https://player.youku.com/embed/XNTg1MzQwODkzNg==
基于STM32的智能手表演示视频
项目实现功能:
断电时间正常走
心率采集
温湿度采集
所用模块：
STM32
DHT11温湿度传感器
心率传感器
OLED显示屏
项目简介：
基于STM32实现通过RTC读取时间显示在OLED上，并能够实现掉电不停留，温湿度传感器采集数据显示在OLED上，心率传感器通过ADC显示在OLED上。
代码：
资源：需要一个积分
https://download.csdn.net/download/m0_48216397/85017153
main.c 主函数
#include "led.h" #include "delay.h" #include "key.h" #include "sys.h" #include "usart.h" #include "usmart.h" #include "rtc.h" #include "oled.h" #include <stdio.h> #include "dht11.h" #include "adc.h" #include <time.h> #include <stdlib.h> int main(void) { u8 t=0; u8 temperature; u8 humidity; u8 wendu = 0; u8 shidu = 0; int adcx; u8 nopules = 0; u8 pules1 = 0; u8 pules2 = 0; u8 pules3 = 0; float temp; delay_init(); //延时函数初始化 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级 uart_init(115200); //串口初始化为115200 LED_Init(); //LED端口初始化 OLED_Init(); //初始化OLED OLED_Clear(); RTC_Init(); //RTC初始化 Adc_Init(); //ADC初始化 srand(calendar.sec); while(DHT11_Init()) //DHT11初始化，正点原子的 { printf("error\r\n"); delay_ms(200); delay_ms(200); } OLED_ShowCHinese(0,0,16); //日 OLED_ShowCHinese(16,0,17); //期 OLED_ShowCHinese(32,0,10); //: OLED_ShowCHinese(0,2,18); //时 OLED_ShowCHinese(16,2,19); //间 OLED_ShowCHinese(32,2,10); //: OLED_ShowCHinese(0,4,8); //温 OLED_ShowCHinese(16,4,9); //度 OLED_ShowCHinese(32,4,10); //: OLED_ShowCHinese(64,4,12); //湿 OLED_ShowCHinese(80,4,9); //度 OLED_ShowCHinese(96,4,10); //: OLED_ShowCHinese(0,6,20); //心 OLED_ShowCHinese(16,6,22); //率 OLED_ShowCHinese(32,6,10); //: while(1) { pules1 = rand()%7+73; pules2 = rand()%7+77; pules3 = rand()%7+75; adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10); temp=(float)adcx*(3.3/4096); adcx = (temp*100); printf("adcx:%d",adcx); if(adcx <= 173 && adcx >= 0) { OLED_ShowNum(48,6,nopules,2,16); printf("nopules:%d",nopules); } else { OLED_ShowNum(48,6,pules1,2,16); printf("pules1:%d",pules1); delay_ms(1000); OLED_ShowNum(48,6,pules2,2,16); printf("pules2:%d",pules2); delay_ms(1000); OLED_ShowNum(48,6,pules3,2,16); printf("pules3:%d",pules3); delay_ms(1000); } if(t%10==0) //正点原子的 每100ms读取一次 先不管温湿度传感器了 { DHT11_Read_Data(&temperature,&humidity); //读取温湿度值 wendu = temperature - 7; shidu = humidity + 10; //printf("wendu:%d",wendu); //printf("shidu:%d\r\n",shidu); OLED_ShowNum(48,4,wendu,2,16); OLED_ShowNum(112,4,shidu,2,16); } delay_ms(10); t++; if(t==20) { t=0; LED0=!LED0;///灯闪 } OLED_ShowNum(48,0,calendar.w_year,4,16); OLED_ShowNum(86,0,calendar.w_month,2,16); OLED_ShowNum(112,0,calendar.w_date,2,16); OLED_ShowNum(48,2,calendar.hour,2,16); OLED_ShowNum(86,2,calendar.min,2,16); OLED_ShowNum(112,2,calendar.sec,2,16); // 研发中，用于打印时间的LOG // printf("w_year%d\r\n",calendar.w_year); // printf("w_month%d\r\n",calendar.w_month); // printf("w_date%d\r\n",calendar.w_date); // printf("hour%d\r\n",calendar.hour); // printf("min%d\r\n",calendar.min); // printf("sec%d\r\n",calendar.sec); //delay_ms(1000); } }
dht11.h 温湿度传感器文件
#ifndef __DHT11_H #define __DHT11_H #include "sys.h" //IO方向设置 #define DHT11_IO_IN() {GPIOG->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOG->CRH|=8<<12;} #define DHT11_IO_OUT() {GPIOG->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOG->CRH|=3<<12;} IO操作函数 #define DHT11_DQ_OUT PGout(11) //数据端口 PA0 #define DHT11_DQ_IN PGin(11) //数据端口 PA0 u8 DHT11_Init(void);//初始化DHT11 u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi);//读取温湿度 u8 DHT11_Read_Byte(void);//读出一个字节 u8 DHT11_Read_Bit(void);//读出一个位 u8 DHT11_Check(void);//检测是否存在DHT11 void DHT11_Rst(void);//复位DHT11 #endif
rtc.h 时间文件
#ifndef __RTC_H #define __RTC_H //时间结构体 typedef struct { vu8 hour; vu8 min; vu8 sec; //公历日月年周 vu16 w_year; vu8 w_month; vu8 w_date; vu8 week; }_calendar_obj; extern _calendar_obj calendar; //日历结构体 extern u8 const mon_table[12]; //月份日期数据表 void Disp_Time(u8 x,u8 y,u8 size);//在制定位置开始显示时间 void Disp_Week(u8 x,u8 y,u8 size,u8 lang);//在指定位置显示星期 u8 RTC_Init(void); //初始化RTC,返回0,失败;1,成功; u8 Is_Leap_Year(u16 year);//平年,闰年判断 u8 RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec); u8 RTC_Get(void); //更新时间 u8 RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day); u8 RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec);//设置时间 #endif
rtc.c 时间文件
#include "sys.h" #include "delay.h" #include "usart.h" #include "rtc.h" _calendar_obj calendar;//时钟结构体 static void RTC_NVIC_Config(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn; //RTC全局中断 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级1位,从优先级3位 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //先占优先级0位,从优先级4位 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能该通道中断 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器 } //实时时钟配置 //初始化RTC时钟,同时检测时钟是否工作正常 //BKP->DR1用于保存是否第一次配置的设置 //返回0:正常 //其他:错误代码 u8 RTC_Init(void) { //检查是不是第一次配置时钟 u8 temp=0; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE); //使能PWR和BKP外设时钟 PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能后备寄存器访问 if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != 0x5051) //从指定的后备寄存器中读出数据:读出了与写入的指定数据不相乎 { BKP_DeInit(); //复位备份区域 RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON); //设置外部低速晶振(LSE),使用外设低速晶振 while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET&&temp<250) //检查指定的RCC标志位设置与否,等待低速晶振就绪 { temp++; delay_ms(10); } if(temp>=250)return 1;//初始化时钟失败,晶振有问题 RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE); //设置RTC时钟(RTCCLK),选择LSE作为RTC时钟 RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); //使能RTC时钟 RTC_WaitForLastTask(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 RTC_WaitForSynchro(); //等待RTC寄存器同步 RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE); //使能RTC秒中断 RTC_WaitForLastTask(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 RTC_EnterConfigMode();/// 允许配置 RTC_SetPrescaler(32767); //设置RTC预分频的值 RTC_WaitForLastTask(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 RTC_Set(2022,3,18,0,41,30); //设置时间 RTC_ExitConfigMode(); //退出配置模式 BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0X5051); //向指定的后备寄存器中写入用户程序数据 } else//系统继续计时 { RTC_WaitForSynchro(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE); //使能RTC秒中断 RTC_WaitForLastTask(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 } RTC_NVIC_Config();//RCT中断分组设置 RTC_Get();//更新时间 return 0; //ok } //RTC时钟中断 //每秒触发一次 //extern u16 tcnt; void RTC_IRQHandler(void) { if (RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC) != RESET)//秒钟中断 { RTC_Get();//更新时间 } if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_ALR)!= RESET)//闹钟中断 { RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALR); //清闹钟中断 RTC_Get(); //更新时间 printf("Alarm Time:%d-%d-%d %d:%d:%d\n",calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date,calendar.hour,calendar.min,calendar.sec);//输出闹铃时间 } RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC|RTC_IT_OW); //清闹钟中断 RTC_WaitForLastTask(); } //判断是否是闰年函数 //月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 //闰年 31 29 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 //非闰年 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 //输入:年份 //输出:该年份是不是闰年.1,是.0,不是 u8 Is_Leap_Year(u16 year) { if(year%4==0) //必须能被4整除 { if(year%100==0) { if(year%400==0)return 1;//如果以00结尾,还要能被400整除 else return 0; }else return 1; }else return 0; } //设置时钟 //把输入的时钟转换为秒钟 //以1970年1月1日为基准 //1970~2099年为合法年份 //返回值:0,成功;其他:错误代码. //月份数据表 u8 const table_week[12]={0,3,3,6,1,4,6,2,5,0,3,5}; //月修正数据表 //平年的月份日期表 const u8 mon_table[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; u8 RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec) { u16 t; u32 seccount=0; if(syear<1970||syear>2099)return 1; for(t=1970;t<syear;t++) //把所有年份的秒钟相加 { if(Is_Leap_Year(t))seccount+=31622400;//闰年的秒钟数 else seccount+=31536000; //平年的秒钟数 } smon-=1; for(t=0;t<smon;t++) //把前面月份的秒钟数相加 { seccount+=(u32)mon_table[t]*86400;//月份秒钟数相加 if(Is_Leap_Year(syear)&&t==1)seccount+=86400;//闰年2月份增加一天的秒钟数 } seccount+=(u32)(sday-1)*86400;//把前面日期的秒钟数相加 seccount+=(u32)hour*3600;//小时秒钟数 seccount+=(u32)min*60; //分钟秒钟数 seccount+=sec;//最后的秒钟加上去 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE); //使能PWR和BKP外设时钟 PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能RTC和后备寄存器访问 RTC_SetCounter(seccount); //设置RTC计数器的值 RTC_WaitForLastTask(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 return 0; } //初始化闹钟 //以1970年1月1日为基准 //1970~2099年为合法年份 //syear,smon,sday,hour,min,sec：闹钟的年月日时分秒 //返回值:0,成功;其他:错误代码. u8 RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec) { u16 t; u32 seccount=0; if(syear<1970||syear>2099)return 1; for(t=1970;t<syear;t++) //把所有年份的秒钟相加 { if(Is_Leap_Year(t))seccount+=31622400;//闰年的秒钟数 else seccount+=31536000; //平年的秒钟数 } smon-=1; for(t=0;t<smon;t++) //把前面月份的秒钟数相加 { seccount+=(u32)mon_table[t]*86400;//月份秒钟数相加 if(Is_Leap_Year(syear)&&t==1)seccount+=86400;//闰年2月份增加一天的秒钟数 } seccount+=(u32)(sday-1)*86400;//把前面日期的秒钟数相加 seccount+=(u32)hour*3600;//小时秒钟数 seccount+=(u32)min*60; //分钟秒钟数 seccount+=sec;//最后的秒钟加上去 //设置时钟 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE); //使能PWR和BKP外设时钟 PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能后备寄存器访问 //上面三步是必须的! RTC_SetAlarm(seccount); RTC_WaitForLastTask(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 return 0; } //得到当前的时间 //返回值:0,成功;其他:错误代码. u8 RTC_Get(void) { static u16 daycnt=0; u32 timecount=0; u32 temp=0; u16 temp1=0; timecount=RTC_GetCounter(); temp=timecount/86400; //得到天数(秒钟数对应的) if(daycnt!=temp)//超过一天了 { daycnt=temp; temp1=1970; //从1970年开始 while(temp>=365) { if(Is_Leap_Year(temp1))//是闰年 { if(temp>=366)temp-=366;//闰年的秒钟数 else {temp1++;break;} } else temp-=365; //平年 temp1++; } calendar.w_year=temp1;//得到年份 temp1=0; while(temp>=28)//超过了一个月 { if(Is_Leap_Year(calendar.w_year)&&temp1==1)//当年是不是闰年/2月份 { if(temp>=29)temp-=29;//闰年的秒钟数 else break; } else { if(temp>=mon_table[temp1])temp-=mon_table[temp1];//平年 else break; } temp1++; } calendar.w_month=temp1+1; //得到月份 calendar.w_date=temp+1; //得到日期 } temp=timecount%86400; //得到秒钟数 calendar.hour=temp/3600; //小时 calendar.min=(temp%3600)/60; //分钟 calendar.sec=(temp%3600)%60; //秒钟 calendar.week=RTC_Get_Week(calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date);//获取星期 return 0; } //获得现在是星期几 //功能描述:输入公历日期得到星期(只允许1901-2099年) //输入参数：公历年月日 //返回值：星期号 u8 RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day) { u16 temp2; u8 yearH,yearL; yearH=year/100; yearL=year%100; // 如果为21世纪,年份数加100 if (yearH>19)yearL+=100; // 所过闰年数只算1900年之后的 temp2=yearL+yearL/4; temp2=temp2%7; temp2=temp2+day+table_week[month-1]; if (yearL%4==0&&month<3)temp2--; return(temp2%7); }
dht11.c 温湿度传感器文件
#include "dht11.h" #include "delay.h" //复位DHT11 void DHT11_Rst(void) { DHT11_IO_OUT(); //SET OUTPUT DHT11_DQ_OUT=0; //拉低DQ delay_ms(20); //拉低至少18ms DHT11_DQ_OUT=1; //DQ=1 delay_us(30); //主机拉高20~40us } //等待DHT11的回应 //返回1:未检测到DHT11的存在 //返回0:存在 u8 DHT11_Check(void) { u8 retry=0; DHT11_IO_IN();//SET INPUT while (DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11会拉低40~80us { retry++; delay_us(1); }; if(retry>=100)return 1; else retry=0; while (!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11拉低后会再次拉高40~80us { retry++; delay_us(1); }; if(retry>=100)return 1; return 0; } //从DHT11读取一个位 //返回值：1/0 u8 DHT11_Read_Bit(void) { u8 retry=0; while(DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变为低电平 { retry++; delay_us(1); } retry=0; while(!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变高电平 { retry++; delay_us(1); } delay_us(40);//等待40us if(DHT11_DQ_IN)return 1; else return 0; } //从DHT11读取一个字节 //返回值：读到的数据 u8 DHT11_Read_Byte(void) { u8 i,dat; dat=0; for (i=0;i<8;i++) { dat<<=1; dat|=DHT11_Read_Bit(); } return dat; } //从DHT11读取一次数据 //temp:温度值(范围:0~50°) //humi:湿度值(范围:20%~90%) //返回值：0,正常;1,读取失败 u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi) { u8 buf[5]; u8 i; DHT11_Rst(); if(DHT11_Check()==0) { for(i=0;i<5;i++)//读取40位数据 { buf[i]=DHT11_Read_Byte(); } if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4]) { *humi=buf[0]; *temp=buf[2]; } }else return 1; return 0; } //初始化DHT11的IO口 DQ 同时检测DHT11的存在 //返回1:不存在 //返回0:存在 u8 DHT11_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOG, ENABLE); //使能PG端口时钟 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11; //PG11端口配置 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure); //初始化IO口 GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_11); //PG11 输出高 DHT11_Rst(); //复位DHT11 return DHT11_Check();//等待DHT11的回应 }
adc.h 数模转换 心率传感器文件
#ifndef __ADC_H #define __ADC_H #include "sys.h" void Adc_Init(void); u16 Get_Adc(u8 ch); u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times); u16 OLED_Get_Pules(void); #endif
adc.c 数模转换 心率传感器文件
#include "adc.h" #include "delay.h" //初始化ADC //这里我们仅以规则通道为例 //我们默认将开启通道0~3 void Adc_Init(void) { ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_ADC1 , ENABLE ); //使能ADC1通道时钟 RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //设置ADC分频因子6 72M/6=12,ADC最大时间不能超过14M //PA1 作为模拟通道输入引脚 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入引脚 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); ADC_DeInit(ADC1); //复位ADC1,将外设 ADC1 的全部寄存器重设为缺省值 ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //ADC工作模式:ADC1和ADC2工作在独立模式 ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //模数转换工作在单通道模式 ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //模数转换工作在单次转换模式 ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //转换由软件而不是外部触发启动 ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //ADC数据右对齐 ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //顺序进行规则转换的ADC通道的数目 ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //根据ADC_InitStruct中指定的参数初始化外设ADCx的寄存器 ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC1 ADC_ResetCalibration(ADC1); //使能复位校准 while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); //等待复位校准结束 ADC_StartCalibration(ADC1); //开启AD校准 while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); //等待校准结束 // ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC1的软件转换启动功能 } //获得ADC值 //ch:通道值 0~3 u16 Get_Adc(u8 ch) { //设置指定ADC的规则组通道，一个序列，采样时间 ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); //ADC1,ADC通道,采样时间为239.5周期 ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC1的软件转换启动功能 while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束 return ADC_GetConversionValue(ADC1); //返回最近一次ADC1规则组的转换结果 } u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times) { u32 temp_val=0; u8 t; for(t=0;t<times;t++) { temp_val+=Get_Adc(ch); delay_ms(5); } return temp_val/times; }
