基于stm32的cpu散热器设计(附件)【字数：8396】
摘 要本论文使用意法半导体公司研发的STM32微处理器担任主控核心，研发了一款含有多种智能化的功能的CPU散热器系统，选用了软硬件相结合的方式，使这种型号的CPU散热器系统能够灵活工作，能够实现实现根据环境温度自动调整风速的功能的智能CPU散热器自动控制系统，另外使用者可通过红外遥控实现对散热器的无线遥控操作，这个“基于STM32的CPU散热器设计”的提出，为了降低当今市场上相关CPU散热器系统的研发成本，所以大量选用了性价比较高的STM32微处理器主控、LCD1602液晶显示屏、DS18B20温度传感器、HX1838接收头和小型直流风扇等器件，通过硬件电路搭建，实现了这个系统的框架。本课题对这款CPU散热器控制系统进行了多层面的系统测试，根据其运行现象获得了丰富的测试数据，根据测试结果又进行了不断的修改和优化，最后能够使这款CPU散热器控制系统表现出了最佳的工作状态。
目录
一、 引言 1
（一） CPU散热器的发展背景 1
（二） CPU散热器的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 CPU散热器的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） CPU散热器主控电路设计 4
（二） 环境温度检测电路设计 5
（三） 红外遥控接收电路设计 6
（四） 参数显示电路设计 7
（五） 直流风扇驱动电路设计 8
四、 系统软件设计 10
（一） CPU散热器的主程序流程设计 10
（二） LCD1602液晶屏显示子程序流程设计 10
（三） 环境温度采集子程序设计 12
（四） HX1838红外一体接收头子程序设计 13
五、 实物制作与安装 15
总结 20
参考文献 21
致 谢 22
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录四 程序 26
引言
CPU散热器的发展背景
本论文拟将研发的该款CPU散热器系统，之所以能够实现若干功能， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
重要是其里面主控芯片的强大控制作用，通过对这种系统的发展历史进行查阅可以得知，早先的CPU散热器，也就是可以实现类似功能的CPU散热器，它的里面实现方案和今天市场上的关联产品有着明显差别，由于初期微处理器还没有得到格外的重视，当时的技术研发主要依靠的是传统的模拟电路技术，为了实现诸如此类的效果，需要结合数个模拟电路模块来进行实现，我们知道模拟电路具有明显的特征，传输的信号在时域上是连续模拟的，在电路结构上需要大量的电阻电容等基本元器件来进行支持，长时间持续工作后容易发生信号漂移或误差累积等现象，所以初期的CPU散热器在模拟电路的操控下，目标较为简单，并且根据资料记载，这种电路结构庞大复杂的CPU散热器系统在长时间工作后易于出现不稳定的工作结果，工作状态非常容易发生跳动。本次毕业设计将要研发的的是一款可以实现高清显示参数、高性能的温度检测、遥控和直流风扇控制等目标的CPU散热器系统，通过对图书馆和互联网上大量的资料进行调阅之后我们能够知道，通常说的CPU散热器事实上是一种内部以微处理器作为控制核心，而且在片外搭配大量的模块电路而形成的一种电子系统，其工作流程受到代码程序的严格控制，现在市场上的CPU散热器软硬件内部主控器件已普遍的在使用三十二位微处理器了，这是当前科学技术发展的方向，而且也是为了满足使用者日渐增长的用户体验，目前在市场上轻松见到，通过对丰富的产品进行文献探索能够知道，低端级别的CPU散热器在当前市面上早已不再具备竞争力了，同中高档次产品作比较，在价格方面这两者之间相差不大，而中高阶别CPU散热器在性能方面却遥遥领先于低端产品，根本原因在于，随着科技水平的巨大进步，半导体技术取得了革命性的进步，批量生产十六位和三十二位微型控制器的价格被控制的很低，就以STM32等型号的微处理器来说，其内部近似集成了电子系统中所有常用的外围模块，如模数转换器、数模转换器和中断捕捉等，这么丰富的必要电路被集成在单片微处理器芯片中，价格没有明显增加，反而逐渐靠近传统八位机，所以使用这些具有高端性能的微型控制器来当作核心芯片，在提升产品指标性能的同时，亦在不断拉低设计经费，使得产品具备更高的竞争能力。
CPU散热器的国内外发展现状
通过资料的详细查阅可以看到，现如今我国对于CPU散热器关联产品的研发主要集中在东南沿海，随着这几年科学技术的快速发展，用户渐渐无法满足于现有CPU散热器的功能匮乏，与此同时因为中高等级别的微型控制器、传感模块以及其它关键核心模块的设计经费不断降低，使用于研发CPU散热器的关键部件在市场上已经大范围普及，所以越来越多的研发机构开始了对CPU散热器的设计，这项技术的难点在于将多种不同类型的电路进行高密度集成后引发的电路工作稳定性问题，然而这也是CPU散热器未来发展的必然之路。
本文主要研究内容
本次毕业设计成功设计了一款CPU散热器系统，选用了意法半导体公司设计的STM32微处理器来作为主控微处理器，实现了对参数的高清晰显示、对环境温度的检测、红外发射和接收和直流风扇控制等功能，本论文是基于STM32微处理器平台而实现的，经过了硬件系统电路和程序设计代码的设计，最后将每一线初期指标功能进行了完成，为了确立下文的设计任务，这里需要对本次毕业设计的各项设计内容进行确立，下列为各项设计指标：
1、能够实现高清晰的显示效果，通过微处理器的控制控制，实现快速的显示内容更新；
2、实现对温度数据的快速采集，并且能够将温度数据转换为数字信号后送入到STM32微处理器中进行使用；
3、配置HX1838红外一体接收头硬件驱动电路，实现对红外遥控信号的接收，从而使得CPU散热器系统能够实现红外遥控功能；
4、配置直流风扇硬件控制电路，采用PWM波形式来对直流风扇的转速进行驱动控制，并在软件层面构建PWM波的实现方案。
CPU散热器的方案设计
本课题考虑到要实现这款CPU散热器控制系统的全部功能，而且需要将性能突破到最高程度，为此设计了一款较为合适的系统方案，使用STM32微处理器来作为主控单元，如下图中的系统结构框图所示，每一个模块电路将在STM32微处理器最小系统电路的控制下实现工作，STM32微处理器的作用是执行用户代码，通过每一个GPIO引脚实现对外部电路的驱动控制。
目录
一、 引言 1
（一） CPU散热器的发展背景 1
（二） CPU散热器的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 CPU散热器的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） CPU散热器主控电路设计 4
（二） 环境温度检测电路设计 5
（三） 红外遥控接收电路设计 6
（四） 参数显示电路设计 7
（五） 直流风扇驱动电路设计 8
四、 系统软件设计 10
（一） CPU散热器的主程序流程设计 10
（二） LCD1602液晶屏显示子程序流程设计 10
（三） 环境温度采集子程序设计 12
（四） HX1838红外一体接收头子程序设计 13
五、 实物制作与安装 15
总结 20
参考文献 21
致 谢 22
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录四 程序 26
引言
CPU散热器的发展背景
本论文拟将研发的该款CPU散热器系统，之所以能够实现若干功能， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
重要是其里面主控芯片的强大控制作用，通过对这种系统的发展历史进行查阅可以得知，早先的CPU散热器，也就是可以实现类似功能的CPU散热器，它的里面实现方案和今天市场上的关联产品有着明显差别，由于初期微处理器还没有得到格外的重视，当时的技术研发主要依靠的是传统的模拟电路技术，为了实现诸如此类的效果，需要结合数个模拟电路模块来进行实现，我们知道模拟电路具有明显的特征，传输的信号在时域上是连续模拟的，在电路结构上需要大量的电阻电容等基本元器件来进行支持，长时间持续工作后容易发生信号漂移或误差累积等现象，所以初期的CPU散热器在模拟电路的操控下，目标较为简单，并且根据资料记载，这种电路结构庞大复杂的CPU散热器系统在长时间工作后易于出现不稳定的工作结果，工作状态非常容易发生跳动。本次毕业设计将要研发的的是一款可以实现高清显示参数、高性能的温度检测、遥控和直流风扇控制等目标的CPU散热器系统，通过对图书馆和互联网上大量的资料进行调阅之后我们能够知道，通常说的CPU散热器事实上是一种内部以微处理器作为控制核心，而且在片外搭配大量的模块电路而形成的一种电子系统，其工作流程受到代码程序的严格控制，现在市场上的CPU散热器软硬件内部主控器件已普遍的在使用三十二位微处理器了，这是当前科学技术发展的方向，而且也是为了满足使用者日渐增长的用户体验，目前在市场上轻松见到，通过对丰富的产品进行文献探索能够知道，低端级别的CPU散热器在当前市面上早已不再具备竞争力了，同中高档次产品作比较，在价格方面这两者之间相差不大，而中高阶别CPU散热器在性能方面却遥遥领先于低端产品，根本原因在于，随着科技水平的巨大进步，半导体技术取得了革命性的进步，批量生产十六位和三十二位微型控制器的价格被控制的很低，就以STM32等型号的微处理器来说，其内部近似集成了电子系统中所有常用的外围模块，如模数转换器、数模转换器和中断捕捉等，这么丰富的必要电路被集成在单片微处理器芯片中，价格没有明显增加，反而逐渐靠近传统八位机，所以使用这些具有高端性能的微型控制器来当作核心芯片，在提升产品指标性能的同时，亦在不断拉低设计经费，使得产品具备更高的竞争能力。
CPU散热器的国内外发展现状
通过资料的详细查阅可以看到，现如今我国对于CPU散热器关联产品的研发主要集中在东南沿海，随着这几年科学技术的快速发展，用户渐渐无法满足于现有CPU散热器的功能匮乏，与此同时因为中高等级别的微型控制器、传感模块以及其它关键核心模块的设计经费不断降低，使用于研发CPU散热器的关键部件在市场上已经大范围普及，所以越来越多的研发机构开始了对CPU散热器的设计，这项技术的难点在于将多种不同类型的电路进行高密度集成后引发的电路工作稳定性问题，然而这也是CPU散热器未来发展的必然之路。
本文主要研究内容
本次毕业设计成功设计了一款CPU散热器系统，选用了意法半导体公司设计的STM32微处理器来作为主控微处理器，实现了对参数的高清晰显示、对环境温度的检测、红外发射和接收和直流风扇控制等功能，本论文是基于STM32微处理器平台而实现的，经过了硬件系统电路和程序设计代码的设计，最后将每一线初期指标功能进行了完成，为了确立下文的设计任务，这里需要对本次毕业设计的各项设计内容进行确立，下列为各项设计指标：
1、能够实现高清晰的显示效果，通过微处理器的控制控制，实现快速的显示内容更新；
2、实现对温度数据的快速采集，并且能够将温度数据转换为数字信号后送入到STM32微处理器中进行使用；
3、配置HX1838红外一体接收头硬件驱动电路，实现对红外遥控信号的接收，从而使得CPU散热器系统能够实现红外遥控功能；
4、配置直流风扇硬件控制电路，采用PWM波形式来对直流风扇的转速进行驱动控制，并在软件层面构建PWM波的实现方案。
CPU散热器的方案设计
本课题考虑到要实现这款CPU散热器控制系统的全部功能，而且需要将性能突破到最高程度，为此设计了一款较为合适的系统方案，使用STM32微处理器来作为主控单元，如下图中的系统结构框图所示，每一个模块电路将在STM32微处理器最小系统电路的控制下实现工作，STM32微处理器的作用是执行用户代码，通过每一个GPIO引脚实现对外部电路的驱动控制。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/txgc/168.html
