物联网嵌入式技术课件：用“芯”点亮LED灯

用“芯”点亮LED灯物联网嵌入式技术用“芯”点亮LED灯引导案例：在2022年初进行的北京冬奥会开幕式上，奥运五环作为奥运会的灵魂标识，受到了所有人的关注，而此次冬奥会的冰五环从冰立方中逐渐亮相的过程着实让人惊艳了一把。在欣赏这惊艳一幕的同时也让人好奇这是如何做到的。大家试想一下，身边的LED灯的例子还有那些呢？它们又是如何工作起来的？用“芯”点亮LED灯引导案例：项目任务

任务1让“芯”动起来任务2用“芯”点亮一盏LED灯任务3制作花样流水灯用“芯”点亮LED灯职业能力目标01任务描述与要求02知识链接03任务准备04任务实施05任务小结06任务拓展07任务1让“芯”动起来认识Cortex-M3嵌入式MCU；掌握MDK-ARM开发环境的搭建方法；掌握STM32CubeMX开发环境的搭建方法；掌握使用STM32CubeMX创建工程和生成代码的方法。能使用STM32CubeMX和MDK-ARM软件，正确搭建STM32的开发环境；能熟练使用STM32CubeMX创建工程和生成代码。职业能力目标01知识目标技能目标职业能力目标01任务描述与要求02知识链接03任务准备04任务实施05任务小结06任务拓展07任务1让“芯”动起来任务描述：某活动开幕式场地需要制作流水灯作为装饰，微控制器使用STM32F103VET6，需要完成STM32的开发环境的搭建。任务要求：正确安装STM32CubeMX软件；正确安装嵌入式软件包；创建工程。任务描述与要求02职业能力目标01任务描述与要求02知识链接03任务准备04任务实施05任务小结06任务拓展07任务1让“芯”动起来STM32基础知识STM32软件开发库STM32软件开发模式123知识链接03STM32的集成开发环境的选择4STM32基础知识1嵌入式系统概述ARM处理器23STM32微控制器命名规则45应用领域嵌入式系统概述四轴无人机及拆解电路嵌入式系统概述标号①：处理器，使用STM32系列，完成整个系统的控制；标号②：电源管理芯片，主要完成电池的管理；标号③：舵机控制部分，驱动无人机螺旋桨转动；标号④：射频电路，负责与遥控器之间的射频控制通信；标记⑤：指示灯，提示信号接收状态及电池情况。嵌入式系统概述想一想，你知道哪些处理器？嵌入式系统中的处理器可以分成四大类：1微处理器MPU2微控制器MCU3数字信号处理器DSP4片上系统SOCSTM32基础知识1嵌入式系统概述ARM处理器23STM32微控制器命名规则45应用领域ARM处理器

ARM公司是全球领先的半导体知识产权提供商，不制造芯片，不向终端用户出售芯片，而是通过转让设计方案，由合作伙伴生产出各具特色的芯片。ARM是啥？ARM是“英国芯片设计公司”的缩写ARM是AdvancedRISCMachine的缩写0102

ARM是与X86平级的CPU架构，它使用RISC（精简指令集计算机），虽然整体性能不如X86架构特有的CISC（复杂指令集计算机），但其成本低、功耗低且效率高。Cortex-A系列-高端的基于虚拟内存的操作系统和多媒体应用:智能手机智能本和上网本电子书阅读器数字电视家用网关Cortex-M系列-面向具有确定性的微控制器应用的成本敏感型解决方案微控制器混合信号设备智能传感器汽车电子和气囊Cortex-R系列-高性能实时控制系统汽车制动系统动力传动解决方案大容量存储控制器网络和打印ARM处理器ARM处理器ARM只提供技术，芯片由对应的厂商生产STM32基础知识1嵌入式系统概述ARM处理器23STM32微控制器命名规则45应用领域STM32微控制器STM32就是指ST公司开发的32位微控制器(MicroControllerUnit,简称MCU)。STM32基础知识1嵌入式系统概述ARM处理器23STM32微控制器命名规则45应用领域命名规则命名规则STM32F103VET6含义你能说出STM32F103C8T6型号的含义吗？STM32基础知识1嵌入式系统概述ARM处理器23STM32微控制器命名规则45应用领域应用领域找一找身边还有哪些设备可以使用STM32微控制器？STM32基础知识STM32软件开发库STM32软件开发模式123知识链接03STM32的集成开发环境的选择4STM32软件开发库ST公司提供的软件开发库主要有：标准外设库、HAL库与LL库和STM32Snippets示例代码集合。开发库性能对比STM32软件开发库库对不同芯片的支持情况对比比较一下哪个库比较好？STM32基础知识STM32软件开发库STM32软件开发模式123知识链接03STM32的集成开发环境的选择4STM32软件开发模式基于寄存器的开发模式优点：代码简练、执行效率高缺点：费时耗力；维护难，移植性差。基于标准外设库的开发模式优点：容错性好；维护简单缺点：速度相对寄存器级偏慢基于STM32Cube的开发模式优点：自动生成基HAL库或LL库的初始代码框架；代码移植性最好缺点：需掌握STM32基础知识和外设工作原理STM32软件开发模式01图形化配置02初始化代码03编辑，编译使用STM32CubeMX对MCU片上外设进行配置生成基于HAL库或LL库的初始化代码将生成的代码导入集成开发环境进行编辑、编译和运行基于STM32Cube的开发流程如下：STM32基础知识STM32软件开发库STM32软件开发模式123知识链接03STM32的集成开发环境的选择4

采用“STM32CubeMX+MDK-ARM”的开发工具STM32的集成开发环境的选择图形化配置使用STM32CubeMX对MCU片上外设进行配置初始化代码生成基于MDK-ARM集成开发环境的初始代码编辑、编译添加功能逻辑代码，完成应用开发，进行编辑、编译和运行职业能力目标01任务描述与要求02知识链接03任务准备04任务实施05任务小结06任务拓展07任务1让“芯”动起来任务准备04序号设备/资源名称数量是否准备到位（√）1STM32CubeMX安装包1

2MDK-ARM集成开发环境安装包1

任务实施前必须先准备好以下设备和资源职业能力目标01任务描述与要求02知识链接03任务准备04任务实施05任务小结06任务拓展07任务1让“芯”动起来下载STM32CubeMX安装包安装STM32CubeMX下载MDK-ARM安装包123任务实施05安装MDK-ARM开发环境利用STM32CubeMX进行功能配置生成初始化代码456STM32CubeMX下载地址：下载STM32CubeMX安装包选择工具与软件，搜索STM32CubeMX搜索结果里点击STM32CubeMX下载STM32CubeMX安装包点击获取软件下载STM32CubeMX安装包点击“获取软件”下载软件下载前需要提前注册并登录。1.安装JavaRunTimeEnvironment(简称JRE)JRE下载地址：安装STM32CubeMXSTM32CubeMX软件的运行依赖JavaRunTimeEnvironment，一定要先安装！安装STM32CubeMX1.安装STM32CubeMX注意安装路径不能使用中文！安装STM32CubeMX1.安装嵌入式软件包STM32F103VET6属于STM32F1系列，如果是其它型号，需要正确选择对应软件包！下载STM32CubeMX安装包安装STM32CubeMX下载MDK-ARM安装包123任务实施05安装MDK-ARM开发环境利用STM32CubeMX进行功能配置生成初始化代码456下载MDK-ARM安装包下载地址为

，选择MDK-Arm。下载STM32CubeMX安装包安装STM32CubeMX下载MDK-ARM安装包123任务实施05安装MDK-ARM开发环境利用STM32CubeMX进行功能配置生成初始化代码456安装MDK-ARMSTM32CubeMX软件是用于生成基于HAL库的工程代码，STM32程序编写和调试使用Keil。（1）安装MDK-ARMMDK-ARM软件的安装路径器件支持包的安装路径安装MDK-ARM（2）安装器件支持包未安装时显示“Intall”，点击后在线安装。选择STM32微控制器型号下载STM32CubeMX安装包安装STM32CubeMX下载MDK-ARM安装包123任务实施05安装MDK-ARM开发环境利用STM32CubeMX进行功能配置生成初始化代码456STM32CubeMX配置工程参数(1)建立工程存放的文件夹在D盘根目录下建立的文件夹为“STM32_WorkSpace”，然后在该文件夹下新建文件夹“task1-1”用于保存本任务工程。(2)新建STM32CubeMX工程STM32CubeMX配置工程参数(2)新建STM32CubeMX工程输入STM32微控制器型号进行搜索选择具体型号STM32CubeMX配置工程参数(3)配置调试端口使能2线调试模式STM32CubeMX配置工程参数(4)配置MCU时钟时钟选择开发板上的晶体/陶瓷谐振器STM32CubeMX配置工程参数(4)配置MCU时钟STM32CubeMX配置工程参数(5)保存STM32CubeMX工程选择第一步建立的工程文件夹下载STM32CubeMX安装包安装STM32CubeMX下载MDK-ARM安装包123任务实施05安装MDK-ARM开发环境利用STM32CubeMX进行功能配置生成初始化代码456STM32CubeMX配置工程参数(6)生成代码IDE与集成开发环境一致，必须为MDK-ARMV5STM32CubeMX配置工程参数(6)生成代码每个外设生成一对.c和.h初始化文件STM32CubeMX配置工程参数(6)生成代码点击标记①打开MDK-ARM工程，若工程已经打开，此时选择标记②，关闭对话框。STM32CubeMX配置工程参数(6)生成代码如不能正常打开MDK-ARM,检查IDE设置是否为MDK-ARMV5，工程路径是否存在中文！职业能力目标01任务描述与要求02知识链接03任务准备04任务实施05任务小结06任务拓展07任务1让“芯”动起来任务小结06职业能力目标01任务描述与要求02知识链接03任务准备