开发板资源

STM32F103C8T6
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F103核心板引脚资源分配

电源

12-8-5-3.3
电池截止电压8.5V，10V以下报警、亮红灯，提示更换电源。
传感器

输入数据处理

输入电压范围

输入电压为0.08V-2.42V，对应12位二进制数为0000 0110 0011———1011 1011 1100（63H—BBCH） ，将其拆分为两个8进制数，0.08V对应值为00H、63H，2.42V对应值为0BH、BCH

ADC

ADC 的输入电压范围为： 0~3.3V，扭矩的电压信号与开发板上引脚PB0相连，对其进行AD转换。
AD转换使用ＡＤＣ１2的通道8，ADC1的转换精度为12位.，该通道的转换顺序为1（最先转换），使用软件触发的方式。
转换时间由ADC时钟和采样时间决定，设置ADC时钟分频因子为8，则ADC_CLK=PCLK2 /8=9M ，采样时间为ADC_SampleTime_239Cycles5（239.5个周期，总转换时间为（239.5+12.5）/9M=28us，采样率为35.71kHZ。

板上数据传输

从ADC到存储器(DMA)

设置16位变量ADC_ConvertedValue（bsp_adc.c中定义），用于存放电压信号转换后的12位二进制数。该变量采用单通道DMA数据传输，传输通道为ＤＭＡ１的通道１，方向为从外设ADC的ADC_x->DR到存储器的ADC_ConvertedValue。

从存储器到串口(循环读取)

ADC转换1次电压信号的时间为28us，使用滴答定时器中的延时函数，每200us读取一次ADC_ConvertedValue的值(5000kHz,每秒5000个数据)，并将其拆分成2个8位变量temp_h,temp_l，在串口发送beginning、number、temp_h,temp_l、ending5个8位二进制数，数据发送速率为500058=200000bit/s，设置串口波特率为230400，串口通信速度大于数据发送速度。预计每秒发送5000个数据。

发送数据格式

定义2个常量beginning、ending
IO uint8_t beginning = 0xee;
IO uint8_t ending = 0xff;

定义1个变量number，用来记录发送数据的先后顺序，

beginning
number
temp_h
temp_l
ending

8266接收到后再合并为16位变量。

8266

wifi引脚与开发板的串口2（PA2、PA3）相连，设置串口波特率为230400

串口设计

串口1的PA9（TX）、PA10（RX）与串口调试助手相连，用于调试程序时查看8266配置情况，
串口2的PA9（TX）、PA10（RX）与8266相连，用来向8266发送AT指令，配置8266。将8266配置成透传模式后，通过串口2发送ADC数据，

串口数据帧解析

我们有了通讯协议，如何结合串口的协议来分析，需要关心什么呢？哦。一般就是4个问题：缓存收到的所有数据，找到一条完整数据，分析数据，界面通知。

缓存收到的所有数据，我们想到最高效的办法就是顺序表，也就是数组，但数组的操作比较复杂，当你使用完一条数据后，用过的需要移除；新数据如果过多的时候，缓存过大需要清理；数据搬移等等，很有可能一个不小心就会丢数据导致软件出些莫名其妙的小问题。个人建议，使用List，内部是数组方式实现，每次数据不足够的时候会扩容1倍，数据的增删改都已经做的很完善了。不会出现什么小问题。

找到一条完整数据，如何找到完整数据呢？就我们例子的这个协议，首先在缓存的数据中找AA 44，当我们找到后，探测后面的字节，发现是05，然后看缓存剩下的数据是否足够，不足够就不用判断，减少时间消耗，如果剩余数据>=6个（包含1个字节的校验），我们就算一个校验，看和最后的校验是否一致。

分析数据：鉴于网络的开放性，我无法确定读者对c#的了解程度，介绍一下，常用的方式就是BitConvert.ToInt32这一系列的方法，把连续的字节（和变量长度一样）读取并转换为对应的变量。c++下使用memcpy，或直接类型转换后进行值拷贝，vb6下使用CopyMemory这个api。

校验：前面说过了。完整性判断的时候需要和校验对比，大多系统都不太严格，不支持重发，所以数据错误就直接丢弃。导致数据错误的原因很多，比如电磁干扰导致数据不完整或错误、硬件驱动效率不够导致数据丢失、我们的软件缓存出错等。这些软件因素数据系统错误，需要修改，但是电磁干扰么，有这个可能的。虽然很少。

问题

1.数据传输格式不匹配

串口数据寄存器DR低8位有效，ADC_ConvertedValue为16位变量，低12位存放输入电压对应的12位二进制数。
ADC转换1次电压信号的时间为28us，使用滴答定时器中的延时函数，每200us读取一次ADC_ConvertedValue的值(80kb/s)，将它赋值给16位变量USART_DMA_TransmitValue，并将其拆分成2个8位变量temp_h,temp_l，打印USART_DMA_TransmitValue、temp_h,temp_l发送到串口，并使用串口发送函数USART_SendData发送。
8266接收到后再合并为16位变量。

2.数据传输速度不匹配

ADC1采样时间和传输速率对应关系如下图：

而串口1通信速率可达4.5兆位/秒（4500kb/s），其他接口的通信速率可达2.25兆位/秒，

串口调试助手支持的最大波特率为576000.

解决办法：
ADC转换1次电压信号的时间为28us，使用滴答定时器中的延时函数，每200us读取一次ADC_ConvertedValue的值(5000kHz,每秒5000个数据)，并将其拆分成2个8位变量temp_h,temp_l，在串口发送beginning、number、temp_h,temp_l、ending5个8位二进制数，数据发送速率为500058=200000bit/s，设置串口波特率为230400，串口通信速度大于数据发送速度。

设置浮点变量ADC_ConvertedValueLocal（主函数中定义），ADC_ConvertedValueLocal =(float) ADC_ConvertedValue/4096*3.3;用于存放转换后对应的电压值。

，一般公司都使用kb（千位）来表示。如果是大写B的kBps，则表示每秒传送多少千字节。1kByte/s=8kbit/s(一般简写为1kB/s=8kb/s)。

待实现

1.如何有效地无损压缩二进制数据？

12bit->8bit
方案1：
简单的直接下个zlib调用就好了
自己写如果对压缩率要求不高可以用lz77
否则才考虑算术编码,主要原因是算术编码运算比较慢
方案2：
游程编码+霍夫曼编码
霍夫曼编码也可以改成算术编码，游程编码对0-1二进制序列比较有效。

2.更改串口通信协议

在串口通讯的协议层中，规定了数据包的内容，它由启始位、主体数据、校验位以及停止位组成，通讯双方的数据包格式要约定一致才能正常收发数据， 是否可以将主体数据由8位扩展为12位、16位？

3.8266保持服务器模式到flash

8266AP端上电自动打开服务器模式

8266sta端通过AT+SAVETRANSLINK—保存透传到 Flash
本设置将透传模式及建立的 TCP 连接均保存在 Flash system parameter 区域，下次上电⾃自动
建立 TCP 连接并进入透传。
示例：AT+SAVETRANSLINK=1,”192.168.6.110”,1002,”TCP”

电路板存在问题

1. 8266的GND未共地、8266的EN端和PA5相连、RST端和PA6相连
2. 思考AD620处可调电阻和固定电阻的值，可调电阻需要值为250欧姆左右。

现存在问题：AD放大值被固定为120左右，可调电阻被导通，有电流流过

1. PB1、PB0、PB8引脚引出，方便调试
2. 添加状态指示灯，8266正常工作指示灯、数据正常、异常指示灯

通用软件滤波算法-算术平均滤波法

https://blog.csdn.net/weixin_40774605/article/details/94432890