华清远见STM32U5开发板助力2024嵌入式大赛ST赛道智能可穿戴设备及IOT选题项目开发

news2024/10/9 6:26:08

第七届（2024）全国大学生嵌入式芯片与系统设计竞赛（以下简称“大赛”）已经拉开帷幕，大赛的报名热潮正席卷而来，高校电子电气类相关专业（电子、信息、计算机、自动化、电气、仪科等）全日制在校研究生、本科生、高职高专生均可参赛。今天，与小编一起将目光聚焦到ST芯片应用赛道，一同领略其独特的魅力与挑战。

一、ST芯片应用赛道选题介绍

ST赛道选题指南已经公布，共包含7个方向：嵌入式人工智能、数字电源、汽车-车规MCU（含额外奖励）、工业4.0、智能可穿戴设备、MPU应用方向、IOT。

ST对芯片主控型号做出明确规划，重点希望参赛选手使用新产品型号如STM32MPU、STM32H7、STM32G0、STM32U5、STM32WB等参赛，也更容易获奖，比较老的型号STM32F0、STM32F1、STM32F3等被明确禁止参赛。

为了帮助参赛者更明确赛道内容，根据ST选题指南，今天和大家分享其中2个方向的选题。

二、ST选题方向：智能可穿戴设备

智能穿戴设备集成了监测感知、运算处理、显示等功能，可以佩戴在身上，是具备智能功能和交互能力的电子产品。常见的有智能手表/手环、智能戒指、智能眼镜、智能服饰等产品。

该选题参考重要考核指标：

•集成度（尽量摆脱开发板外接模块状态，使作品更接近工程样机）

•体积

•功耗/续航能力

•人机交互能力

•感知准确性

•运行流畅度

•佩戴舒适度

•成本（实现功能的前提下，尽可能降低成本）

赛前准备及学习建议：

为了让更多参赛者，更有效的进行赛前的准备和学习，针对这个赛道，ST推荐了一套教学课程《嵌入式裸机编程》，该课程基于华清远见STM32U5开发板（STM32U5是一款非常适合智能穿戴领域的超低功耗芯片），以智能手表为例，介绍了详细的开发流程，参赛选手可参考该课程教学，开发一款加入自己创意，且更具集成度的智能可穿戴产品。同时，该课程也是中国电子学会嵌入式人才认证中级课程，感兴趣的同学也可以考取对应的认证证书。

智能手表主要功能包括健康监测、运动模式、环境检测、电池电量检测、RTC时钟、状态提醒、模式切换（运行/待机，LPBAM功能演示）和网络连接等功能。参赛者可以基于手表项目案例结合自己的创新进行拓展。

华清远见STM32U5开发板介绍：

《嵌入式裸机编程》整套课程的硬件开发平台为华清远见STM32U5开发板，这是一款STM32入门+项目进阶学习板，倡导项目导向式的学习。主控为ST新一代超低功耗MCU旗舰版STM32U5，开发板采用底板+核心板的分离设计，底板统一，支持STM32G0/F1/F4/U5多核心板的灵活互换，便于教学与实验操作，有助于参赛者深入理解不同系列MCU的特点与适用场景。

为了帮助参赛者更好地完成比赛作品，华清远见STM32U5配套了全套的开发教程、视频课程、丰富的项目案例、技术支持答疑，可为参与ST赛道-智能可穿戴设备选题提供宝贵的素材积累和实战借鉴经验。

参赛项目参考思路：

参赛者可以基于手表项目案例结合自己的创新进行拓展。参考思路：

1. 加入特定场景，丰富智能穿戴设备的功能和应用价值，例如体育锻炼、户外运动、消防救援、军事防护、医疗康复等场景；

2. 应用新技术，简化开发，提高产品性能，增加产品卖点，例如：

• 灵活应用 STM32U5 的 LPBAM 技术实现低功耗；

• 应用 STM32Cube.AI 或 NanoEdgeAI 工具将 AI 技术融入到穿戴设备；

• 应用 TouchGFX 工具，简化可视化技术的开发；

• 使用集成轻量化处理功能的 MEMES 芯片（LIS2DW12）简化姿态识别算法，提高续航能力；

• 使用 NFC（ST25R, ST25D）实现设备唤醒/碰一碰配对/碰一碰数据交互等提高用户体验的功能；

• 学有余力的同学可选择基于实时操作系统来实现，上述参考课程《嵌入式裸机编程》基于不含操作系统的裸机编程方式实现。