EDA训练题目STM32最小系统班级 09电子（2）班学号200910330236姓名曹小迪时间2012-12-04景德镇陶瓷学院EDA训练任务书姓名曹小迪__ 班级__09电子（2）班指导老师金光浪设计课题：STM32最小系统设计任务与要求查找一个感兴趣的电工电子技术应用电路，要求电子元件50个以上，根据应用电路的功能，确定封面上的题目，然后完成以下任务：1、分析电路由几个部分组成，并用方框图对它进行整体描述；2、对电路的每个部分进行分别单独说明，画出对应的单元电路，分析电路原理、元件参数、所起的作用、以及与其他部分电路的关系等等；3、用Protel软件或其他EDA软件绘出整体电路图，进行实验分析，进行实验分析绘制PCB，并在图中的标题栏中加上自己的班级名称、学号、姓名等信息；4、对整体电路原理进行完整功能描述；5、列出标准的元件清单；6、其他。
设计步骤1、查阅相关资料，开始撰写设计说明书；2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明；3、依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明；4、总体电路的绘制，实验分析和绘制PCB及总体电路原理相关说明；5、其他6、列出标准的元件清单；7、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。
设计说明书字数不得少于5000字参考文献李宁. 基于MDK的STM32处理器开发应用. 北京：北京航空航天大学出版社，2008 王永虹，郝立平. STM32系列ARM Cortex-M3微控制器原理与实践. 北京：北京航空航天大学出版社，2008张睿编著. Altium Designer 6.0原理图与PCB设计. 北京：电子工业出版社，2007刘小伟，刘宇，温培和编著. Altium designer 6.0电路设计实用教程. 北京：电子工业出版社，2007.2目录1、总体方案与原理说明 (1)2、单元电路1——核心系统 (2)3、单元电路2——电源 (3)4、单元电路3——扩展接口 (4)5、单元电路4——下载接口 (4)6、单元电路5——按键和LED (5)7、单元电路6——H-JTAG (5)8、总体电路原理相关说明 (6)9、PCB设计................................................................................. 错误!未定义书签。
ARM 课程考试相关知识点主要：●嵌入式系统的五个特性包括：专用性，可剪裁性，可靠性，低功耗性和实时性。
●嵌入式系统的特点：专用性强，可剪裁性好，实时性和可靠性好，功耗低●嵌入式操作系统的特点：微型化，可裁剪性，实时性，高可靠性，易移植性●嵌入式系统设计过程的主要步骤（5个）：⏹1、系统需求分析⏹2、体系结构设计⏹3、硬件/软件设计⏹4、系统集成⏹5、系统测试●ARM处理器的五个系列：（体系架构是否是冯诺依曼）ARM7和ARM9的体系架构？⏹ARM7（冯诺依曼结构）⏹ARM9（哈佛体系结构）⏹ARM9E（哈佛体系结构）⏹ARM10E⏹SecurCore冯诺依曼结构指数据空间和地址空间不分开；哈佛结构数据空间和地址空间是分开的●操作系统指令执行的三个阶段⏹1、获得指令⏹2、分析指令⏹3、执行指令●代码密度：就是处理完成一个完整的操作,需要的指令条数，按字节计算越少效率越高●MMU(Memory Management Unit)：存储器管理单元。
P176存储器管理单元MMU主要完成以下工作：虚拟存储空间到物理存储空间的映射；存储器访问权限的控制；设置虚拟存储空间的缓冲的特征。
MMU可以将某些地址变换条目锁定在快表【TLB（translation lookasidebuffer）】中，从而使得进行与该地址变换条目相关的地址变换速度保持很快。
MMU可以将整个存储空间分为最多16个域。
功能：将虚拟地址映射为物理地址；提供硬件机制的内存访问授权。
●ARM的寻址方式⏹立即数寻址⏹寄存器寻址⏹寄存器移位寻址⏹寄存器间接寻址⏹多寄存器寻址⏹基址变址寻址⏹相对寻址⏹堆栈寻址⏹块拷贝寻址●嵌入式系统/操作系统？主要由哪几部分组成嵌入式系统的组成部分：⏹嵌入式处理器（ARM，MIPS，PowerPC）⏹外围设备（存储器接口）⏹嵌入式操作系统⏹应用软件●ARM的最小系统，画出框图，并说明。
1. ARM芯片。
2. 电源电路、复位电路，晶振电路。
Protel实训任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 基于Protel的STM32F103最小系统电路设计主要目的就是对学生进行protel软件的操作训练，通过训练，使学生能够掌握protel软件的基本使用方法，能够使用protel绘制简单电路的原理图和PCB版图，提高学生的动手能力。
一、初始条件计算机；Office Word 软件；PROTEL DXP或者Altium Designer软件二、内容和要求1、学习PROTEL软件；2、设计一个STM32F103最小系统的电路，要求至少包含电源，晶振，复位（上电复位和按键复位），调试接口；3、绘制电路的原理图和PCB版图，要求图纸绘制清晰、布线合理、符合绘图规范。
3、对所设计电路的基本原理进行分析；4、查阅至少6篇参考文献，按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写报告书，全文用A4纸打印。
三、时间安排1、2013年12月16日集中下达任务书。
作基础强化训练具体实施计划与报告格式要求的说明；学生查阅相关资料，学习电路的工作原理。
2、2013 年12月18日，protel软件基本功能与使用方法学习。
3、2013年12月19日至2013年12月25日，采用protel进行相关电路图的绘制。
4、2013年12月27日上交成果及报告，进行答辩。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日武汉理工大学《prote l实训》报告书目录摘要 (1)1 绪论 (2)2 Altium Designer 软件介绍 (2)3 设计内容及要求 (3)3.1设计目的及主要任务 (3)3.1.1设计目的 (3)3.1.2设计任务及主要技术指标 (3)3.2设计要求 (3)4 设计过程 (4)4.1电路图原理的设计 (4)4.2产生网络表 (4)4.3印制电路板的设计 (5)5 绘制各模块电路 (5)5.1电路的总体原理框图 (5)5.2 电路各单元介绍分析 (6)5.2.1 芯片STM32F103 (6)5.2.2 电源电路 (6)5.2.3 复位电路 (7)5.2.4 晶振电路 (8)5.2.5 JTAG调试接口 (8)6 PCB布线 (9)6.1电路布线规则 (9)6.1.1地线与电源线的布线 (9)6.1.2重要线路的布线 (10)6.1.3 PCB 布线的通用规则 (10)6.2 PCB绘制图 (11)7 心得体会 (13)参考文献 (14)摘要随着计算机软硬件技术的飞速发展，集成电路被广泛应用，电路越来越复杂，集成电路越来越高，加之元器件层出不穷，使得越来越多的工作已经无法依靠手工来完成。
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。
