基于STM32F103的一款嵌入式系統學習/控制平臺。

它長這個樣子：

正面照

背面照

下面是實物 -拍攝技術不過關，看起來的效果有點慘，樣機為手工焊接，也導致了效果不如最終的實物高、大、上，要有個心理預期。

實物的正面照（裝了個非常簡單的亞克力的殼）

實物的背面照

通過與樹莓派兼容的40Pin的排陣可以擴展很多外設

我們設計的這款板卡的尺寸跟樹莓派的帽子（HAT）一般大小，信號管腳也都一致，也就是可以直接拿個現成的樹莓派的帽子扣上使用，充分利用樹莓派的生態系統，也意味著如果你為它設計一個外設擴展板，同樣也可以扣到樹莓派上。

在我的拍攝技術下，樹莓派也長得不怎么樣

那問題來了，除了剛才看到的，它還有哪些功能和特色？

它是基于STM32F103的，雖然是很古老的芯片，我們也可以稱之為經典，對于初學者來講非常合適-網上烏央烏央的資料、視頻乃至各個出版社出的書，還有無數前輩們做的應用案例，所以學習起來應該毫無壓力；

它搭配了一個240 * 240的LCD彩屏，仍然使用了SPI總線，雖然慢，也是我們故意選了個慢的，這樣你才會想盡辦法讓屏幕顯示快起來，而且SPI是你必須要掌握的總線，不會軟件寫SPI的程序，那還叫嵌入式編程？有了這個屏幕和4個按鍵，就有了一個很好的“人機接口”，你可以控制它，還可以看到控制后的反饋。在幾乎任何電子系統中按鍵和顯示都不可缺少的今天，用好這塊屏幕、學會通過按鍵操作菜單也是基本功；

除了LCD顯示屏/按鍵支持信息的輸入/輸出之外，我們還搭配了一個麥克風輸入電路（模擬放大、濾波電路）和一個蜂鳴器輸出的功能，聲音信號的處理是非常重要的一個課題，可繁可簡。我們的這個Mic信號是模擬的，有10倍的增益，放大處理后的信號送給STM32F103的ADC進行采樣，因此你可以用這一路信號做一個簡單的示波器玩，即便手頭沒有其它的信號源，仍然可以通過音樂的播放或說話在LCD屏幕上進行波形和頻譜的顯示；

物聯網時代怎么能沒有傳感器呢？因此大家熟知的MPU6050就必然地放在板子上，除它之外還放置了一個環境光傳感器，兩顆傳感器在板上，你可以玩的東西就比較多了；

安裝了一個SD卡，它可以為你提供音樂（做成音樂播放器）、圖片（做成數碼相框）、還可以為你移植一個小型的操作系統練習文件系統的編寫和使用；

板上除了有兼容樹莓派生態的40Pin雙排插針外，還有一個4Pin的I2C單排插針和支持4路模擬輸入的6Pin的單排插針，在練習DIY示波器的項目的時候，除了可以用板上的Mic電路以外，你也可以接外部的模擬信號輸入，做成多通道的示波器或電壓表等。

我們選用了USB-C給這個板子供電、調試、燒錄程序

更詳細的技術信息，可以參見https://www.eetree.cn/project/detail/38，這個活動環節中的上傳項目信息，也是在這個頁面中操作，大家可要收藏好哦，我們會隨時更新新的資料、視頻、參考案例等信息。

功能1-可設置時間、整點報時的模擬時鐘（精確到分鐘即可），整點的時候可以通過板上的蜂鳴器以聲音報時；轉動板子，LCD屏上的時鐘自動跟著旋轉，這要用到板上的姿態傳感器來感測。

功能2 -移植或自己編寫一款經典的游戲，并可用板上的4個按鍵操作，同時蜂鳴器能夠發出聲音，姿態傳感器能夠感知板子旋轉的方向，自動將屏幕調整到合適觀看的角度。

功能3- 制作一個能夠測量角度的水平儀，通過“水銀柱”的方式在屏幕上顯示，并顯示板子傾斜的角度

功能4 -制作一個簡易示波器，可以采集板上的音頻信號源，同時支持對外接模擬信號的采集，通過FFT變換得到被采集信號的頻譜，能夠在LCD屏幕上顯示采集到的波形以及頻譜（可以按鍵切換），在顯示波形的時候需要同時顯示出橫向和縱向的刻度值，被采集信號的峰峰值、頻率（對于周期性信號）；在顯示頻譜的時候同時需要顯示出2-7次諧波分量相對于基頻的%。通過按鍵可以對屏幕上的波形進行縮、放，左右移動等操作。對于周期性的波形要實現觸發功能。

責任編輯：xj

原文標題：嵌入式系統可以玩著學 - 寒假在家一起練（5）

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