基于STM32F407和MAX7349的超短波电台模拟训练系统设计与实现

基于STM32的FM电台.概要

昆明理工大学津桥学院

ARM实作课程报告

实作设计题目: 数字FM电台设计开发

专业: 电子信息科学与技术

年级: 2011级

姓名:

学号:

指导教师: 王剑平

日期: 2013.11.20

数字FM电台设计开发

I 津桥学院ARM实际应用系统开发选题报告

指导教师王剑平职称副教授学生年级 11级学生专业电信

开发题目数字FM电台设计开发

选题的依据、目的、要求、工作量大小：

数字FM电台在日常生活中有广泛应用，本题目旨在帮助学生掌握数字电台的开发和应用。

选题的主要内容和意义：

设计数字FM电台，任务：

（1）了解数字FM电台的基本工作原理。

进行芯片选型、电路设计。

（2）实现电台发射频率可调。

要求：

（1）实现68MHz~107MHz范围可调。

（2）实现音频信号发射。

（3）实时显示发射频率。

课程所需材料清单及材料费预算：

（1）STM32开发板700元

（2）数字FM电台模块50元；

（3）液晶显示模块100元

（4）其它辅料200 元

共计 1050元

拟采用方法及预期成果：

采用STM32 主控芯片实现功能，液晶显示结果。

采用无线耳机接受FM信号并进行测试。

教师意见：

同意选题数字FM电台设计开发

II

摘要

数字FM电台在日常生活中有广泛应用，战舰STM32开发板上载了一颗 FM

收发芯片： RDA5820。该芯片不但可以用来做用来做 FM 接收，实现音机功能；还可以用来做 FM 发射，实现电台的功能。在接下来的实作中本文将就如何利用RDA5820的发射功能在一定的频率上实现发射SD卡中的音乐和通过麦克风传音作出详细的阐述。

基于STM32F407的双CAN总线设计与实现

【摘要】本文是基于意法半导体（ST）新推出的一款高性能CortexTM-M4内核的ARM 芯片STM32F407ZGT6，进行的双CAN总线设计。在开发过程中采用了ST提供的可视化图形界面开发工具STM32Cube进行底层驱动的配置，简化了设计工作。但由于该工具链接的固件库函数存在传递参数错误，使得CAN总线无法接收数据，本文对该库函数进行了更正。

【关键词】STM32F407；CAN；STM32Cube

Design and Realization of Double CAN Buses on

STM32F407

LIU Peng

（Chinese Electron Scientific and Technological Company

20th Institute， Xi’an Shaanxi 710068， China）

【Abstract】Based on a high-performance ARM with

CortexTM-M4 core which launched by STMicroelectronics （ST）--STM32F407ZGT6， the double CAN bus is designed in this

paper. A visual graphical interface-STM32cube which is

provided by ST， is used to configure the underlying driver in

this development process. It simplifies the design work. However， one of its library functions makes the CAN bus does

not work， because of its error in transferring parameter. This

基于STM32F407的CAN通信测试仪系统设计

2.唐山和力科技有限公司，河北唐山 063000

摘要：基于STM32F407微控制器，设计了一种使用双CAN接口来对CAN通信模块进行测试的仪器。以TJA1050T为CAN接口芯片实现数据的收发，在OLED屏上显示测试仪的工作状态及测试频率等，通过按键可调整测试信号频率，对不同的CAN通信模块可测试其极限数据通信特性。测试表明，该CAN通信测试仪性能稳定、使用方便、具有良好的推广价值。

关键词：STM32F407；CAN；通信测试

0引言

CAN 是 Controller Area Network 的缩写（以下称为 CAN），是 ISO国际标准化的串行通信协议。现在CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面[1-3]。

CAN通信模块工作环境随着设备环境变化而变化，经常可能由于各种原因造成损坏或通信不良需要进行维修。为了提高维修效率，检测维修质量，本文设计了基于STM32F407微控制器的CAN通信测试仪。通过该测试仪，检修人员可以快速判断CAN通信模块的好坏，维修人员准备判断CAN通信模块维修质量。

1 CAN通信模块分析

1.1 通信模块功能

CAN通信模块起到的作用是对信号进行隔离并放大，延长通信距离，保护核心控制板的作用。CAN 控制器根据两根线上的电位差来判断总线电平。总线电平分为显性电平和隐性电平，二者必居其一。发送方通过使总线电平发生变化，将消息发送给接收方。CAN 总线是可同时连接多个单元的总线。

1.2 通信模块原理分析

CAN 信号隔离通讯，芯片 TJA1042 功能为 CAN 通信电平转换，芯片HCPL-0314 为光电信号隔离光耦。CAN 总线上的数据位采用具有两种互补的逻辑值，即显性和隐性。总线按照线与机制对总线上任一潜在的冲突进行仲裁，显性电平覆盖隐性电平，即只有总线上所有单元都输出隐性电平时，总线上才为隐性电平。

基于stm32f407用hal库写超声波模块代码

一、介绍

STM32F407是意法半导体公司生产的一款32位微控制器，拥有丰富的外设资源和强大的性能，适合用于各种嵌入式系统的开发。而超声波模块是一种常用的传感器模块，通过发射超声波并接收超声波的回波来测量距离。本文将基于STM32F407微控制器，使用HAL库编写超声波模块的代码。

二、硬件连接

1. 将超声波模块的Trig引脚连接到STM32F407的任意GPIO引脚，作为超声波模块的触发引脚；

2. 将超声波模块的Echo引脚连接到STM32F407的任意GPIO引脚，作为超声波模块的回波引脚；

3. 将超声波模块的VCC引脚连接到STM32F407的3.3V电源引脚；

4. 将超声波模块的GND引脚连接到STM32F407的地引脚。

三、代码编写

1. 创建工程

在集成开发环境中创建一个新的STM32CubeMX工程，选择STM32F407芯片，配置好时钟、引脚等基本设置，然后生成代码。

2. 配置超声波模块的GPIO引脚

在生成的代码中，找到对应的GPIO初始化函数，将Trig引脚配置为输出模式，将Echo引脚配置为输入模式。

3. 编写超声波发送函数

```c

void HAL_Ultrasonic_Trigger(void)

{

HAL_GPIO_WritePin(TRIG_GPIO_Port, TRIG_Pin,

GPIO_PIN_SET);

HAL_Delay(10);

HAL_GPIO_WritePin(TRIG_GPIO_Port, TRIG_Pin,

GPIO_PIN_RESET);

}

```

4. 编写超声波接收函数

```c

uint32_t HAL_Ultrasonic_Receive(void)

{

uint32_t start, end;

while (!HAL_GPIO_ReadPin(ECHO_GPIO_Port, ECHO_Pin)); //等待回波引脚为高电平 start = HAL_GetTick();

短波电台故障检测维修训练考核系统设计

刘丽丽

【期刊名称】《长江信息通信》

【年(卷),期】2023(36)1

【摘要】设计实现了用于训练与考核学员检修能力的短波电台故障检测维修训练考核系统,本套系统分为模拟器与配套软件两个部分,模拟器是由收发信机、自动天线调谐器、电源组成,采用了STM32单片机作为核心控制单元,通过语音模块、电表、数字键盘、音量调谐旋钮、各类按键开关模拟真实电台的外观、人机交互响应表征与操作记录、人为设置的故障现象表征、故障模块识别等训练与考核功能。配套软件则依据短波电台检测的标准体系所梳理的几十个测试项目,将故障现象、故障模块与具体的测试项目相对应,实现依据测试结果进行故障定位的训练。同时,依据职业技能鉴定考核标准,用于对学员的短波电台维修能力实施考核。

【总页数】3页(P230-232)

【作者】刘丽丽

【作者单位】中国人民武装警察部队海警学院

【正文语种】中文

【中图分类】TP311

【相关文献】 1.新型装甲车载短波/超短波电台维修辅助系统的设计与实现2.基于STM32的超短波电台模拟训练系统设计3.机载超短波电台模拟训练系统设计4.机载超短波电台模拟训练系统设计5.车载超短波电台维修数字化训练系统的设计与实现

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基于stm32f4的高速信号频谱分析仪的设计与实现

摘要

本系统是以STM32F407为核心，主要采用FIFO来做高速缓存。高速信号先通过AD采样，然后先将采样后的数据给FIFO先缓存处理，然后再通过STM32F407进行加Blackman预处理，再做1024个点FFT进行频谱分析，最后将数据显示在LCD12864上，以便进行人机交互！该系统可实现任意波形信号的频谱显示，以及可以自动寻找各谐波分量的幅值，频率以及相位并进行8位有效数据显示。

系统设计任务

一、任务设计并制作一个高速频谱分析仪。

1系统方案本系统由前置匹配放大电路，AD采样电路，高速FIFO缓存电路，以及液晶显示电路组成。其中高速数据缓存电路，以及高精度的显示数据是本次设计的难点！下面分别论证这几个模块的选择。

1.1测量方法的论证与选择1.1.1 MCU处理器的比较与选择

做DSP处理主要是要考虑到运算速度。

在处理器的选择上通常可以采用8位，16位或者32位的MCU，但由于在处理信号的过程中，通常会遇到快速傅里叶FFT算法，所以会遇到大量的浮点运算，而且一个浮点数要占用四个字节，故在处理过程中要占用大量的内存，同时浮点运算速度比较慢，所以采用普通的MCU在一定时间内难以完成，所以综合考虑运算速度和内存大小等因素。

本系统采用32位的STM32F407做为核心DSP处理器件，该芯片具有1MB的Flash闪存空间，196KB的SRAM空间，并且时钟频率达到了168MHz。程序运行于168MHz主频时，通过Flash取指令（不是内部SRAM），通过Dhrysone测试得到210DMIPS，主要采用ART加速器，可以最大限度的消除Flash存储器较慢从而限制MCU性能的发挥，这可以使CPU可以在所有工作频率下近乎零等待的方式，从Flash中运行程序。还有就是STM32F407带有硬件FPU处理单元，这样可以不用软件算法实现浮点运算，而直接采用硬件来实现浮点运算，这样就减小了编译器生成的代码量，并且使用更方便，浮点数只占用四个字节就可以表示的数据范围很大，因此不用担心计算后的数据溢出问题！进一步提高运算速度。

基于stm32FM电台设计

1

课程设计报告

题目：基于STM32的FM电台

课程名称： ARM嵌入式系统

学生姓名：王超

学生学号：

1214040227

系别：电子工程学院

专业：电子信息科学与技术

届别：

2012

指导教师：吴琰

电子工程学院制

2015年4月

成绩 2

基于STM32的FM电台

学生：王超

指导教师：吴琰

电子工程学院电子信息科学与技术

1 FM部件介绍

1. 主要芯片介绍

1.1RDA5820介绍

RDA5820是北京锐迪科推出的一款集成度非常高的立体声FM收发芯片。

RDA5820的模式设置通过40H（寄存器地址0X40）寄存器的CHIP_FUNC[3:0]位来设置，RDA5820可以工作在RX模式、TX模式、PA模式和DAC模式等，本章我们只介绍RX模式和TX模。

通过设置CHIP_FUNC[3:0]=0即可定义当前工作模式为FM接收模式。在该模式下，我们即可实现FM收音机功能。

通过设置CHIP_FUNC[3:0]=1即可定义当前工作模式为FM发送模式。在该模式下，我们即可实现FM电台的功能。

1.2 1053简介

VS1053是继VS1003后荷兰VLSI公司出品的又一款高性能解码芯片。该芯片可以实现对MP3/OGG/WMA/FLAC/WAV/AAC/MIDI等音频格式的解码，同时还可以支持ADPCM/OGG等格式的编码，性能相对以往的VS1003提升不少。VS1053拥有一个高性能的DSP处理器核VS_DSP，16K的指令RAM，0.5K的数据RAM，通过SPI控制，具有8个可用的通用IO口和一个串口，芯片内部还带了一个可变采样率的立体声ADC（支持咪头/咪头+线路/2线路）、一个高性能立体声DAC及音频耳机放大器。

短波电台模拟训练系统的设计与实现

abaa贺思，刘德良，李正宙，沈大伟

(解放军理工大学通信工程学院 a. 研究生四队;b.无线通信教研室，江苏南京 210007)

【摘要】针对当前常用短波电台的业务训练手段、效率等问题，在局域网内基于 C/S 模型，利用 TCP/IP 协议、嵌入式系统设计了这套短波电台联合组网式模拟训练系统。这套系统由服务监控系统和模拟训练终端组成。服务组网监控系统用 VC++6.0 与数据库结合编写，实现对短波电台模拟终端的接入控制、状态监控、数据存储、语音通信的控制与交换等。短波电台模拟训练终端采用嵌入式系统设计，实现了语音处理、键盘控制、网络连接、链路分析等功能。

【关键词】短波电台;模拟训练系统;嵌入式;TCP/IP 协议

【中图分类号】TP393.09 【文献标识码】A 【文章编号】1002-0802(2011)04-0085-02

Design and I mplementation of HF Ra dio Set Simulating and T raining

Transmiteeceive System tr-rr

abaa HE Si, LIU De-liang, LI Zheng-zhou, SHEN Da-wei

(a.Postgraduate Team 4; b.Wireless Communication Departmemt,

ICE,PLAUST, Nanjing Jiangsu 210007, China)

【Abstract】For the problem of means and low efficiency in HF radio

set transmitter operation training, a novel simulating training system

in combination of network transmitter is designed and proposed in this

基于STM32的音频接口模块设计与实现

Telecom Power Technology·　２２　·Ｊａｎ．　１０，　２０２３，　Ｖｏｌ．４０　Ｎｏ．１ 2023年1月10日第40卷第1期设计应用技术ＤＯＩ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０２３．０１．００７基于STM32的音频接口模块设计与实现陈亚都，王洋洋，李瑞（航空工业西安航空计算技术研究所，陕西西安 710065）摘要：针对机载音频采集系统中音频信号失真高、噪声大等问题，设计一种多通道、低失真、低噪声的音频接口方案。首先介绍了音频接口模块的整体方案，其次详细介绍了模块的硬件设计和软件设计，最后进行了相关音频测试。经过测试，该设计能够实现多通道、低失真、低噪声音频信号的采集、输出及存储，可以广泛应用于航空航天等专用领域。关键词：STM32；音频采集；音频编解码；串行音频接口（SAI）Design of Audio Acquisition Module Based on STM32CHEN Yadu, WANG Yangyang, LI Rui(Xi'an Aeronautics Computing Technique Research Institute, AVIC, Xi'an 710065, China)Abstract: Aiming at the problems of high distortion and noise of audio signal in airborne audio acquisition system, a multi-channel audio interface scheme with low distortion and noise is designed. Firstly, the overall scheme of the audio interface module is introduced. Secondly, the hardware design and software design of the module are introduced in detail. Finally, the related audio tests are carried out. After testing, the design can realize the acquisition, output and storage of multi-channel, low-distortion and low-noise audio signals, and can be widely used in aerospace and other special fields.Keywords: STM32; audio acquisition; audio codec; Serial Audio Interface (SAI)0 引言音频采集系统是将麦克风等设备产生的模拟音频信号转换为计算机可以识别的信号，需要经过采集、量化以及编码3个步骤，编码后将数字码流通过串行总线传输给计算机，实现信号的采集。随着音频技术在航空领域的应用，对音频采集系统提出了特殊需求。目前，航空机载音频采集系统存在音频信号失真高、噪声大、采集通道不足等问题，因此将音频信号的失真、降噪等问题作为设计的重点，设计一种基于STM32的多通道、低失真以及低噪声的音频接口模块[1]。1 模块整体方案基于STM32的音频接口模块主要实现多路音频信号的采集、输出以及存储等功能，主要包括电源电路、微控制单元（Micro Controller Unit，MCU）外围辅助电路、音频编解码电路、4路差分运放电路以及4路单端运放电路，如图1所示。选用STM32F769作为音频接口模块的核心，其拥有2个串行音频接口（Serial Audio Interface，SAI），

stm32f407的设计内容

一、STM32F407芯片的介绍

STM32F407是意法半导体推出的一款高性能的微控制器芯片，采用了ARM Cortex-M4内核，主频最高可以达到168MHz。该芯片集成了丰富的外设和功能模块，包括GPIO、USART、I2C、SPI、定时器、ADC、DAC等，能够满足各种复杂的应用需求。

二、STM32F407的设计特点

1.高性能：STM32F407采用了ARM Cortex-M4内核，具有强大的计算能力和丰富的指令集，可以处理复杂的算法和数据。

2.丰富的外设：STM32F407集成了大量的外设和功能模块，包括多个通用定时器、高速的串口接口、多种通信协议支持等，能够满足各种应用场景的需求。

3.低功耗设计：STM32F407支持多种低功耗模式，能够有效管理芯片功耗，延长电池寿命，适合移动设备和无线传感器网络等应用。

4.丰富的开发资源：意法半导体为STM32F407提供了丰富的开发资源，包括标准外设库、应用示例、技术文档等，方便工程师快速开发和调试应用。

三、STM32F407的应用领域

1.工业控制：STM32F407的高性能和丰富的外设使其成为工业控制系统中的理想选择，可以用于PLC、工业自动化设备、变频器等。

2.消费类电子：STM32F407支持多种通信协议和多媒体处理能力，适合用于智能家居、智能穿戴、音频设备等消费类电子产品。

3.汽车电子：在汽车电子领域，STM32F407可以应用于车载娱乐系统、车载通信设备、车身控制系统等，满足汽车工业对性能和稳定性的要求。

4.医疗设备：STM32F407的低功耗设计和高性能使其适合用于便携式医疗设备、医疗影像处理等应用。

四、STM32F407设计的注意事项

1.外设配置：在设计时需要根据具体应用需求合理配置STM32F407的外设，充分发挥其性能和功能。

2.电源设计：为了保证芯片正常工作，需要合理设计芯片的供电电路，保证电源稳定和干净。