基于STM32F10x微控制器的GPIO精品实验项目建设

着眼于卓越人才的培养,充分发挥教师的引导作用,并以学生为实验项目的主体,从实验内容和实验教学两个方面,开展基于STM32F10x微控制器的GPIO(General Purpose Input/Output,通用输入/输出)精品实验项目的建设,目的在于提高学生的动手能力,激发学生自主学习、研究的兴趣,培养并拓展学生的创新思维能力,实施过程中取得了较好的教学效果。

基于STM32F767IGT6的AGV姿态解算系统设计

为了提高AGV的姿态解算、定位和导航控制精度,减小导航器件的体积和功耗,设计了一种以STM32F767IGT6为主控制器、MPU9250为姿态传感器模块的AGV姿态解算系统。在姿态解算部分,MPU9250读取内部九轴传感器的实时数据,通过内部自带的数字运动处理DMP引擎进行姿态融合解算,通过集成电路IIC总线接口和主控芯片STM32F767IGT6进行数据交互,传输速率可达400 kHz/s,具有良好的动态响应特性。实验结果表明,基于STM32F767和MPU9250的AGV姿态解算系统能较好地跟踪AGV的姿态,反应灵敏迅速、实时性强、解算精度高,能够为AGV定位与导航提供准确的姿态信息。

ST微控制器STM32F767/769拓展更广泛的应用

意法半导体(ST)推出新款的STM32F767/769微控制器(MCU),内置功能丰富的存储器、图形处理器和通信外设,让ARM Cortex-M7处理器的强大性能和高能效拓展至更广泛的应用产品,例如便携或穿戴式消费电子产品、智能楼宇和工业控制器、智能家电、个人医疗设备、保健点医疗设备。

意法半导体STM32F7微控制器增加新产品线,扩展开发生态系统,降低高性能嵌入式设计门槛

意法半导体STM32F7系列微控制器推出新产品线,并在开发生态系统中增加附件和选件,从而降低了基于ARM Cortex-M7内核的高性能嵌入式设计的门槛。STM32F7高性能系列的最新产品STM32F722和STM32F723降低了内存占用量,并集成增值功能,包括代码执行保护和简化互联应用开发的高速USB物理层(PHY)电路。STM32F732和STM32F733片上集成密码算法运算功能,例如,高效的AES256硬件引擎。

基于STM32F103CBT6微控制器的操控器设计

设计了一种基于微控制器的军用操控器,该操控器采用了开关检测电路和信号处理电路,然后通过微控制器自身的片上资源采集开关信息和霍尔传感器信息。同时,将相应信息经微控制器处理后通过RS422串口转换电路和以太网口转换电路发送给目标计算机,以实现对无人直升机的航速和航向进行协调控制。该设计已成功应用于某型军用无人直升机,性能稳定可靠。

基于STM32和OneNET的智能家居系统的设计

该项目基于OneNET云平台、STM32F103C8T6微控制器、ESP8266-01s WiFi模块、DHT11温湿度检测模块、继电器、步进电机、MQ-9气体传感器等设计了智能家居安防系统,该系统是一套完备的能够对天然气泄漏、火灾进行预警的智能安防系统,包括云平台、客户端、硬件层三大方面。该系统可实现安防系统内监测设备数据的实时传输,客户可通过手机APP查看家庭中传感器监测的各项数据,并且可以对接入该系统的相关设备进行控制,当监测到突发情况如天然气泄漏、温度过高、CO超标等突发情况时,系统自动开启排风系统,发送报警短信等,及时完成相关处理,避免造成伤亡事故。

实时嵌入式操作系统μC/OS-Ⅲ在STM32F429IGT6上的移植技术和实现

该文介绍了第三代嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅲ相比之前版本,在性能上提升的地方,以及通过对搭载STM32F429IGT6微处理器的ARM Cortex-M4内核平台的技术分析,详细阐述了μC/OS-Ⅲ嵌入式系统在此平台上移植过程中的关键技术理论,最后通过设计多任务处理应用来验证系统移植的可靠性。

基于STM32F417IGT6的苹果灾害智能防护系统设计

为避免霜冻和冰雹天气对山地苹果生长的不利影响,文中设计了一种基于STM32F417IGT6的智能灾害防护系统。采用软硬件结合的方法,以STM32F417IGT6单片机为主控芯片,通过DHT11数字温湿度传感器获取天气信息。该系统以ESP8266进行无线通信,分别对霜冻、冰雹天气设计相应的防护措施,使得用户可以在霜冻、冰雹天气来临前及时采取应对措施,提高苹果产量。样机的实地测试和实验数据表明,系统可以提前20 min对用户发出预警,并在2 min内完全启动防护装置,具有成本低、响应速度快、防护功能强的特点,有较高的应用推广价值。

基于STM32F767的USB主机开发设计研究

移动数据的交换和存储是近年来的研究热点,随着USB技术数据交换和存储技术的飞速发展,对移动数据应用领域产生了影响深远。脱离传统的PC平台,实现移动端之间的USB通信成为了当前的研究热点,如何在嵌入式领域实现USB的主机通信成为了不可避免的问题。基于STM32F767自带的USB OTG模块,采用软件分层结构化的设计思想,搭建了USB主机通信的程序框架,并详细研究了各层驱动的功能以及如何利用程序代码进行实现,实现了两个USB设备之间稳定高效的数据交换。

基于改进高频注入算法的电车电机全速控制器

永磁同步电机(PMSM)是新能源汽车必不可少的子系统之一。传统的控制系统一般采用有感控制的方式,但通常情况下带传感器会增加电机的制造难度和成本,而无感控制的方式受反电动势的影响在低速状态下难以提取电机的角度与速度。针对以上问题,提出了一种基于SAPSO改进的高频注入算法与扩展卡尔曼滤波算法的PMSM控制系统,以STM32F497IGT6为主控芯片,实现对电机全速度的精准控制。经过实验证实,提出的算法控制效果远优于传统算法。

Cortex-M4微控制器设备标识符的伪造方法

很多软件利用微控制器设备标识符(UID)的唯一性对程序进行加密,使每一个产品具有唯一性;利用微控制器的一些功能单元,可在不直接修改软件的情况下伪造UID。增加部分代码,先于目标软件运行,利用微控制器存储保护单元(MPU)或数据监视点和跟踪(DWT)单元捕获对UID的访问,并使用Flash补丁和断点(FPB)单元或中断向量重定位机制来修改部分中断向量的位置,避免直接修改目标软件。以Cortex-M4为内核的STM32F429为例,利用Flash补丁伪造96位的UID。在拥有MPU、DWT或FPB单元的微控制器上,都可以使用相似的方法伪造UID,但防范也相对容易,只要破坏相关设置即可。

基于STM32的负压爬壁机器人控制系统设计

针对负压爬壁机器人(NPWCR)在高楼危险环境下进行侦察监控的灵活性、易控性和壁面适应性要求,设计一种基于STM32负压爬壁机器人的控制系统。该控制系统以STM32F103RCT6微控制器作为核心处理器,采用模块化进行功能设计,包括主控模块、电源模块、电机驱动模块、无线通信模块、风机驱动模块、摄像头模块等。各模块共同作用,实现机器人的连续运动、无线通信、视频实时监控等功能。该控制系统可以控制负压爬壁机器人在壁面灵活移动,操作负压爬壁机器人携带侦察监控设备进行实时监控,为开发多功能负压爬壁机器人的控制系统提供参考。

基于STM32F103VF测试某型导弹发控设备的测试精度与参数设计

为实现装备保障快速检测、修理与维护,基于对STM32F103VF系列微控制器的研究,开发新型采集测试系统。文章主要对测试通道设计和精度需求进行分析,并应用于测试某型便携导弹发控设备,满足对装备实测要求,降低了电源的要求,大大缩小测试电路的尺寸,对测试设备实现了极大的小型化和便携化[1],同时满足战场快速技术保障的战斗力要求。

基于ARM和FPGA联合控制的矿用UPS设计

为保证煤矿井下关键用电设备不断电持续工作,针对煤矿井下关键设备用电特点,设计了一款使用ARM芯片STM32F429IGT6和FPGA芯片XC6SLX9-2TQG144C作为联合控制主控芯片的不间断电源(UPS)。ARM芯片负责一次逆变控制、整体逻辑控制和外部通信,FPGA芯片按ARM芯片指令进行二次逆变正弦波生成和输出调节,两芯片之间实时信息交互、实现联合控制。此UPS能够在恶劣的工矿环境中安全稳定的运行,响应速度快,可靠性高,可与能源管理系统实时交互,保证了煤矿井下关键用电设备的持久可靠运行。

基于STM32F103ZET6单片机的智能猫眼系统设计

目前,家居猫眼普遍使用的是传统的光学镜头猫眼,安装在安全防盗门上来防范陌生人。文章介绍一种基于STM32F103ZET6单片机的智能猫眼系统的工作原理、主要功能、硬件电路及软件部分的设计与实现方法。

基于STM32F429两轮平衡车的研制

本次系统设计采用32位单片机STM32F429IGT6作为主控制器,通过蓝牙实现手机与单片机之间的通信,手机向单片机发送指令,单片机接收到指令后执行相关程序,来控制小车处于不同状态:直立、前进、后退、左转和右转,始终使两轮小车处于平衡的状态。硬件部分采用简单的模块搭建,软件使用模块化程序实现相关功能。硬件部分包括电源电路、显示电路、电机驱动电路、隔离电路、测速电路、MPU6050模块电路、蓝牙模块电路以及STM32最小系统板。软件部分将各个模块程序编写后实现相关功能后,再进行联调,最终完成对小车不同状态的控制。

基于STM32F407的直流电机双闭环调速系统设计

文章针对直流有刷电机高精度调速的控制要求,设计了一种基于STM32F407IGT6控制器和LabView上位机的调速系统。系统以H桥为驱动电路,通过双闭环调速算法和PWM脉宽调制技术实现对电机的精确调速。上位机基于LabView软件平台,监控界面优美,能够在线监测电机的运行状态。测试结果表明:该设计方案具有控制精度高,响应速度快、输出性能好等优点,能达到相关领域的控制要求。

ARM微控制器产品平台的换型及软硬件功能移植

由于产品性能提升及产品中应用的原始ARM微控制器停产等多种因素,微控制器芯片通常需要升级或者换型。本文介绍了微控制器平台换型时需要考虑的要素及选型方案,并描述了AT91SAM7X256微控制器向STM32F407微控制器平台切换时的软硬件差异及实现过程。经实际产品验证,换型后的微控制器提高了数据通信频率及运算性能,降低了产品开发时间,并能够有效支持后续产品的迭代。

基于STM32F7的具有3CAN2以太功能的船用监控屏的设计

本文结合船用电气设备双冗余通信的实际需要,以高性能的STM32F767单片机为硬件基础,该单片机含有3个CAN接口和1个Ethernet接口,将一个UART接口用IPort-3转换成Ethernet接口,用轻量级TCP/IP管理工具lw IP来管理Ethernet,显示采用7寸RGB屏,最终达到预期设计要求。

基于STM32F103的泥石流灾害预警系统设计

我国幅员辽阔,环境多变,地质灾害频发,建立灾害预警系统成为当前最紧迫的任务。针对目前研究中泥石流灾害数据获取困难、数据量不足的问题,基于地质传感器和STM32F103微控制器设计了用于泥石流影响因子数据采集和灾害预警的泥石流灾害预警系统。将本系统实际应用于陕西省山阳县泥石流灾害多发区进行实验,结果表明所设计预警系统能够较准确地对泥石流灾害影响因子进行采集并预警。本系统设计为现阶段的泥石流灾害研究提供了一种新的手段。