STM32F103ZET6采用薄型四方扁平式封装技术（LQFP）具有100管脚，片内具有8M的SPI FLASH，64KB的RAM（片上集成12Bit A/D、D/A、PWM、CAN、USB、安全数字输入输出卡SDIO、可变静态存储控制器FSMC等资源）。1个串行外设接口（SPI）总线控制的M25P16（16MB容量的串行FLASH），用于存储数据、代码、字库及图相等。1个3.2寸240*320分辨率触摸屏，利用MCU的FSMC的16位数据接口模式，触摸屏采用ADS7843（4线电阻触摸屏转换接口芯片）芯片用硬SPI接口控制。STM32单片机采用2.0~3.6V的供电电压，可以工作在-40℃~85℃的温度范围内，其最高的工作频率是72MHz，其最小电路如图2-2所示，其资源图如图2-3所示。
图2-2 32F103VET6的最小系统
图2-3 硬件资源描述图
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2.1.2 电源模块
STM32单片机由AMS1117-3.3芯片电路供电，输入+5V，提供3.3V的固定电压输出，为了降低电磁干扰，需要经C1- C3滤波后再为CPU供电，R38为DGND与AGND的连接电阻，电源电路如图2-4所示。
图2-4 电源电路
2.1.3 复位电路模块
复位电路对单片机系统非常重要。复位电路有几点要求，其一，上电时有足够的有效复位电平时间，以便CPU在晶振起振达到稳态后可靠复位；其二，系统断电后，复位端能快速放电，以便使系统在连续快速开关时能可靠复位。本电路中，要复位只需要在接高电平持续2us就可以实现。在单片机系统中，系统上电启动的时候复位一次，当按键按下的时候系统再次复位，如果释放后再按下，系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。
图2-5 复位电路
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2.1.4 晶振电路
有源晶振是一个完整的谐振振荡器，它是利用石英晶体的压电效应来起振，所以有源晶振需要供电，当我们把有源晶振电路做好后，不需要外接其它器件，只要给它供电，它就可以主动产生振荡频率，并且可以提供高精度的频率基准，信号质量也比无源信号要好。有源晶振通常有 4 个引脚，VCC，GND，晶振输出引脚和一个使能引脚。电路只需要接到单片机的晶振的输入引脚上，输出引脚上不需要接。
图2-6 晶振电路
2.1.5 SD卡读取模块
SD 卡的数据写入、读取的最小单位是块，每块的大小为 512 字节。见图 19-4，为多个数据块的写入过程。首先软件通过 SDIO 接口的 CMD 信号线发送多块写入的命令，接收到正常的响应后，要写入的数据线从 4 根 DAT 信号线传输出去，每块结束后是 CRC 校验码。接着要检测忙状态，数据传输到 SD 卡后，SD 卡启动内部时序保存数据，这时 SD 卡会把 DAT0 信号线拉低，表示处于“忙”状态，忙状态结束后，主机才能发送下一个数据块的数据。
图2-7 STM32的SDIO接口
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2.2 LCD控制器
LCD，即液晶显示器，因为其功耗低、体积小，承载的信息量大，因而被广泛用于信息输出、与用户进行交互，目前仍是各种电子显示设备的主流。因为STM32内部没有集成专用的液晶屏和触摸屏的控制接口，所以在显示面板中应自带含有这些驱动芯片的驱动电路(液晶屏和触摸屏的驱动电路是独立的)，STM32芯片通过驱动芯片来控制液晶屏和触摸屏。本系统使用的STM32有3.2寸液晶屏(240*320)，它使用ILI9341芯片控制液晶屏，通过XPT2046芯片控制触摸屏。
2.2.1 ILI9341控制器结构
液晶屏的控制芯片内部结构非常复杂，见图2-8。最主要的是位于中间GRAM，可以理解为显存。GRAM中每个存储单元都对应着液晶面板的一个像素点。它右侧的各种模块共同作用把GRAM存储单元的数据转化成液晶面板的控制信号，使像素点呈现特定的颜色，而像素点组合起来则成为一幅完整的图像。
框图的左上角为ILI9341的主要控制信号线和配置引脚，根据其不同状态设置可使芯片工作在不同的模式，如每个像素点的位数是6、16还是18位；使用SPI接口还是8080接口与MCU进行通讯；使用8080接口的哪种模式。MUC通过SPI或8080接口与ILI9341进行通讯，从而访问它的控制寄存器、地址计数器及GRAM。
在GRAM的左侧还有一个LED控制器。LCD为非发光性的显示装置，它需要借助背光源才能达到显示功能，LED控制器就是用来控制它的背光源。
图2-8 ILI9341控制器内部框图
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2.2.2 像素点的数据格式
图像数据的像素点由红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色组成，三原色根据其深浅程度被分为0~255个级别，它们按不同比例的混合可以得出各种色彩。如R：255，G255，B255混合后为白色。根据描述像素点数据的长度，主要分为8、16、24及32位。如以8位来描述的像素点可表示28=256色，16位描述的为216 =65536色，称为真彩色，也称为64K色。实际上受人眼对颜色的识别能力的限制，16位色与12位色已经难以分辨了。
ILI9341 最高能够控制18位的LCD，但为了数据传输简便，这里采用的是它的16位控制模式，以16位描述的像素点。按照标准格式，16位的像素点的三原色描述的位数为R：G：B =5：6：5，描述绿色的位数较多是因为人眼对绿色更为敏感。16 位的像素点格式见表2.1 16位像素点格式。
表2.1 16位像素点格式
图中的是默认18条数据线时，像素点三原色的分配状况，D1~D5为蓝色，D6~D11为绿色，D13~D17为红色。这样分配有D0和D12位是无效的。若使用16根数据线传送像素点的数据，则D0~D4为蓝色，D5~D10为绿色，D11~D15为红色，使得刚好使用完整的16位。
RGB比例为5：6：5是一个十分通用的颜色标准，在GRAM相应的地址中填入该颜色的编码，即可控制LCD输出该颜色的像素点。如黑色的编码为0x0000，白色的编码为0xffff，红色为0xf800。
2.2.3 ILI9341的通讯时序
目前，大多数的液晶控制器都使用8080或6800接口与MCU进行通讯，它们的时序十分相似，本单片机以ILI9341使用的8080通讯时序进行分析，实际上ILI9341也可以使用SPI接口来控制。
ILI9341的8080接口有5条基本的控制信号线： (1)用于片选的CSX信号线； (2)用于写使能的WRX信号线； (3)用于读使能的RDX信号线；
(4)用于区分数据和命令的D/CX信号线；
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