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GD32E231 开发板 Workshop 报告 (智能物联网之湿温度控制显示)
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物联网大侠客
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发表于2019-05-17 08:52:03
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电梯直达
GD32E231 开发板 Workshop 报告 (智能物联网之湿温度控制显示)
GD32E231 开发板 Workshop 报告 (智能物联网之湿温度控制显示) 一、 方案简介使用 GD32E231 开发板显示温湿度的方案,及主要功能。
本方案基于 GD32E231 Cortex-M23 32BIT 内核的 MCU 为主控。显示部分则采用 0.96 寸的 OLED 模块做为显示界面,它拥有超快的响应速度和轻薄的优势,分辨率为 128*64,具有多种接口方式, 该模块提供了总共 5 种接口包括: 6800、 8080 两种并行接口方式、 3 线或 4 线的 SPI 接口, IIC 接口方式。 温湿度检测头使用ARDUINO通用的检测头,直接连接MCU进行处理后在OLED上面显示出来。
二、 GD32E231 MCU 介绍 Cortex?-M23处理器是一个低功耗32位处理器。适用于需要一个区域优化处理器来进行深度 嵌入式应用的场景。Cortex?-M23处理器为开发人员提供了显著的好处,包括: n 一个简单的体系结构,易于学习和编程; n 超低功耗、高效节能; n 优秀的代码密度; n 确定性、高性能中断处理; n 向上兼容Cortex-M处理器家族系列; Cortex?-M23处理器通过精简强大的指令集和广泛优化的设计提供高效处理能力,提供包括单 周期乘法器和17周期分频器的高端处理硬件。 Cortex?-M23处理器高度集成了一个可配置的嵌套矢量中断控制器(NVIC),以提供业界领先 的中断性能。 下面列出由Cortex?-M23提供的一些系统外设: n 低延迟,高速外设I/O端口; n 向量表偏移寄存器; n 断点单元; n 数据观测点; n
? GD32E231 各模块的性能优势;a) GD32E231 从架构上看,内核采用 Arm Cortex-M23,中断控制器,DMA。时钟来源也是多种,2 个外部晶体振荡器源:32.768khz 和 4M~32Mhz,3 个内部 RC 振荡器:2 个高速 RC 振荡器(8Mhz 和 48Mhz), 1 个 32Khz 低速 RC 振荡器。由于采用 Arm 的架构,使用起来比较顺手,平台软件代码具有一致性,可移植性强; b) 外设的类型和数量非常丰富:UARTx2,I2Cx2,SPIx2, TIMERx6; 各类定时器一共可产 生超过 24 路 PWM,其中一个高级定时器可以产生 6 路互补的 PWM。 c) 高速 SAR ADC@2.6Msps,保证整个采样到转换可以在 1us 内完成。芯片内置 2 个高速硬件比较器和 DAC,可以通过配置 DAC 用 I/O 输出联系的电平,也可以使用 DAC 的输出和比较器配合使用,实现外部模拟电平触发的高速中断。 d) GD32E231还具备一个 USB 2.0 FS 接口,接口具备 OTG 功能,可是实现链接其他设备端进行高速通讯。 e) GD32E231 的封装也有多种选择,大家可以根据制作难度选择合适的封装。
使用的模块: 一、【非接触式红外温度传感器】 【特点】 · 非接触式,高精度,高分辨率,响应时间快 · 出厂自带校准,带温度梯度补偿 · 内置电平转换电路,可直接接入3.3V或5V的MCU系统 【参数】 · 工作电压:3.3V ~ 5V · 环境温度测量范围:-40°C ~ 85 °C · 物体温度测量范围:-70°C ~ 380 °C · 分辨率:0.02°C · 精度:±0.5°C ( 0~50°C) · 视场角(FOV):35° · 产品尺寸:28mm x 16 mm · 固定孔尺寸:2.0mm 主要用途: · 高精度非接触温度测量、工业温度控制、带温度控制的家用电器等 接口说明:(以接入MCU为例) · VCC:接3.3V ~ 5V · GND:接GND · SDA:接MCU.I2C数据线 · SCL:接MCU.I2C时钟线
二、0.96寸 OLED显示模块 OLED模块是一款超小尺寸的OLED模块,该模块具有如下特点: 1)模块双色为黄蓝双色(双色OLED,黄色和蓝色之间有点小间隙哦,显示图片的时候,效果不是很好,适合显示汉字)。 2)尺寸小,显示尺寸为0.96寸,而模块的尺寸仅为27mm*26mm大小。 3)高分辨率,该模块的分辨率为128*64。 4)多种接口方式,该模块提供了总共5种接口包括:6800、8080两种并行接口方式、3线或4线的穿行SPI接口方式,、IIC接口方式(只需要2根线就可以控制OLED了!)。 5)不需要高压,直接接3.3V就可以工作了。
三、 方案介绍+方案系统框图 利用 GD32E231 MCU 完成的方案介绍,以及系统框图。
四、 照片示例和功能的实现
软件开始,初始化后,IO口进行控制OLED显示欢迎界面,然后进入工作状态,接收湿温度检测头的数据,设置通讯为为接收模式,如果此时有数据过来,就会就行解码,分析,然后在OLED上面对应的区域进行数据显示。设定每5秒刷新一次数据,如果认为数据更新太快或太慢,都可以改变刷新时间。后期将增加闭环控制,如果温度湿度过高,可以启动风扇或加湿度,抽湿电路,以实现凉爽洁净舒适的空气调节功能。
实验图片:
五、 代码分享
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萌新122
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发表于2021-01-22 08:23:08
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