基于STM32的智能鞋控制系统的设计与试验，徐慧，唐火红，现有电热鞋温控系统采用传统比例积分微分（proportion, integration, differentiation, PID）控制算法，温湿度控制精度低，无法满足消费者对鞋子

采用STM32F429IGT6单片机，KeilMDK5.32版本 使用SysTick系统滴答定时器进行延时 LED_R、LED_G、LED_B分别为PH10,PH11,PH12 Key1为PA0，Key2为PC13 BOOTloader程序起始地址`0x0800 0000`分配大小为`0xA000`，40KB， APP程序起始地址`0x0800 A000`分配的大小为`0xF6000`，984KB。 注意按照扇区对齐（比如4KB一个扇区） 通过软件复位 + 一个标志位的方式来实现BOOT 注意点：上电应检查标志位，不能初始化任何外设，根据该标志位来决定是否进入APP 通过软件复位给 APP 一个干净的系统 这里的标志位存在RTC备份寄存器0中，占用4个字节

电路基本原理就是通过红外接收头收集红外信号，当有红外信号进来时，单片机AT89C2051执行中断并对采集到的红外信号进行解码，并从串口送到PC，PC软件Girder收到串口发来的字符再根据定义做出相应的命令操作。 AT89C2051遥控接收器电路设计原理主要涉及了几个关键的硬件和软件组件，以及它们如何协同工作来实现红外遥控的功能。在这个设计中，红外接收头是首要的输入设备，它能捕捉到由遥控器发射的红外信号。红外接收头通常包含一个光敏元件，如光二极管，当接收到红外光脉冲时，会将其转换为电信号。 AT89C2051是一款低功耗、高性能的8位微控制器，属于MCS-51系列。它在该系统中扮演着核心角色，处理从红外接收头接收的信号。当接收到信号时，AT89C2051通过中断机制触发解码过程。中断是微控制器处理外部事件的一种高效方式，使得程序可以在不被打断的情况下执行主要任务，只在必要时响应特定事件。 红外信号的解码过程涉及到对信号的分析，通常包括对脉冲宽度和时间间隔的测量，以确定遥控器按键的编码。解码后的数据以字符形式通过串行接口（Serial Port）传输。AT89C2051内置了串行通信功能，支持UART（通用异步收发传输器），可以将解码后的数据发送到与之连接的设备。 在本例中，接收的数据被送至PC，通过串口连接。PC端运行的软件Girder负责解析这些字符并根据预设的规则执行相应的操作。Girder可能是一个自定义的或第三方的软件，它可以识别特定的字符序列，并将其映射到特定的系统命令，如控制媒体播放、窗口操作等。 为了简化电路设计，电路中还包含了一个巧妙的串口窃电电路，使得整个设备无需额外的电源，只需插入PC的串口即可工作。这种设计利用了串口提供的电源，减少了硬件的复杂性和成本。在电路板启动并成功运行Girder后，指示灯LED1的闪烁表示系统已就绪。关闭Girder时，电路板的电源也会随之切断，指示灯熄灭，确保了能源的有效管理。 AT89C2051遥控接收器电路的设计结合了硬件和软件的智慧，通过红外接收、微控制器处理、串口通信以及PC端软件的交互，实现了便捷的遥控操作。这一设计对于理解嵌入式系统、串行通信以及红外遥控技术有着重要的实践意义，同时也展示了如何在有限的资源下实现功能丰富的电子设备。

STM32单片机输出 3.3VPWM转24VPWM电路 24V供电

CH438 是一个 8路串口的芯片，可以使用并口开同时访问8路UART，附件是CH438的DATASHEET

C语言写的，无界面，首先将串口的数据保存在当前.exe文件夹，后缀为.txt，不要放在桌面上，都存到一个文件夹里，然后打开.exe输入对应比较字符串，按下回车即可

内容概要：本文详细介绍了基于PID算法的单片机半导体温控系统的开发过程以及Proteus仿真效果。文中首先阐述了PID算法的核心计算方法，特别是位置式PID算法的应用，通过限制积分项防止过冲，确保系统的稳定性和精度。接着描述了硬件部分的设计，包括使用半导体致冷片作为执行器，利用PWM驱动H桥来实现升温和降温的快速切换。此外，还展示了LCD显示屏的定制化应用，实现了温度的实时监控。最后分享了调参过程中遇到的问题及解决方案，最终实现了从室温到60℃的精准控温。 适合人群：对嵌入式系统开发感兴趣的电子工程师、自动化专业学生以及从事相关领域的技术人员。 使用场景及目标：适用于需要进行精密温度控制的实验环境或产品开发中，旨在帮助读者掌握PID算法的实际应用技巧，提高温控系统的性能。 其他说明：附有完整的STM32标准库工程和Proteus8.12仿真文件，方便读者动手实践并深入理解整个系统的运作机制。

STM32，全称为STMicroelectronics Microcontroller，是意法半导体公司推出的基于ARM Cortex-M内核的微控制器系列。在嵌入式系统开发中，STM32因其高性能、低功耗以及丰富的外设接口而被广泛应用。STM32F103VET6是该系列中的一个型号，它拥有高达72MHz的时钟频率，内置浮点运算单元（FPU），并配备丰富的GPIO端口和多种通信接口。 STM32的Section管理是其内存组织和程序执行流程中的一个重要概念。在C/C++编程中，代码、数据和堆栈通常会被分配到不同的内存区域，这些区域被称为Section或Segment。STM32的Section主要分为以下几个部分： 1. **.text Section**：这是存放程序执行代码的地方，包括函数体和常量数据。在STM32中，.text Section通常位于Flash存储器中。 2. **.data Section**：这里存放初始化的全局变量和静态变量的初始值。在系统启动时，这些数据会从Flash复制到RAM中。 3. **.bss Section**：未初始化的全局变量和静态变量会被分配到这个Section，它们在运行时会被清零。 4. **.rodata Section**：存放只读数据，如字符串常量。 5. **.heap Section**：动态内存分配的区域，通常位于RAM的高地址部分。 6. **.stack Section**：存放程序的运行时堆栈，用于保存函数调用的返回地址、局部变量等。 在STM32的Section测试中，开发者可能会进行以下操作： 1. **Section重定位**：通过修改链接脚本，可以将特定函数或数据分配到特定的Section，以满足特殊的需求，比如将某些关键函数放在RAM中执行以提高执行效率。 2. **函数指针调用**：在不同Section的函数间跳转通常依赖于函数指针，通过函数指针来调用不同Section的函数，实现动态加载和执行。 3. **异常处理**：STM32的中断和异常处理也需要关注Section，确保中断服务例程（ISR）在正确的位置执行。 4. **优化内存使用**：通过合理分配Section，可以优化内存使用，减少不必要的Flash和RAM占用，提高系统性能。 5. **固件升级**：在某些应用中，可能需要更新部分Section的代码，而不影响其他部分，这时了解和控制Section布局就显得尤为重要。 在进行STM32的Section测试时，开发者通常会编写专门的测试程序，通过改变函数所在的Section，观察调用行为是否正常，验证内存分配和访问的有效性。同时，还需要借助调试工具，如JTAG或SWD接口，配合IDE（如Keil MDK或IAR Embedded Workbench）进行断点调试，查看内存映射和Section的实际分布。 理解并掌握STM32的Section管理对于高效、可靠地开发嵌入式系统至关重要。通过对Section的精细控制，可以实现代码的优化，提升系统的响应速度和资源利用率，为复杂的应用场景提供更强大的支持。

红外转串口通信是一种在电子设备之间实现数据传输的技术，主要应用于远程控制、传感器网络以及嵌入式系统中。在本项目中，我们利用Maxim公司的Max3100芯片来实现这一功能，并且结合51系列单片机进行控制。下面将详细解释相关的知识点。 1. **红外通信**：红外通信是一种无线通信方式，它利用红外光作为传输媒介。常见的应用包括遥控器、无线键盘和鼠标等。红外通信通常采用脉冲宽度调制（PWM）或幅度调制（AM）技术，具有低功耗、成本低廉的优点，但传输距离较短且直线传播，易受阻挡影响。 2. **串口通信**：串口通信是指数据以串行方式传输的通信方式，通常包括RS-232、RS-485等标准。在本案例中，我们关注的是RS-232，这是一种古老的、广泛使用的串行通信接口，适合短距离、低速率的数据传输。RS-232定义了电压电平、信号线、通信速率等参数，使得不同设备间能进行可靠的通信。 3. **Max3100芯片**：Max3100是Maxim公司的一款集成串行接口的电平转换器，专为实现串行通信设计。它集成了UART（通用异步接收发送器）功能，可以将TTL/CMOS电平转换为RS-232兼容的电平，反之亦然。Max3100支持全双工通信，可以同时进行数据发送和接收，具有低功耗和高性能的特点。 4. **51单片机**：51系列单片机是Intel公司开发的微处理器，广泛应用于各种嵌入式系统中。51单片机内部集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、I/O端口等功能，便于用户进行硬件控制和数据处理。在这个项目中，51单片机用于控制Max3100，接收来自红外信号的数据，并通过串口将这些数据转发至其他设备。 5. **电路设计**：红外转串口通信的硬件实现涉及电路设计，包括Max3100的连接和51单片机的接口。原理图会展示如何将红外接收模块与Max3100相连，以及Max3100如何通过51单片机的I/O引脚与串口通信。这部分设计需要考虑信号的正确路由、电源管理以及适当的滤波和保护措施。 6. **程序编写**：软件部分主要包括对51单片机的编程，以实现红外信号的解码、与Max3100的交互以及通过串口发送数据。通常使用C语言或汇编语言编写，需要理解红外信号的编码协议（如NEC、RC5等），以及Max3100的数据手册以了解其工作模式和控制命令。 7. **调试与测试**：在实际应用中，完成硬件连接和程序编写后，需要进行调试和测试，确保红外信号能够正确地被接收并转换为串口信号，同时也要检查串口通信的稳定性，确保数据在传输过程中无误码。 通过上述知识点，我们可以理解红外转串口通信的工作原理和实现方法。这个项目中的"红外串口通信"文件可能包含了相关的原理图、代码示例以及其他文档，帮助开发者实现类似的功能。在实际操作时，应根据具体需求和环境调整设计方案，确保通信的可靠性和效率。

虚拟串口驱动程序（Virtual Serial Port Driver）是一款在计算机系统中模拟真实串口连接的软件工具，用户可以通过它创建任意数量的虚拟串口对，这些虚拟串口对可以在不依赖于物理硬件串口的情况下进行数据通信测试和模拟。这款软件在嵌入式系统开发、串口通信调试以及模拟串口设备测试中具有广泛应用。 在嵌入式系统开发过程中，工程师经常需要对设备的串口通信功能进行测试。由于硬件资源有限，尤其是对于那些设计为嵌入式设备的产品，物理串口数量可能非常有限。Virtual Serial Port Driver提供了一个解决方案，它允许开发者通过软件方式创建虚拟串口，从而不必使用物理串口就能进行多种测试，包括但不限于数据包的发送与接收、协议的实现和调试等。 此外，使用Virtual Serial Port Driver 6.9，开发者还可以进行串口设备的模拟，这是在开发调试阶段非常有用的功能。开发者可以模拟目标设备的串口行为，无需连接实际的硬件串口设备，从而大大加快开发进程。同时，这也有助于在开发过程中对各种异常情况进行模拟和测试，以确保软件能够稳定地处理各种可能的输入情况。 Virtual Serial Port Driver 6.9还为用户提供了一套完整的串口管理工具。这些工具包括串口的创建、删除、配置以及监视等。用户可以设置虚拟串口的参数，如波特率、数据位、停止位和奇偶校验等，来模拟不同类型的串口设备。此外，它还支持串口数据的重定向功能，使得串口数据可以在不同的虚拟端口之间自由转发和流通，增强了调试的灵活性。 在嵌入式系统测试中，串口调试助手是一个不可或缺的工具。它能够帮助开发者捕获和记录串口数据流，实时监控数据传输的状态和质量。这一功能对于诊断问题、记录数据传输过程以及分析通讯协议的实现非常有帮助。通过使用串口调试助手，开发者可以精确地查看每个字节的数据是如何被发送和接收的，从而确保通讯过程的准确性和可靠性。 由于其强大的功能，Virtual Serial Port Driver 6.9被广泛应用于工业控制系统、网络设备、通信系统以及各类电子产品的测试和调试工作中。通过减少对物理串口的依赖，它使得测试工作变得更加灵活和高效。 Virtual Serial Port Driver 6.9 的具体文件名称列表中可能包含该软件的安装程序、用户手册、注册码文件以及各种语言版本的帮助文档等。这些文件共同构成了一套完整的软件包，方便用户安装、配置和使用这款工具进行日常的串口通讯调试任务。 Virtual Serial Port Driver 6.9是一个功能全面、操作简便、高效可靠的串口调试工具，它是嵌入式系统开发者以及需要进行串口通信测试的专业人士不可或缺的助手。它通过模拟物理串口，极大程度上提高了工作效率，降低了测试成本，并且在保证通信质量的前提下，为开发者提供了一个强大的开发和调试环境。