如何用STM32F103C8嵌入式系统设计数字钟？

Question

大学生实训，用STM32F103C8嵌入式系统设计数字钟，有哪位可以教教我，不想挂科。我们学习的程序很简单，有简单编程吗？

Answer 1

阿里嘎多学长整理AIGC生成，因移动端显示问题导致当前答案未能完全显示，请使用PC端查看更加详细的解答过程

数字钟设计方案

你可以使用STM32F103C8的GPIO端口来控制七段显示器显示数字钟的时间。下面是一个简单的设计方案：

1. 硬件连接

• 将七段显示器的数字管连接到STM32F103C8的GPIO端口（例如：PB0-PB6）
• 将时钟信号（TCK）和时钟频率（TCS）连接到STM32F103C8的GPIO端口（例如：PB7-PB8）

1. 软件设计

• 使用STM32CubeMX生成STM32F103C8的HAL库代码
• 在main函数中初始化GPIO端口和时钟信号
• 使用HAL库函数控制七段显示器显示数字钟的时间
• 使用定时器（例如：TIM2）来实现时间的更新

核心代码

#include "stm32f10x.h"

// 定义七段显示器的数字管
#define SEG_A PB0
#define SEG_B PB1
#define SEG_C PB2
#define SEG_D PB3
#define SEG_E PB4
#define SEG_F PB5
#define SEG_G PB6

// 定义时钟信号
#define TCK PB7
#define TCS PB8

int main(void) {
  // 初始化GPIO端口
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  GPIO_InitStruct.Pin = SEG_A | SEG_B | SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_F | SEG_G;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

  // 初始化时钟信号
  GPIO_InitStruct.Pin = TCK | TCS;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

  // 初始化定时器
  TIM_HandleTypeDef htim2;
  htim2.Instance = TIM2;
  htim2.Init.Prescaler = 0;
  htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htim2.Init.Period = 65535;
  HAL_TIM_Base_Init(&htim2);

  // 循环显示数字钟的时间
  while (1) {
    // 更新时间
    HAL_TIM_Base_Start(&htim2);
    HAL_Delay(1000);

    // 显示时间
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_A, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_B, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_C, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_D, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_E, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_F, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_G, GPIO_PIN_SET);

    // 显示小时
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_A, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_B, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_C, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_D, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_E, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_F, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_G, GPIO_PIN_SET);

    // 显示分钟
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_A, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_B, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_C, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_D, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_E, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_F, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SEG_G, GPIO_PIN_SET);
  }

  return 0;
}

注意: 该代码仅供参考，需要根据具体的硬件连接和需求进行修改。