基于STM32F103的计秒设计

仿真软件：

       Proteus 8.17

编程软件：

       Keil 5

仿真实现：

       在4位数码管上进行计秒显示，每100ms改变一次数值。

数码管原理：

      数码管是一种常用的显示器件，主要用于显示数字和一些字母。其原理主要包括以下几个方面：

1. 结构

数码管通常由多个发光二极管（LED）组成，这些LED按照特定的形状排列，常见的有七段数码管和八段数码管。

七段数码管：由7个段（LED）和1个小点（用于显示小数点）组成，能够显示0-9的数字和部分字母。

八段数码管：在七段的基础上增加了一个额外的LED段，能够显示更多的字符。

2. 工作原理

数码管的工作原理主要基于LED的发光特性。通过控制不同的LED段的亮灭状态，可以形成所需的数字或字母。例如，显示数字"5"时，会点亮特定的LED段。

3. 控制方式

数码管的控制通常有两种方式：

共阳极：所有阳极连接在一起，数字的显示通过控制各个段的阴极来实现。

共阴极：所有阴极连接在一起，通过控制各个段的阳极来显示数字。

4. 驱动电路

数码管通常需要一个驱动电路来提供所需的电流和电压。常用的驱动方式包括：

直接驱动：使用微控制器的I/O口直接驱动数码管，但这种方式不适合大规模或高亮度的应用。

使用驱动芯片：例如74HC595或MAX7219等专用驱动芯片，可以简化电路设计，并实现多位数码管的驱动

电路介绍：

       本次使用的4位共阴数码管，数码管的段选部分接在了PB8-PB15,位选部分接在了PB0-PB3，由于是仿真，就直接使用IO口直连了，没有使用三极管去驱动。

效果图：

程序介绍：

       程序基于keil5开发，使用的是库函数开发。

       STM32与51单片机不同，在使用GPIO时需要先使能对应的GPIO的时钟，然后设置对应的IO口的输入输出模式。本次仿真由于是驱动数码管显示，所以将对应的IO口设置为推挽输出状态。

void F_GPIO_Init(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;//PB0-PB15
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);
}

数码管部分：

void F_Display(void)
{
	static uchar i;
	switch(i)
	{
		case 0:GPIO_Write(GPIOB,((SMG_Table[V_ValueData / 1000]) << 8) | 0xFE);i++;break;
		case 1:GPIO_Write(GPIOB,(SMG_Table[V_ValueData / 100 % 10] << 8) | 0xFD);i++;break;
		case 2:GPIO_Write(GPIOB,((SMG_Table[V_ValueData / 10 % 10] | 0x80) << 8) | 0xFB);i++;break;
		case 3:GPIO_Write(GPIOB,(SMG_Table[V_ValueData % 10] << 8) | 0xF7);i = 0;break;
	}
}

Main函数：

int main(void)
{
	F_GPIO_Init();
	TIM3_Int_Init(1000-1,72-1);    //1ms
	while(1)
	{
		if(V_5msTimeCounter >= 5)
		{
			V_5msTimeCounter = 0;
			V_MainLoopCounter++;
			if(V_MainLoopCounter >= 20)//100ms
			{
				V_MainLoopCounter = 0x00;
				V_ValueData++;
				if(V_ValueData >= 10000)
				{
					V_ValueData = 0x00;
				}
			}
		}
	}
}

Main函数进入先对IO口以及定时器进行初始化，主循环设置的是5ms跑一次，连续跑20次就表示到了100ms了，就对V_ValueData加一次，然后显示在数码管上，数码管显示的函数放在了定时器中断里，每1ms刷新一次。从而实现仿真要求！