基于STM32F103的一款嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)/控制平臺(tái)。

它長(zhǎng)這個(gè)樣子：

正面照

背面照

下面是實(shí)物 -拍攝技術(shù)不過(guò)關(guān)，看起來(lái)的效果有點(diǎn)慘，樣機(jī)為手工焊接，也導(dǎo)致了效果不如最終的實(shí)物高、大、上，要有個(gè)心理預(yù)期。

實(shí)物的正面照（裝了個(gè)非常簡(jiǎn)單的亞克力的殼）

實(shí)物的背面照

通過(guò)與樹(shù)莓派兼容的40Pin的排陣可以擴(kuò)展很多外設(shè)

我們?cè)O(shè)計(jì)的這款板卡的尺寸跟樹(shù)莓派的帽子（HAT）一般大小，信號(hào)管腳也都一致，也就是可以直接拿個(gè)現(xiàn)成的樹(shù)莓派的帽子扣上使用，充分利用樹(shù)莓派的生態(tài)系統(tǒng)，也意味著如果你為它設(shè)計(jì)一個(gè)外設(shè)擴(kuò)展板，同樣也可以扣到樹(shù)莓派上。

在我的拍攝技術(shù)下，樹(shù)莓派也長(zhǎng)得不怎么樣

那問(wèn)題來(lái)了，除了剛才看到的，它還有哪些功能和特色？

它是基于STM32F103的，雖然是很古老的芯片，我們也可以稱之為經(jīng)典，對(duì)于初學(xué)者來(lái)講非常合適-網(wǎng)上烏央烏央的資料、視頻乃至各個(gè)出版社出的書，還有無(wú)數(shù)前輩們做的應(yīng)用案例，所以學(xué)習(xí)起來(lái)應(yīng)該毫無(wú)壓力；

它搭配了一個(gè)240 * 240的LCD彩屏，仍然使用了SPI總線，雖然慢，也是我們故意選了個(gè)慢的，這樣你才會(huì)想盡辦法讓屏幕顯示快起來(lái)，而且SPI是你必須要掌握的總線，不會(huì)軟件寫SPI的程序，那還叫嵌入式編程？有了這個(gè)屏幕和4個(gè)按鍵，就有了一個(gè)很好的“人機(jī)接口”，你可以控制它，還可以看到控制后的反饋。在幾乎任何電子系統(tǒng)中按鍵和顯示都不可缺少的今天，用好這塊屏幕、學(xué)會(huì)通過(guò)按鍵操作菜單也是基本功；

除了LCD顯示屏/按鍵支持信息的輸入/輸出之外，我們還搭配了一個(gè)麥克風(fēng)輸入電路（模擬放大、濾波電路）和一個(gè)蜂鳴器輸出的功能，聲音信號(hào)的處理是非常重要的一個(gè)課題，可繁可簡(jiǎn)。我們的這個(gè)Mic信號(hào)是模擬的，有10倍的增益，放大處理后的信號(hào)送給STM32F103的ADC進(jìn)行采樣，因此你可以用這一路信號(hào)做一個(gè)簡(jiǎn)單的示波器玩，即便手頭沒(méi)有其它的信號(hào)源，仍然可以通過(guò)音樂(lè)的播放或說(shuō)話在LCD屏幕上進(jìn)行波形和頻譜的顯示；

物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代怎么能沒(méi)有傳感器呢？因此大家熟知的MPU6050就必然地放在板子上，除它之外還放置了一個(gè)環(huán)境光傳感器，兩顆傳感器在板上，你可以玩的東西就比較多了；

安裝了一個(gè)SD卡，它可以為你提供音樂(lè)（做成音樂(lè)播放器）、圖片（做成數(shù)碼相框）、還可以為你移植一個(gè)小型的操作系統(tǒng)練習(xí)文件系統(tǒng)的編寫和使用；

板上除了有兼容樹(shù)莓派生態(tài)的40Pin雙排插針外，還有一個(gè)4Pin的I2C單排插針和支持4路模擬輸入的6Pin的單排插針，在練習(xí)DIY示波器的項(xiàng)目的時(shí)候，除了可以用板上的Mic電路以外，你也可以接外部的模擬信號(hào)輸入，做成多通道的示波器或電壓表等。

我們選用了USB-C給這個(gè)板子供電、調(diào)試、燒錄程序

更詳細(xì)的技術(shù)信息，可以參見(jiàn)https://www.eetree.cn/project/detail/38，這個(gè)活動(dòng)環(huán)節(jié)中的上傳項(xiàng)目信息，也是在這個(gè)頁(yè)面中操作，大家可要收藏好哦，我們會(huì)隨時(shí)更新新的資料、視頻、參考案例等信息。

功能1-可設(shè)置時(shí)間、整點(diǎn)報(bào)時(shí)的模擬時(shí)鐘（精確到分鐘即可），整點(diǎn)的時(shí)候可以通過(guò)板上的蜂鳴器以聲音報(bào)時(shí)；轉(zhuǎn)動(dòng)板子，LCD屏上的時(shí)鐘自動(dòng)跟著旋轉(zhuǎn)，這要用到板上的姿態(tài)傳感器來(lái)感測(cè)。

功能2 -移植或自己編寫一款經(jīng)典的游戲，并可用板上的4個(gè)按鍵操作，同時(shí)蜂鳴器能夠發(fā)出聲音，姿態(tài)傳感器能夠感知板子旋轉(zhuǎn)的方向，自動(dòng)將屏幕調(diào)整到合適觀看的角度。

功能3- 制作一個(gè)能夠測(cè)量角度的水平儀，通過(guò)“水銀柱”的方式在屏幕上顯示，并顯示板子傾斜的角度

功能4 -制作一個(gè)簡(jiǎn)易示波器，可以采集板上的音頻信號(hào)源，同時(shí)支持對(duì)外接模擬信號(hào)的采集，通過(guò)FFT變換得到被采集信號(hào)的頻譜，能夠在LCD屏幕上顯示采集到的波形以及頻譜（可以按鍵切換），在顯示波形的時(shí)候需要同時(shí)顯示出橫向和縱向的刻度值，被采集信號(hào)的峰峰值、頻率（對(duì)于周期性信號(hào)）；在顯示頻譜的時(shí)候同時(shí)需要顯示出2-7次諧波分量相對(duì)于基頻的%。通過(guò)按鍵可以對(duì)屏幕上的波形進(jìn)行縮、放，左右移動(dòng)等操作。對(duì)于周期性的波形要實(shí)現(xiàn)觸發(fā)功能。

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：嵌入式系統(tǒng)可以玩著學(xué) - 寒假在家一起練（5）

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