基于STM32的嵌入式操作系统程序设计及实现毕业论文【范本模板】
嵌入式的毕业论文
嵌入式的毕业论文嵌入式系统在现今科技发展中扮演着极为重要的角色，其在日常生活中的应用已经越来越广泛。
嵌入式系统作为一种特殊的计算机系统，常见于消费电子、交通、安防等各个领域。
其最大的特点就是硬件和软件高度集成，可以采用自定义的处理器等硬件平台，具有高度可定制、低功耗、易于嵌入其他系统等特点。
本文将介绍一个基于STM32F429IGT6的嵌入式智能家居系统。
1 系统硬件设计本系统采用STM32F429IGT6作为核心处理器，该处理器是由ST公司推出的一款高性能ARM Cortex-M4内核的嵌入式微控制器，第一款支持LCD-TFT的ARM Cortex-M4内核微控制器，同时具有外设丰富的特性。
该处理器支持内置SPDIF IN/OUT、I2C、SPI以及多个UART口等众多外设。
本系统中使用了GPIO控制继电器、DS18B20温度传感器、红外接收模块等外设。
2 系统软件设计本系统采用Keil µVision IDE进行软件开发，使用C语言进行编写。
由于系统需要与人进行交互，因此采用了外部TFT LCD模块作为显示器，并依托系统处理器，实现了人机界面的编程。
本系统使用FreeRTOS操作系统，使得系统具有多任务处理的能力。
3 系统功能智能家居系统的主要功能包括：温度控制、门窗控制、电器开关控制、光照感应、遥控器控制等多种功能。
本系统可以通过智能手环、APP等多种方式进行控制。
温度控制：本系统可以实现对室内温度的监测，当室内温度超出预设值时（本系统默认为20摄氏度），系统会自动开启壁挂炉等加热设备，保证室内温度在预设范围内。
此外，本系统还可以发送温度变化信息给用户，实现长期观测与调节。
门窗控制：本系统可以监测家居门窗是否关闭，当门窗没有关闭时，系统会发出提示声音和信息通知，提醒用户关上门窗，确保家居安全性。
电器开关控制：本系统可以远程控制家居电器的开关状态，无需现场手动操作控制。
同时，系统还可以根据时间设定，定时开启或关闭特定的电器。
基于STM32的嵌入式开发系统设计
机电信息工程基于STM32的嵌入式开发系统设计向洸马爱君张建雷（山东电子职业技术学院，山东济南250000）摘要：本文分析基于STM32的系统设计方案及过程，提出可根据实际需求灵活组合各模块，实现嵌入式产品的研发。
关键词:STM32；嵌入式；系统设计；模块化1基于STM32的嵌入式开发系统设计方案1.1设计思路市场中的许多开发团队把多个外设与核心控制芯片进行统一设计开发，形成嵌入式开发系统。
然而在每个实践情况中，使用系统的人员对系统的需求不同。
将嵌入式开发系统应用于实际环境时，多数使用者仅使用了一部分系统的通用功能，例如基础的ADC、LED、DAC、键盘、串口通信等功能。
嵌入式开发系统中的其余功能长期处于闲置状态。
部分外设仅能在同一个开发板上工作，难以同时为其他核心芯片或开发板提供支持。
在多个温度传感器的支持下，一个嵌入式开发板可以同时对多个温度进行检测。
但是市场中现有的温度传感器尚且不能实现被其他核心芯片或开发板所使用，出现外设不能复用的现象。
在实际应用中，以上情况会引发浪费成本的情况。
因此，嵌入式开发系统各部分的功能应形成互不影响的单独模块，避免成本浪费。
在这个嵌入式开发系统中，使用人员可以按照需要使用各部分功能，使应用过程更加科学合理。
控制功能与被使用局部可于嵌入式开发系统实现紧密连接，进而推动智能硬件产品开发速度进一步加快。
1.2模块选择MCU控制模块的选择是嵌入式开发系统设计中的重要一步。
市面上已有的MCU控制模板类型极多,并且具有不同的功能与价格。
为确保嵌入式开发系统设计能够稳步开展，控制芯片需要具有低成本、低功耗、高性能的特点（而STM32是现有芯片中最符合要求且性价比最高的一款产品。
凭借数量较多的应用接口代码，STM32芯片依托ARM技术广泛应用于多种环境，并存在诸多应用实例。
一般情况下，在嵌入式开发系统设计环节中，其工作性作者简介：向弛（198-）,男，汉族，山东济南人，本科，讲师，研究方向：工业控制及嵌入式系统开发。
基于stm32的嵌入式系统原理与设计实验报告 学位论文
XXXX学院XX级嵌入式系统设计实验报告班级：指导老师：学期：小组成员：姓名学号组长成员成员实验一我的第一个工程实验一．实验简介我的第一个工程，流水灯实验二．实验目的掌握STM32开发环境，掌握从无到有的构建工程。
三．实验内容熟悉MDK KEIL开发环境，构建基于固件库的工程，编写代码实现流水灯工程。
通过ISP下载代码到实验板，查看运行结果。
使用JLINK下载代码到目标板，查看运行结果，使用JLINK在线调试。
四．实验设备硬件部分：PC计算机（宿主机）、亮点STM32实验板、JLINK。
软件部分：PC机WINDOWS系统、MDK KEIL软件、ISP软件。
五．实验步骤1.熟悉MDK KEIL开发环境2.熟悉串口编程软件ISP3.查看固件库结构和文件4.建立工程目录，复制库文件5.建立和配置工程6.编写代码7.编译代码8.使用ISP下载到实验板9.测试运行结果10.使用JLINK下载到实验板11.单步调试12.记录实验过程，撰写实验报告六．实验结果及测试七．实验总结实验二带按键控制的流水灯实验一．实验简介在实验一的基础上，使用按键控制流水灯速度，及使用按键控制流水灯流水方向。
二．实验目的熟练使用库函数操作GPIO,掌握中断配置和中断服务程序编写方法，掌握通过全局变量在中断服务程序和主程序间通信的方法。
三．实验内容实现初始化GPIO，并配置中断，在中断服务程序中通过修改全局变量，达到控制流水灯速度及方向。
使用JLINK下载代码到目标板，查看运行结果，使用JLINK在线调试。
四．实验设备硬件部分：PC计算机（宿主机）、亮点STM32实验板、JLINK、示波器。
软件部分：PC机WINDOWS系统、MDK KEIL软件、ISP软件。
五．实验步骤1在实验1代码的基础上，编写中断初始化代码2在主程序中声明全局变量，用于和中断服务程序通信，编写完成主程序3编写中断服务程序4编译代码，使用JLINK下载到实验板5.单步调试6记录实验过程，撰写实验报告六．实验结果及测试七．实验总结实验三串口发送和接收实验一．实验简介编写代码实现串口发送和接收，将通过串口发送来的数据回送回去。
毕业论文-基于STM32单片机的最小硬件系统的软硬件设计与实现
基于STM32单片机的最小硬件系统的软硬件设计与实现摘要随着人们生活水平的提高，人们对消费电子的需求也越来越高，智能硬件和移动平台的成熟，也为STM32的发展提供了基础和动力。
系统采用ARM Cortex-M3内核的STM32F103VET6作为微控制器，设计了CH340 USB 下载电路，JLINK下载电路供下载调试代码，结合DS18B20、VS838、红外遥控、蜂鸣器、LED发光管、RS232、RS485以及板载TFT液晶等外围设备，以及对这些外设的编程控制，实现了温度计、上下位机通信、红外遥控器、定时时钟、触摸画板、TFT液晶显示等集成与一板的功能。
关键词：STM32F103VET6，TFT液晶，DS18B20AbstractAlong with living standard enhancement, the people to expend electronic the demand to be also getting higher and higher. Intelligent mobile platform mature, also provide the foundation and driving force for the development of STM32.The system adopts ARM Cortex-M3 as STM32F103VET6’s kernel as the controller to combined with DS18B20, VS838, infrared remote control, buzzer, LED luminou tube,RS232, RS485 and the onboard TFT LCD and other peripheral equipment, as well as peripheral programming control, realized the thermometer, serial communication, infrared remote control,timing clock, drawing board, touch TFT liquid crystal display is integrated with a function.Key words: STM32F103VET6,TFT LCD, DS18B20目录第1章系统概述与硬件电路设计 (1)1.1系统的总体架构 (1)1.2电源模块 (1)1.3微控制器模块 (2)1.4 TFT液晶显示模块 (4)1.5红外遥控模块 (6)1.6 USB供电下载电路 (7)1.7蜂鸣器电路 (8)1.8 RS232电路 (8)第2章系统选型与软件设计 (10)2.1系统元器件选型及参数介绍 (10)2.1.1 系统微控制器选型 (10)2.1.2系统温度传感器选型 (10)2.1.3系统USB转串口芯片选择 (11)2.1.4系统显示器选择 (12)2.2系统软件设计 (14)2.2.1 软件编程环境介绍 (14)2.2.2系统设计总流程 (14)2.2.3 TFT液晶驱动 (15)2.2.4 DS18B20温度传感器驱动 (18)第3章系统PCB设计与制作 (22)3.1 Altium Designer软件介绍 (22)3.2系统原理图与PCB印刷线路板绘制 (22)3.3 PCB的布局与布线 (23)3.4 设计规则检查（DRC） (24)第4章系统的安装与调试 (25)4.1硬件调试 (25)4.2软件调试 (25)4.3 系统实物制作效果图 (25)第5章总结与体会 (27)5.1总结 (27)5.2体会 (27)致谢 (29)附录一程序代码 (30)附录二实物效果图 (36)第1章系统概述与硬件电路设计1.1 系统的总体架构STM32F103VET6的最小硬件系统主要包括了电源电路和微控制电路已经各种外设电路和下载电路组成，其系统框图如图1.1所示。
基于stm32智能家居毕业论文
基于STM32智能家居毕业论文摘要智能家居是当今社会的一个重要发展方向，它通过将各种设备连接到互联网，实现远程控制和智能化管理。
本文以STM32为硬件平台，设计并实现了一个基于STM32的智能家居系统。
该系统通过传感器采集环境信息，并通过无线通信将数据发送给服务器，最后利用手机App实现对家居设备的远程控制。
本文详细介绍了系统的架构设计、硬件设计和软件实现，并进行了实验验证和性能评估。
引言随着物联网和人工智能技术的快速发展，智能家居已经成为人们生活中的一部分。
智能家居可以提供更加舒适、便捷和安全的居住环境，减轻人们的生活压力。
目前市面上已经有各种各样的智能家居产品，如智能灯具、智能空调、智能门锁等。
然而，大部分智能家居产品都是独立的，没有统一的标准和平台。
为了解决这个问题，本文设计了一个基于STM32的智能家居系统，通过将各种设备连接到互联网，实现了设备之间的互联互通。
硬件设计本文的智能家居系统基于STM32开发板和相关传感器、执行器组成。
其中包括温湿度传感器、光线传感器、烟雾传感器等用于采集环境信息的传感器，以及LED灯，继电器等用于控制家居设备的执行器。
这些传感器和执行器通过GPIO口与STM32开发板相连。
同时，系统还采用了ESP8266模块实现了与服务器的无线通信，用于发送采集的环境信息。
软件设计本文的智能家居系统使用了基于ARM Cortex-M系列的嵌入式操作系统——FreeRTOS。
FreeRTOS是一个开源的实时操作系统，具有小巧简单、高效稳定的特点，在嵌入式系统中得到了广泛应用。
系统的软件设计主要分为采集模块、控制模块和无线通信模块三部分。
采集模块通过读取传感器的数据，实现对环境信息的采集。
控制模块通过接收服务器或手机App发送的控制指令，对家居设备进行控制。
无线通信模块负责与服务器进行数据交互，实现远程控制和数据上传功能。
硬件实现本文的智能家居系统使用了STM32F103开发板作为主控制器，通过GPIO口与各个传感器和执行器相连。
《2024年基于STM32智能小车的设计与实现》范文
《基于STM32智能小车的设计与实现》篇一一、引言随着科技的不断发展，智能小车在物流、安防、救援等领域的应用越来越广泛。
本文将详细介绍基于STM32的智能小车的设计与实现过程，包括硬件设计、软件设计、系统调试及性能测试等方面。
二、硬件设计1. 微控制器选择本设计选用STM32系列微控制器，其具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点，适用于智能小车的控制需求。
2. 电机驱动模块电机驱动模块采用H桥电路，可以控制电机的正反转和调速。
本设计选用DRV8825驱动芯片，其具有低功耗、高效率等特点，满足智能小车的驱动需求。
3. 传感器模块传感器模块包括超声波测距传感器、红外避障传感器等。
这些传感器可以实时获取小车周围环境信息，为智能小车的路径规划和避障功能提供支持。
4. 电源模块电源模块为整个系统提供稳定的电源供应。
本设计采用锂电池作为电源，通过DC-DC转换器将电压稳定在合适的范围内，以保证系统的正常运行。
三、软件设计1. 操作系统与开发环境本设计采用基于HAL库的嵌入式操作系统，通过STM32CubeMX工具进行配置并生成初始化代码。
开发环境为Keil uVision，方便程序的编写和调试。
2. 系统程序设计系统程序设计包括初始化程序、电机控制程序、传感器数据处理程序等。
初始化程序主要用于配置系统时钟、GPIO口等；电机控制程序通过PWM信号控制电机的转速和方向；传感器数据处理程序用于读取传感器数据并进行处理，为路径规划和避障功能提供支持。
四、系统调试与性能测试1. 系统调试系统调试主要包括硬件电路的调试和软件程序的调试。
硬件电路的调试主要检查电路连接是否正确，电源电压是否稳定等；软件程序的调试主要检查程序是否能够正常运行，各功能模块是否能够协同工作。
2. 性能测试性能测试主要包括速度测试、路径规划测试、避障功能测试等。
速度测试用于检验电机的转速和转向控制是否准确；路径规划测试用于检验传感器数据处理的准确性和路径规划算法的可行性；避障功能测试用于检验智能小车在遇到障碍物时能否及时避障并继续前进。
基于STM32单片机的嵌入式系统开发与应用研究
基于STM32单片机的嵌入式系统开发与应用研究一、概述随着科技的不断发展，嵌入式系统已成为今天的主流技术之一。
它不仅广泛应用于汽车、航空、机器人等领域，还被广泛应用于生活中的各种产品中。
其中，基于STM32单片机的嵌入式系统因为其先进的架构和性能优势，在嵌入式系统领域中得到了广泛的应用。
本文将介绍基于STM32单片机的嵌入式系统开发与应用研究，包括STM32单片机的技术特点、系统设计开发流程以及应用案例分析等内容。
二、STM32单片机技术特点STM32单片机是欧洲ST公司推出的一种高性能、低功耗的嵌入式系统单片机。
它采用ARM Cortex-M3内核，拥有高速的闪存、大容量的SRAM和多种外设接口，可以轻松满足嵌入式系统的各种需求。
此外，STM32单片机还具有以下技术特点：1.强大的计算能力：采用Cortex-M3内核，主频高达72MHz，能够满足高要求的计算需求。
2.多样化的外设：包括多种串口、SPI、CAN、USB等外设接口，可以适应不同的应用场景。
3.低功耗设计：采用了深度睡眠模式和动态电压调节技术，能够极大地降低系统的功耗。
4.丰富的软件支持：提供了一整套完整的软件开发套件，包括编译器、调试器、IDE等，开发者能够轻松完成系统开发。
以上这些特点使得STM32单片机成为了目前市场上最为成熟和先进的嵌入式系统单片机之一。
三、系统设计开发流程基于STM32单片机的嵌入式系统开发可以分为以下几个步骤：1.确定需求和规格：在进行系统设计前，需要明确系统的功能、性能要求、外设接口等各种需求和规格。
2.选择芯片型号：根据需求和规格，选择适合的芯片型号，STM32单片机有多个型号可供选择，可以根据实际需求选择不同的型号。
3.硬件设计：根据所选的芯片型号设计电路原理图和PCB板。
4.软件设计：根据硬件设计完成软件编写，可以采用C语言、汇编语言等编程语言。
5.调试和验证：完成硬件和软件的开发后，进行调试和验证，确保系统可以正常工作。
STM32毕业论文
Keywords：STM32F107EthernetDM9161TCP/IPProtocol stack
随着人们的生活及其生产水平的不断提高,对生活中各种数据接收的速度和准确度的要求就显得尤为重要，无线数据收发控制就是一个典型的例子，因此无线数据基站就是现代生产生活中应运而生的一种智能、快捷、方便可靠的检测系统.
The software part of the design work is implemented in hardware platform based on the TCP / IP protocol stack，the TCP / IP protocol stack is more complex, and more difficult to achieve，usually selected mature TCP / IP protocol stack for transplantation, the choiceopen source and the more mature LwIP Ethernet protocol stack.
本设计软件部分的主要工作是在硬件平台的基础上实现TCP/IP协议栈，由于TCP/IP协议栈较复杂,功能实现比较困难,一般选择成熟的TCP/IP协议栈进行移植,此次选择开源并且较成熟的LwIP以太网协议栈。
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本科毕业论文（设计）论文题目：基于STM32的嵌入式操作系统程序设计及实现姓名：郝宇学号：0930******** 班级：01班年级: 2009级专业：电子信息工程学院: 信息工程学院指导教师: 丁光哲讲师完成时间：2013年5月20日作者声明本毕业论文(设计）是在导师的指导下由本人独立撰写完成的，没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为.对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
因本毕业论文（设计）引起的法律结果完全由本人承担。
毕业论文(设计）成果归武昌工学院所有.特此声明作者专业：电子信息工程作者学号：0930********作者签名：年月日基于STM32的嵌入式操作系统程序设计及实现郝宇The Design and Implementation of embedded operating system program based on STM32Hao, Yu2013年5月20日摘要随着科学技术不断的进步，工业生产越来越先进复杂，操作系统µC/OS—II 是高效、稳定、可靠、节能的系统，广泛应用安防,消费电子中.而基于Cortex —M3架构下的STM32是一款性价比优越新型微处理器，将µC/OS—II移植到STM32上能够发挥其高效的性能，从而投入社会生产，制造出很多有用又实惠的电子产品，为我们的生活带来便利。
本文主要的研究内容是µC/OS—II操作系统理论分析、移植方法、应用程序设计及调试仿真实现。
首先,对µC/OS—II的理论分析，研究其实际应用及系统结构;其次，分析STM32硬件平台及µC/OS-II的移植需求；最后,在µC/OS—II 上开发LCD，LED，按键KEY等应用程序,并对多任务系统调试分析.主要研究结论如下：(1）µC/OS—II操作系统主要分为任务管理、内存管理和时间管理三大部分,其间通信是通过消息队列和消邮箱。
（2)µC/OS—II移植主要在OS_CPU.H，OS_CPU_C.C,OS_CPU_A.ASM三个文件中,涉及到数据类型、堆栈、中断定义和任务切换等。
（3）应用程序设计优先级分配要合理，硬件平台初始化模块化处理。
关键词：嵌入式系统；µC/OS-II；移植AbstractWith the progress of science and technology constantly，advanced industrial production to more complex, the operating system µC/OS—II is efficient, stable，reliable，energy saving system，widely used in the security，and consumer electronics. And based on the STM32 architecture Cortex—M3 framework is a superior cost-effective new microprocessor，µC/OS—II transplantation to STM32 can play its efficient performance, thus in social production and create a lot of useful and affordable electronic product，bring convenience to our lives.This article main research content is µC/OS-II operating system theory analysis, method of transplantation, application design and debugging of the simulation implementation。
First of all，the theoretical analysis of µC/OS-II，research the actual application and system structure; Second，analysis of STM32 hardware platform and the demand µC/OS-II transplantation. Finally，on the µC/OS—II development of LCD, LED, button KEY applications, and analysis of multitasking system debugging。
Main research conclusion is as follows:(1) µC/OS—II operating system consists of three major task management，memory management and time management, in which communication is through the message queue and email。
（2) µC/OS-II transplantation mainly in OS_CPU_C。
C，OS_CPU_A。
ASM file, OS_CPU。
H，three involves the data type definition and task switching etc, stack，interrupt.（3）The application design to the allocation of priorities，initialize the modular processing hardware platform。
Key words：embedded system; µC/OS—II; transplant目录1 概述 (1)1。
1研究的目的及意义 (1)1.2国内外研究状况综述 (1)1.3研究的主要内容 (2)2 µC/OS—II的理论介绍 (3)2。
1 µC/OS—II各模块的基本功能 (3)2。
2STM32上移植方法 (7)3 LCD屏程序设计及调试 (12)3.1工具概述 (12)3。
2硬件结构 (13)3。
3C程序设计 (15)3.4调试 (16)结语 (18)主要参考文献 (19)附录 (20)附录1主程序代码 (20)1 概述1.1 研究的目的及意义µC/OS-II是由美国工程师Jean Labrosse编写的嵌入式多任务的实时操作系统,包括实时内核、任务管理、时钟管理、任务间通信同步(信号量、邮箱、消息队列)和内存管理.除了有上面的优点外，µC/OS-II它具有别的操作系统没有的优点，具体如下：（1）源代码开放:µC/OS—II的源代码可以免费获取，且标有清晰的注释，可读性好。
(2）可移植性好：µC/OS-II的源代码90％以上是用C语言编写的，可以很容易地把它移植到各类8位、16位和32位处理器上.（3）稳定性高：µC/OS-II已得到FAA的标准认证,且目前已有上百个商业应用实例,其稳定性和可靠性是经过实践验证的。
因此，µC/OS—II广泛的应用于控制系统中，如在衍射仪高压控制系统中使用µC/OS—II操作系统是一种很好的选择。
控制系统是一个复杂的系统，它需要多个系统协同工作。
传统的系统开发我们往往使用前后台的方式，但是这种开发方式在任务较简单的开发中比较适用,对于任务比较复杂的系统往往力不从心。
对于任务较多而且复杂的情况我们就要引入实时操作系统RTOS。
RTOS体现了一种新的应用程序设计思想和开放的框架，用户在编写程序时，可以分别编写各个任务,不必同时将所有任务运行的各种可能情况记在心中，大大减小了程序编写的工作量，而且减小了出错的可能，保证最终程序具有高可靠性，从而降低程序的复杂度和开发周期.由于控制系统功能较复杂，诸多的功能可以划分成许多不同的模块，模块之间既彼此联系又相对独立，可以当作不同的任务来进行处理。
所以,使用实时操作系统，将不同的功能划分成不同的任务进行处理使得设计大大简化。
1。
2 国内外研究状况综述嵌入式系统是继IT网络技术之后,又一个新的技术发展方向。
中国单片机二十年论坛总结出，我国嵌入式起步较早,但总体来说发展缓慢,和国外的开发应用具有很大的差距，造成这一局面的原因是多方面的。
在国内嵌入式系统开发方面，多是一些低层次的应用，停留在以前老的技术基础之上。
例如,经典51系列单片机在上世纪我国的工业信息化改造过程中发挥了重要的作用，渗透到生产生活的各个方面。
与此同时在大学电类相关的工科单片机教学中，依然是经典的51，微机原理依然是8086/88，这显然体现不了最新的技术特征，造成了大学教育与实际社会需要的脱节。
国外的大部分高校和国内的极少数大学相继开设嵌入式微处理器设计等相关的前沿性的课程，可见基于STM32技术将是未来微控制开发的主流方向。
由于µC/OS—II系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业应用的突出特征,目前已经被广泛的应用于军事国防、消费电子、网络通信、工业控制等各个领域。
今天嵌入式系统带来的工业年产值已超过了1万亿美元,1997年来自美国嵌入式系统大会（Embedded System Conference）的报告指出，未来5年仅基于嵌入式计算机系统的全数字电视产品,就将在美国产生一个每年1500亿美元的新市场.美国汽车大王福特公司的高级经理也曾宣称，“福特出售的‘计算能力'已超过了IBM"，由此可以想见嵌入式计算机工业的规模和广度。
1998年11月在美国加州举行的嵌入式系统大会上,基于RTOS的Embedded Internet成为一个技术新热点。
在国内,“维纳斯计划”和“女娲计划”一度闹得沸沸扬扬,机顶盒、信息加电这两年更成了IT热点，而实际上这些都是嵌入式系统在特定环境下的一个特定应用.据调查，目前国际上已有两百多种嵌入式操作系统,而各种各样的开发工具、应用于嵌入式开发的仪器设备更是不可胜数。
在国内,虽然嵌入式应用、开发很广，但该领域却几乎还是空白，只有三两家公司和极少数人员在从事这方面工作。
由此可见,嵌入式系统技术发展的空间真是无比广大。