统中 第四 学习以 MCU 为核心的嵌入式应用技术 一定要勤于实践 必须通过实践 理解 MCU 原理 掌握基本的编程规范与方法 才能学会设计应用系统 因此 一定要创造条件进 行实践 这是学好 MCU 极为关键的一环 特别是注意软件与硬件相结合的实践 MCU 程序 要固化 进入硬件才能执行 而且通过 MCU 的输入输出以及执行机构反映出来 这就涉 及到硬件系统的构成 因此学习 MCU 与单纯开发计算机软件不同 必须了解 MCU 系统的 构成 同时 通过软件 打通 硬件 观察硬件响应现象 体会软件功能 一般 8 位机 的硬件评估系统只有几百元 特别是好的硬件评估系统都提供自我实践硬件接口 购买 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 16 硬件评估系统进行学习与实践是一种好方法 第五 学习以 MCU 为核心的嵌入式应用技术 必须与输入输出接口的学习连在一起 MCU 系统离不开各种输入输出接口 学习 MCU 就必须学习各种接口的原理 通过接口的输入 输出体现 MCU 程序的功能 第六 MCU 的发展已经逐步走向成熟期 各种新技术的使用 进一步提高了 MCU 的性能价 格比 技术进步不可避免的带动了学习方法的更新 学习以 MCU 为核心的嵌入式应用技 术 也要与时俱进 不断改造自己的学习方式 保持与嵌入式应用技术发展的同步 例 如 以前的嵌入式系统代码量小 对于硬件的依赖性大 可移植性也就相对较差 规范 的重要性基本无从体现 但随着电子技术的发展 MCU 的集成度越来越高 前几年还处于 实验阶段的 Flash 存储器技术 目前已广泛使用 MCU 性能的提高使得开发人员不得不更 重视规范的价值和作用 如今的嵌入式系统开发 不按照规范进行 简直寸步难行 第七 由于嵌入式系统市场巨大 潜力无限 全球的生产商都非常看好这一领域 纷纷 投入了大量的人力物力 而围绕嵌入式系统的研究 设计和开发正成为计算机技术发展 最活跃的方向之一 近年来 国内外关于嵌入式系统的书籍如雨后春笋般涌现 选择好 的书籍已成为大多数初学者的当务之急 首先 读者不要盲目跟风 要选择适合自己真 正需要的书籍 其次 读者可以通过阅读一些书中内容判断该书是否值得购买 因为好 的书籍对于问题的阐述一定是清楚明了的 对问题的解决一定是细致透彻的 对于当前 非常火热的各种嵌入式培训形式 读者不要盲目跟风 要充分和慎重的考虑自己学习嵌 入式的目标和计划 只有从底层抓起 一点一滴打好基础 才能学好嵌入式技术 10 总 结 在嵌入式学习及这次设计的过程中 的确收获了很多 在设计之初 就在课本和互 联网上查阅和学习了相关知识 同时这次设计也是一次将理论知识转化为实际应用的经 历 再一次加深了对嵌入式技术的理解 并且提高了对该技术的兴趣 同时在设计过程 中 发现有些理论知识用到实际设计中会有些问题 如在设计 100 倍运放的过程中 在 仿真软件上增大电源电压 放大倍数不受影响 但实际上在板子做出来后 增大电源电 压 放大倍数会受到影响 这就是在设计过程中遇到的问题之一 从最初构想设计思路 到画原理图 制板子 焊接器件 调试 这是一个痛苦但快乐的过程 因为每解决一个 问题 都会有一种成就感 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 17 最后 感谢 XXX 老师的认真指导以及 XX 老师 XX 老师和实验室同学的帮助 我相 信随着知识的积累和经验的丰富 在不久的将来一定能拿出更好的设计 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 18 11 参考文献 1 JEAN J LABROSSE 著 邵贝贝译 uC OS 源码公开的实时嵌入式操作系统 M 北 京 中国电力出版社 2001 2 夏靖波 嵌入式系统原理与开发 M 西安西安电子科技大学出版社 2006 3 田泽 嵌入式系统开发与应用 M 北京北京航空航天大学出版社 2005 4 嵌入式系统设计与实例开发试验指导 M 北京博创科技有限公司 2005 5 模拟电子技术 康华光 高等教育出版社 6 STM32 库开发实战指南 刘良火 杨森 机械工业出版社 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 19 附录 I 实物图片 II 关键程序代码 关键代码 1 include stm32f10 x h include 数学公式 include delay h 延时函数 include LCD HX8352A h TFT 驱动 include sys h include LED h LED 驱动 include KEY h 按键驱动 include touch h 触屏驱动 include SPI h include ADC h 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 20 include boot h extern IO uint16 t ADC ConvertedValue 以表示变量或者函数的定义在别的文件中 提示编译器遇到此变量和函数时在其他模块中寻找其定义 函数 void RCC Configuration void 功能 复位和时钟控制 配置 参数 无 返回 无 void RCC Configuration void ErrorStatus HSEStartUpStatus 定义外部高速晶体启动状态枚举 变量 RCC DeInit 复位 RCC 外部设备寄存器到 默认值 RCC HSEConfig RCC HSE ON 打开外部高速晶振 HSEStartUpStatus RCC WaitForHSEStartUp 等待外部高速时钟准备好 if HSEStartUpStatus SUCCESS 外部高速时钟已经准别好 FLASH PrefetchBufferCmd FLASH PrefetchBuffer Enable 开启 FLASH 预读缓冲功 能 加速 FLASH 的读取 所有程序中必须的用法 位置 RCC 初始化子函数里面 时钟 起振之后 FLASH SetLatency FLASH Latency 2 flash 操作的延时 RCC HCLKConfig RCC SYSCLK Div1 配置 AHB HCLK 时钟等 于 SYSCLK RCC PCLK2Config RCC HCLK Div1 配置 APB2 PCLK2 钟 AHB 时钟 RCC PCLK1Config RCC HCLK Div2 配置 APB1 PCLK1 钟 AHB1 2 时钟 RCC PLLConfig RCC PLLSource HSE Div1 RCC PLLMul 9 配置 PLL 时钟 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 21 外部高速晶体时钟 9 72MHz RCC PLLCmd ENABLE 使能 PLL 时钟 while RCC GetFlagStatus RCC FLAG PLLRDY RESET 等待 PLL 时钟就 绪 RCC SYSCLKConfig RCC SYSCLKSource PLLCLK 配置系统时钟 PLL 时钟 while RCC GetSYSCLKSource 0 x08 检查 PLL 时钟是否作 为系统时钟 中断配置函数 void EXTI Configuration void EXTI InitTypeDef EXTI InitStructure 定义枚举变量 RCC APB2PeriphClockCmd RCC APB2Periph AFIO ENABLE 使能功能复用 IO 时钟 EXTI ClearITPendingBit EXTI Line7 EXTI Line0 清除 EXTI 线路 挂起位 EXTI InitStructure EXTI Mode EXTI Mode Interrupt 设置 EXTI 线路为中断 请求 EXTI InitStructure EXTI Trigger EXTI Trigger Falling 设置输入线路下降沿为中 断请求 EXTI InitStructure EXTI Line EXTI Line7 EXTI Line0 外部中断线 7 EXTI InitStructure EXTI LineCmd ENABLE 使能中断 EXTI Init GPIO EXTILineConfig GPIO PortSourceGPIOB GPIO PinSource7 EXTI Line0 选择 GPIO B7 B0 作为中断引脚 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 22 中断优先级配置 void NVIC Configuration void NVIC InitTypeDef NVIC InitStructure 定 义枚举变量 NVIC PriorityGroupConfig NVIC PriorityGroup 0 抢 占式优先级别设置为无抢占优先级 NVIC InitStructure NVIC IRQChannel EXTI9 5 IRQn 指定中断源 NVIC InitStructure NVIC IRQChannelSubPriority 1 指定 响应优先级别 1 NVIC InitStructure NVIC IRQChannelCmd ENABLE 使 能外部中断通道 NVIC Init 中断入口函数 void EXTI9 5 IRQHandler void if EXTI GetITStatus EXTI Line7 RESET 检查指定的 EXTI 线路触发请求发生与否 添加中断处理程序 LCD Clear 0 xfff0 刷屏 LCD ShowString 0 0 0 xfff0 0 xf800 Group Member Font1624 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 23 显示字符串函数 LCD ShowString 0 LCD Y Fone Y 0 xfff0 0 xf800 Liu jia Font1624 TP Read XY 读一次 值 初始化 while TP PEN 等待有触摸操作 EXTI ClearFlag EXTI Line7 清除中断标志 必须 EXTI ClearITPendingBit EXTI Line7 清除中断等待 函数 int main void 功能 main 主函数 参数 无 返回 无 int main void u16 x y x1 y1 RCC Configuration 系统初始化 EXTI Configuration 中断配置函数 NVIC Configuration 中断优先级配置 delay init 72 延时函数初始化 SPII Init SPI 初始化 LED Init LED 初始化 KEY Init 按键初始化 LCD Init LCD 初始化 Adc Init ADC 初始化 TP Init 触屏初始化 LCD Clear YELLOW 刷屏函数 LCD Clear 填充色 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 24 LCD ShowString 0 0 YELLOW RED Group Member Font1624 显示字符串函数 LCD ShowString 0 LCD Y Fone Y 3 1 YELLOW BLACK Name Font1624 LCD ShowString Fone X 5 LCD Y Fone Y 3 1 YELLOW RED Liu jia Font1624 LCD ShowString 0 LCD Y Fone Y 2 YELLOW BLACK NO Font1624 LCD ShowNum Fone X 3 LCD Y Fone Y 2 YELLOW RED 8 11150129 Font1624 LCD area Clear 0 LCD Y Fone Y 3 3 LCD X LCD Y Fone Y 3 2 GRAY LCD area Clear 0 LCD Y Fone Y 3 LCD X LCD Y Fone Y 4 GRAY Boot ShowString 0 Fone Y 1 33 1 YELLOW RED ABCDEF 当前电流值 Boot ShowString 0 Fone Y 1 33 2 YELLOW RED GHCDEF 报警电流值 Boot ShowString 0 Fone Y 1 33 3 YELLOW RED IJCDEF 动作电流值 Boot ShowString LCD X 35 Fone Y 1 33 1 YELLOW RED N A Boot ShowString LCD X 35 Fone Y 1 33 2 YELLOW RED N A Boot ShowString LCD X 35 Fone Y 1 33 3 YELLOW RED N A Boot ShowString 16 Fone Y 1 33 5 YELLOW RED ABKL 当 前模式 Boot ShowString 40 Fone Y 1 33 6 YELLOW RED PO DC Boot ShowString LCD X 40 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 25 64 Fone Y 1 33 6 RED YELLOW NO AC LCD area Clear LCD X 40 64 Fone Y 1 33 6 LCD X 40 64 15 Fone Y 1 33 6 33 YELLOW LCD ShowNum 170 Fone Y 9 33 1 YELLOW BLACK 3 1 Font162 4 LCD ShowNum 170 Fone Y 9 33 2 YELLOW BLACK 3 350 Font1 624 LCD ShowNum 170 Fone Y 9 33 3 YELLOW BLACK 3 400 Font1 624 LCD area Clear 170 Fone X 3 Fone Y 2 4 33 1 170 Fone X 2 Fone Y 2 5 33 1 BLACK LCD area Clear 170 Fone X 3 Fone Y 2 4 33 2 170 Fone X 2 Fone Y 2 5 33 2 BLACK LCD area Clear 170 Fone X 3 Fone Y 2 4 33 3 170 Fone X 2 Fone Y 2 5 33 3 BLACK 以下为源代码语句 while 1 修改主函数 应加入之前是否按下判断 待完成 ADC SoftwareStartConvCmd ADC1 ENABLE 使能指定的 ADC1 的软件转换启动功能 while ADC GetFlagStatus ADC1 ADC FLAG EOC 等待转换 结束 x ADC GetConversionValue ADC1 返回最近一次 ADC1 规 则组的转换结果 x x 18 LCD ShowNum 0 Fone Y 1 0 xfff0 0 xf800 3 x Font1624 ADC SoftwareStartConvCmd ADC2 ENABLE 使能指定的 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 26 ADC1 的软件转换启动功能 while ADC GetFlagStatus ADC2 ADC FLAG EOC 等待转换 结束 y ADC GetConversionValue ADC2 返回最近一次 ADC1 规 则组的转换结果 y y 18 LCD ShowNum 0 Fone Y 1 2 0 xfff0 0 xf800 3 y Font1624 LCD area Clear x1 y1 30 x1 5 y1 35 YELLOW LCD area Clear x y 30 x 5 y 35 RED x1 x y1 y delay ms 20 关键代码 2 include adc h include delay h include stm32f10 x h define ADC1 DR Address u32 0 x40012400 0 x4c ADC 地址 IO uint16 t ADC ConvertedValue 告诉编译器不要去优化这个变量 要用时回到相应 的内存中去找 初始化 ADC void Adc Init void ADC InitTypeDef ADC InitStructure GPIO InitTypeDef GPIO InitStructure PC0 PC2 作为模拟通道输入引脚 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 27 RCC APB2PeriphClockCmd RCC APB2Periph GPIOC ENABLE GPIO InitStructure GPIO Pin GPIO Pin 0 GPIO Pin 2 GPIO InitStructure GPIO Mode GPIO Mode AIN 模拟输 入引脚 GPIO Init GPIOC RCC ADCCLKConfig RCC PCLK2 Div6 设置 ADC 分频因子 6 72M 6 12 ADC 最大时间不能超过 14M ADC1 配置 RCC APB2PeriphClockCmd RCC APB2Periph ADC1 ENABLE 使能 ADC1 通道时钟 ADC DeInit ADC1 复位 ADC1 将外设 ADC1 的全部寄存器重 设为缺省值 ADC InitStructure ADC Mode ADC Mode Independent ADC 工 作模式 ADC 工作在独立模式 ADC InitStructure ADC ScanConvMode DISABLE 模数转换工 作在单通道模式 ADC InitStructure ADC ContinuousConvMode DISABLE 模数转 换工作在单次转换模式 ADC InitStructure ADC ExternalTrigConv ADC ExternalTrigConv None 转换由软件而不是外部触发启动 ADC InitStructure ADC DataAlign ADC DataAlign Right ADC 数据右对齐 ADC InitStructure ADC NbrOfChannel 1 要转换的通道 数目 1 ADC Init ADC1 根据 ADC InitStruct 中指定 的参数初始化外设 ADCx 的寄存器 设置指定 ADC 的规则组通道 设置它们的转化顺序和采样时间 ADC RegularChannelConfig ADC1 ADC Channel 12 1 嵌入式系统在电流保护装置中的应用研究 28 ADC SampleTime 239Cycles5 ADC1 ADC 通道 采样时间为 239 5 周期PC2 ADC Cmd ADC1 ENABLE 使能指定的 ADC ADC ResetCalibration ADC1 重置指定的 ADC 的校准寄存器 while ADC GetResetCalibrationStatus ADC1 等待复位校准结束 ADC StartCalibration ADC1 开