STM32能刷的程序,从简单的LED闪烁到复杂的物联网网关,几乎涵盖了所有嵌入式领域的应用。我们可以从软件架构和应用场景两个维度来理解。
一、从软件架构看:三种主流程序类型
这决定了程序的基本"长相"和运行方式。
· 裸机程序 (Bare-Metal):这是最基础的"无限循环"模式。代码在一个主循环里顺序执行,适合逻辑简单的任务,比如用GPIO口控制LED闪烁、读取按键状态。对于你手头的STM32F103C8T6,绝大部分入门例程都是这种类型。
· 实时操作系统程序 (RTOS):当任务变复杂时,RTOS就像给芯片配备了"任务调度员"。它可以让你把程序拆分成多个独立任务(如传感器读取、数据显示、通信处理),系统会合理分配CPU时间,让它们"同时"运行。常见的RTOS有 FreeRTOS、RT-Thread 等。
· 应用级程序:这是基于特定软件框架或协议栈编写的程序,让STM32具备连接云端、处理图形界面等高级功能:
· 图形界面 (GUI):用 LVGL 库,你可以在小屏幕上绘制精美的仪表盘、菜单,实现触摸交互。
· 物联网连接:通过 Wi-Fi/蓝牙模块 或芯片自带的射频模块(如STM32WB系列),运行蓝牙、Zigbee协议栈,将数据发送到云端。
· 高级中间件:包括文件系统(FATFS,用于读写SD卡)、USB协议栈(模拟键盘、鼠标或大容量存储设备)等。
二、从应用场景看:丰富的DIY项目示例
理论总是枯燥的,看看别人用STM32F103C8T6(和你同款芯片)做了什么,会更直观:
· 传感器数据采集与显示:这是最常见的入门实战。比如读取DS18B20温度传感器,或者用MPU6050陀螺仪测量角速度,最后把数据通过串口发送到电脑,或显示在OLED屏幕上。
· 智能硬件/物联网节点:结合ESP8266 WiFi模块,可以把传感器数据上传到云端;或者用HC-05蓝牙模块做一个手机遥控的智能小车。
· 电机与控制:配合TB6612或L298N驱动模块,STM32可以作为四轴无人机、平衡小车或机械臂的主控,运行复杂的PID控制算法。
· 可穿戴健康设备:一个非常典型的开源项目是基于STM32的人体健康监测系统。它能通过MAX30102检测心率、用MPU6050检测老人跌倒状态,并通过蓝牙发送报警信息。
总结
总的来说,STM32的"刷程序"自由度极高。无论是官方的HAL库例程、开源的RTOS,还是网上海量的DIY项目,只要你有一颗探索的心,STM32几乎可以变成任何你想要的智能设备