新一代嵌入式微处理器STM32F103开发与应用
的初始化工作， 对于嵌入式系统来说是必不可少的。选择？？是 将启动代码加入到目标工程， 这样可以大大节省启动代码的编写工作。工程创建完毕后， 即可在该工程下新建C 文件， 编写源程序， 完成后将其添加到工程中。最后将库文件STM32F10xRLIB 和STM32F10xDLIB 也添加到工程中。至此， 程序创建工作结束。所需源文件及功能如表2示。
表2 完整工程所需文件
（ 3）程序的编译、下载、仿真和调试等。
程序编写完成后即可编译文件， 编译无错误后选择Options选项， 在D ebug程序编译链接成功之后， 选择Pro ject /Opt ions for Targe,t 打开对话框后， 选择Debug选项卡， 在U se下拉按钮中选择Cortex- M3 J- L ink, 选择好后点击settings, 在弹出的对话框中点击Add按钮， 选择STM32F10xM ed- density Flash。点击OK 完成配置。通过Load即可将程序下载到目标器件中。如图1所示。
如果需要对程序进行在线调试， 选择S tart /Stop Debug Session, 这时可以插入断点、设置指针、单步执行、复位等， 还可以观察各个寄存器值的变化， 进行波形仿真。总之可以很方便的在线调试程序。
4 应用程序开发实例
下面以温度测量为例， 具体介绍STM32F103处理器的开发使用方法。该处理器带有12位逐次逼近式ADC, 其输入量程为VREF- ~ VREF+ , 在LQFP64引脚或更少的引脚封装形式中， 它们在芯片内部与ADC 的地VSSA和电源VDDA相连。由于STM32处理器在本设计中采用33V 电压供电， 因此其输入量程为0~ 33V。
处理器内部自带一个温度传感器， 它感知到MPU 周围的温度变化， 将其转化为电压的变化。该传感器的温度适应范围很宽， 可以测量- 40℃~ + 125℃之间变化的温度值， 转换精度为±1.5 ℃ , 能够较好的满足温度测量的任务。
4.1 AD转换和数据传输
通常情况下， 内部温度传感器是关闭的， 为了使其正常工作， 首先需要选择ADC _IN16通道， 因为该通道是内部通道， 与温度传感器直接相连， 其次要设置相关功能寄存器ADC _CR2的TSVREFE位， 开启温度传感器和VREFINT通道。
编写main c文件时， 首先配置系统时钟， 然后进行引脚配置， 主要是为串口数据发送和接收配置引脚，本设计采用通用I /O 口PB10作为串口发送引脚， 配置为推挽式输出， 速度为50MH z; 将通用I /O 口PB11作为串口接收引脚， 浮空输入模式。然后配置串口工作方式及中断， 设置波特率为9600Baud、8位数据位、无校验位、1位停止位、无硬件流控制。然后使能串口的中断、发送、接收。将AD 转换通道设为通道16, 使能温度传感器。检测到ADC 校准寄存器复位完成后， 启动ADC 校准， 校准完成后软件触发启动ADC 转换。
设置w h ile无限循环， 等待串口中断， 在中断程序stm32 f10x_ it c文件中， 将转换结果数据通过串口发送到PC机。流程图如图2所示。
图1 Dubug 选项的配置
图2 温度测量流程图
图3 C + + Buider显示界面
4.2 显示界面的设计
在PC 机上， 使用C+ + Builder软件制作显示界面。编写串口接收程序， 将串口设置与发端一致， 接收数据时以双字节十六进制形式接收。接收到的数据大小介于0~ 0x0FFF之间， 换算为十进制数介于0~4095之间。由于VREF- = 0V, VREF+ = 3.3V, 因此， 根据数值和电压值的关系算得当前电压值。VSENSE = Data /4096* 3.3V。比如， 若当前得到十进制数值为1773, 则根据上述公式算得当前电压为1.428V。得到电压值之后， 由公式：
TA = { （ V25 - VSEN SE ） /A vg_S lope} + 25可进一步算出当前温度值。其中， V25 为VSENSE 在25℃ 时的大小， 其值为1.43V; Avg_Slope为温度与VSENSE曲线的平均斜率， 大小为4.3mV /℃ 。根据上例得出的当前电压1428V, 可推算得温度值为25.36 ℃ 。得出结果的同时将该温度值在该界面中显示出来。结果显示如图3所示。
5 结束语：
基于Cortex- M3内核的STM32F103系列处理器是新型的嵌入式微处理器， 它在各方面指标上都远远优于51系列单片机， 但是其开发使用方法却和51系列单片机一样简便， 而且不需要操作系统的支持， 因此开发工作量比起传统的嵌入式系统大大减少了。这些突出的优势使得STM32系列处理器在生产生活的各个领域都有很大的发展潜力， 得到了越来越广泛的应用。本文从该款处理器的资源、性能和特点入手， 较详细的介绍了其开发工具和开发流程， 特别对K eilV ision4开发平台的使用做了详细的说明。最后以温度测量实验为例， 具体讲解了片上AD资源的开发使用方法， 给读者提供了一个直观的印象， 为开发者更好的使用该款微处理器提供借鉴。