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1、產(chǎn)品簡(jiǎn)介

STM32-M4 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是針對(duì)高校推出的教學(xué)科研型綜合開(kāi)發(fā)平臺(tái)。平臺(tái)采用模塊化設(shè)計(jì)，包括傳感器采集區(qū)、顯示交互區(qū)、執(zhí)行器控制區(qū)三大區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)又包含很多小的實(shí)驗(yàn)單元。既可以完成基本的單片機(jī)編程教學(xué)，又可以將傳感器、執(zhí)行器、顯示模塊進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，設(shè)計(jì)高階的項(xiàng)目級(jí)系統(tǒng)。即能讓初學(xué)者容易上手，又能可以滿足學(xué)生水平差異化的需求。

2、產(chǎn)品布局圖

3、平臺(tái)特點(diǎn)

（1）高性能的 MCU

STM32F429/439 系列 MCU 面向需要在小至 5 x 5. 1 mm 的封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn)高集成度、高性能、嵌 入式存儲(chǔ)器和外設(shè)的醫(yī)療、工業(yè)與消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用 。STM32F429/439 單片機(jī)集成 Cortex-M4 內(nèi)核 (具有浮點(diǎn)單元) 工作頻率為 180 MHz ，并實(shí)現(xiàn)了低于 STM32F405/415/407/F417 的靜態(tài)功耗。

（2）豐富的嵌入式實(shí)驗(yàn)單元

STM32-M4 嵌入式&RFID 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)除了嵌入式板載的 LED 和按鍵等實(shí)驗(yàn)資源之后，還通過(guò)傳 感器采集板、執(zhí)行器控制板、聯(lián)動(dòng)控制板提供了豐富的嵌入式教學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)象，包括光照傳感器、紅 外對(duì)射傳感器、煙霧傳感器、溫濕度傳感器、人體感應(yīng)傳感器、紅外遙控接收器、超聲波傳感器、 4 x 4 矩陣鍵盤(pán)、數(shù)碼管、矩陣 LED 、步進(jìn)電機(jī)、交通燈

（3）完善的嵌入式課程體系

STM32-M4 嵌入式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)課程資源主要包含了《嵌入式 STM32M4應(yīng)用開(kāi)發(fā)》和《嵌入式 M4 綜合項(xiàng)目設(shè)計(jì)》等個(gè) 2個(gè)部分。每一門(mén)課程都提供了包括環(huán)境搭建、開(kāi)發(fā)流程、原理講解、基礎(chǔ)應(yīng)用的部分，以及后面和 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的嵌入式實(shí)驗(yàn)單元相關(guān)的部分，使學(xué)生能輕松學(xué)會(huì)嵌入式開(kāi)發(fā)工具的使用，掌握嵌入式的 開(kāi)發(fā)方法，獲得嵌入式的基本開(kāi)發(fā)能力。

綜合設(shè)計(jì)的課程安排讓課程之間不是孤立的，而是有聯(lián)系的，需要學(xué)生將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通，才能完成復(fù)雜的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)。在綜合項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，讓學(xué)生快速提升嵌入式開(kāi)發(fā)能力，達(dá)到符合企業(yè)招聘需求的水平。

4、產(chǎn)品各模塊介紹

（1）M4 嵌入式板

M4 核心板采用 Cortex-M4 內(nèi)核 STM32F429IGT6 處理器，配備2MB FLASH，256+4KB的 Data SRAM；3 個(gè) I2C，6 個(gè) SPI，8 個(gè) USART，2 路 CAN，3 個(gè) 12 位 ADC 轉(zhuǎn)換器，2 個(gè) 12 位 DAC 轉(zhuǎn)換器，支持 USB 和 JTAG 調(diào)試；復(fù)位鍵 1 個(gè)、用戶 LED 燈 4 個(gè)；USB 接口、1 個(gè)串口 接 口 ；1 個(gè) 下載 調(diào)試接 口 ； 1 個(gè) RTC 后 備 電池 ；32MB 的 SPI 接 口 flash ；2K 的 I2C 接 口 EEPROM  (AT24C02)； 以太網(wǎng)接口（LAN8720A）；TF 卡 (SDIO 接口)：最大支持 32G；I2S 音 頻單元；1 個(gè)耳機(jī)輸出接口；TFT 液晶接口；

嵌入式底板將上述的 M4 核心板的部分引腳引出作為接口，包括 LED 燈、按鍵、九軸加速度、 音頻接口、 以太網(wǎng)口、調(diào)試串口、下載接口等。并且預(yù)留了一個(gè)通用的無(wú)線模組接口，支持接入 ZIGBEE 、WIFI 、BLE 、LORA 等多種最主流無(wú)線傳感網(wǎng)模塊，可以任意替換，能進(jìn)行基于物聯(lián)網(wǎng)方向的擴(kuò)展。

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上搭載了一塊 4.3 寸 TFT 液晶觸摸屏，并通過(guò)嵌入式底板與核心板相連，可用于人機(jī) 交互。并行 24 位 RGB 接口，帶 5 點(diǎn)觸摸功能；分辨率：800*480 。TFT 支持 LED 背光，能量轉(zhuǎn) 換效率高，保證色彩準(zhǔn)確還原、無(wú)閃爍效應(yīng)，竄色現(xiàn)象，支持亮度調(diào)節(jié)。

（2）傳感器采集板

傳感器采集板上包含了光照傳感器、紅外對(duì)射傳感器、煙霧傳感器、溫濕度傳感器、人體紅外 傳感器、紅外遙控接收器、超聲波傳感器以及 4x 4 矩陣鍵盤(pán)等硬件模塊。

（3）執(zhí)行器控制板

執(zhí)行器控制板上包含了8 位數(shù)碼管、16 x 16 LED 矩陣屏、步進(jìn)電機(jī)和交通燈等硬件模塊。

（4）其他模塊及配件

     1）指紋模塊

指紋識(shí)別模塊參數(shù)如下：

1 ) 采用 BM2166 一體化指紋處理模塊，它集成了半導(dǎo)體傳感器和指紋算法芯片。

2) 模塊可靠性高，指紋搜索速度快，指紋圖像讀取時(shí)，對(duì)干濕手指都有靈敏的反應(yīng)和判斷， 能獲得最佳的成像質(zhì)量，適用人群廣泛。

3) 具備自學(xué)習(xí)功能，實(shí)際使用過(guò)程中越用越好用。

4) 具有可調(diào)節(jié)的安全等級(jí)功能、指紋特征數(shù)據(jù)的讀/寫(xiě)功能。

5) 手指按壓后模塊 Touch 腳輸出高電平，模塊通過(guò) UART 接口通訊， 由主設(shè)備發(fā)送相關(guān)命令 進(jìn)行控制。

6) 模塊可以通過(guò)各種功能設(shè)置命令實(shí)現(xiàn)如錄入指紋、對(duì)比指紋、清空指紋庫(kù)等功能。

7) 圖像大小：8mm x 8mm ，圖像像素：160 x 160 ，分辨率：508dpi。

8) 指紋容量：300 枚，耐磨次數(shù)：> 10 萬(wàn)次，匹配方式：1: 1 、1 ：N。

9) 工作電壓：3.3±0.3 (V)。

10) 工作溫度：-20 ~ 40℃。

2）模塊選擇旋鈕

     因為試驗(yàn)箱需要連接的外設(shè)比較多，所以設(shè)計(jì)了一個(gè)模塊選擇旋鈕，它用于切換哪個(gè)模塊與 MCU 相連，不需要跟換模塊解決引腳復(fù)用問(wèn)題。旋轉(zhuǎn)旋鈕后，模塊底部的 LED 亮起即代表該模塊 被選中。