FreeRTOS是一种轻量级的实时操作系统（RTOS），它被设计用来嵌入式系统和微控制器上。随着物联网（IoT）的发展和对实时性能要求的提升，FreeRTOS在嵌入式领域得到了广泛的应用。江协/江科大版本的FreeRTOS移植模板是为STM32F103C8T6微控制器开发的。STM32F103C8T6是ST公司推出的一款性能强劲、成本效益高的ARM Cortex-M3处理器，广泛应用于工业控制、医疗设备、家用电器等领域。 该移植模板为开发者提供了一个现成的环境，使他们可以将FreeRTOS实时内核集成到STM32F103C8T6微控制器上。开发者无需从零开始，可以通过模板快速地构建自己的实时应用程序。在模板中，通常包含了配置好的FreeRTOS内核、必要的驱动程序以及一些示例代码，这些都有助于开发者快速上手并减少开发时间。 对于需要实时性能的嵌入式系统，FreeRTOS提供了一系列的特性，包括多任务处理、实时调度、同步机制、内存管理等。通过使用这些特性，开发者可以设计出稳定可靠的系统，对于时间敏感的任务能够得到及时的响应。STM32F103C8T6作为一个资源有限的微控制器，通过FreeRTOS的高效管理，可以在保证实时性能的同时，尽可能地节约资源。 此外，模板的移植过程一般包括下载FreeRTOS源码、集成必要的硬件抽象层（HAL）和硬件外设驱动程序、配置FreeRTOS内核参数、编写任务代码和调度策略等步骤。这些步骤都需要开发者具备一定的嵌入式编程经验和对STM32系列微控制器的熟悉度。 值得注意的是，移植过程需要根据目标硬件的具体情况来调整配置，例如时钟设置、外设初始化和中断管理等。因此，开发者需要仔细阅读和理解STM32F103C8T6的技术手册，以确保移植工作的正确性和高效性。 在进行FreeRTOS移植时，安全性和稳定性是两个重要的考虑因素。开发者需要根据实际应用场景来选择合适的调度策略，并且确保实时任务的优先级和时间限制得到妥善处理。此外，为了避免内存泄漏和其他资源冲突，对动态内存管理和任务间通信机制的设计也需要特别关注。 江协/江科大版本的FreeRTOS移植模板为STM32F103C8T6微控制器提供了一个强大的开发基础，通过这个模板，开发者可以更加专注于应用逻辑的开发，而不必过多地关注底层的实时操作系统实现细节。这对于快速原型开发和产品迭代具有重要意义，同时也降低了项目开发的时间成本和风险。

使用STM32F103C8T6，OLED，LED，有源蜂鸣器，光敏传感器，温湿度传感器，3个按键 现象 1. 开机启动 给开发板上电后，OLED会显示欢迎信息，2秒后进入主界面（默认显示温湿度页面） 2. 页面切换 短按模式键(PB0)：循环切换四个显示页面： 温湿度页面：显示温度和湿度值 光照页面：显示光照强度和ADC值 时间页面：显示系统运行时间 设置页面：显示和修改报警阈值 3. 参数设置 切换到设置页面 短按设置键：在三个设置项间循环切换： 光敏阈值（Light Thresh） 温度阈值（Temp Thresh） 湿度阈值（Humi Thresh） 长按设置键：进入/退出调整模式 在调整模式下短按模式键： 增加/减小当前选中的阈值 光敏阈值：每次增加/减小100（范围0-4095） 温度阈值：每次增加/减小1℃（范围0-50℃） 湿度阈值：每次增加/减小5%（范围0-100%）

【8个实战项目】学完江科大STM32后必看，含FreeRTOS嵌入式开发物联网单片机Linux智能垃_23-STM32_Project.zip

开发环境：Keil uVision5 + STM32F103C8T6核心板 硬件模块：DHT11温湿度传感器、I2C接口LCD1602显示屏、独立按键模块 功能概述：实时显示温湿度数据，支持四组阈值的按键调节，带编辑状态指示

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STM32是一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器，由意法半导体公司（STMicroelectronics）生产，广泛应用于嵌入式系统设计。本篇主要关注STM32在SPI（Serial Peripheral Interface）通信上的实践，通过两个实验：硬件SPI读写W25Q64和软件SPI读写W25Q64，来深入理解SPI接口的工作原理和编程方法。 1. **SPI基本概念** SPI是一种同步串行通信协议，用于连接微控制器和其他外围设备。它通常包含四个信号线：SCLK（时钟）、MISO（主设备输入，从设备输出）、MOSI（主设备输出，从设备输入）和NSS/CS（片选信号），支持全双工通信。STM32中的SPI外设可以工作在主模式或从模式，提供多种时钟极性和相位配置，以适应不同设备的需求。 2. **硬件SPI与软件SPI的区别** 硬件SPI利用了STM32内部的SPI外设，由硬件自动处理时钟生成、数据传输等细节，减轻CPU负担，提高通信效率。软件SPI则完全由CPU通过GPIO模拟SPI协议，灵活性更高但速度相对较慢。 3. **11-1 软件SPI读写W25Q64** W25Q64是一款SPI接口的闪存芯片，用于存储大量数据。在软件SPI实验中，需要通过STM32的GPIO模拟SPI信号，逐位发送命令和地址，并接收返回数据。关键步骤包括初始化GPIO、设置SPI时序、发送命令、读取数据等。此实验旨在熟悉SPI协议的软件实现，理解每个信号线的作用。 4. **11-2 硬件SPI读写W25Q64** 使用硬件SPI时，需要配置STM32的SPI外设，包括选择SPI接口、设置时钟源、配置时钟极性和相位、配置NSS信号模式等。然后，同样发送命令和地址，但数据传输由硬件自动完成。硬件SPI实验强调的是如何高效利用STM32的SPI外设，提高系统的实时性。 5. **W25Q64操作指令** 在SPI通信中，需要掌握W25Q64的读写指令，如读状态寄存器、读数据、写数据、擦除扇区等。理解这些指令的格式和作用是成功进行SPI通信的基础。 6. **实验步骤与代码分析** 实验步骤通常包括初始化STM32、配置SPI接口、选择正确的片选信号、发送读写指令、处理响应数据。代码分析可以帮助理解STM32如何通过HAL库或LL库（Low Layer库）来设置和控制SPI外设，以及如何与W25Q64交互。 7. **调试与问题解决** 在实际操作中可能会遇到如通信错误、数据不一致等问题，这需要熟练使用调试工具，如STM32CubeIDE的断点、单步执行、查看寄存器状态等功能，来定位并解决问题。 8. **总结** 通过这两个实验，不仅能掌握STM32的SPI通信，还能深入了解SPI协议、微控制器与外设之间的交互方式，以及如何通过代码实现这些功能。这对理解和应用其他SPI设备，如LCD、传感器等，具有重要的实践意义。

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