基于STM32F103控制系统设计

2.2 基于STM32F103控制系统设计

 硬件层选用Stm32+esp8266框架，因控制芯片引脚丰富，可以搭载更多的传感器，满足复杂环境的控制需求。以STM32F103C8T6芯片为主控芯片，通过usart串口与乐鑫公司生产的ESP8266-01模组连接，配置STM32F103芯片的通用输入输出端口为数字量输出，数字量输入，模拟量输入模式，外接继电器模组，LED灯，温湿度传感器，OLED显示屏，独立按键，存储芯片，灰尘传感器等设备。

硬件功能设计：

（一）联网功能

 作为物联网方面的设备， 硬件通过板载WIFI模块进行联网，模块型号为 ESP8266_01，通过串口与单片机通信，接入简单方便。出厂固件支持SoC方案及二次开发，大大降低开发成本，缩短研发周期。当然，想用其它的方式联网，也可以通过IO 口进行扩展。电路原理图如下所示：

（二）传感器功能

 集成了温湿度传感器，型号为 SHT30，采用 I2C 接口，可以实时采集环境数据，上传到后端软件平台进行数据处理，以供相关功能使用，也可以通过I2C接口，扩展其它传感器。

（三）最小系统

 最小系统是STM32F103单片机能够正常运行，实现数据输入输出的最小硬件组成。使用最小系统电路方便快速搭建各种控制单元。引出芯片控制管脚，可以直接和传感器连接，快速搭建外围电路，完成硬件测试电路的构建。最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路。
 复位电路:由电容串联电阻构成, 主芯片为低电平复位，复位电路CREST端连接主芯片第7脚复位管脚，结合”电容电压不能突变”的性质,可以知道,当上电一瞬间， C2相当于通路接地，芯片自动复位，之后VDD稳定，C2相当于断路，复位端CREST一直为高电平。

 时钟电路：主频选用12MHz晶振，时钟RTC频率选用32.768KHz．