完整的控制系统由硬件系统和软件系统组成前一章主要阐述了系统的硬件电路的设计方案若要充分发挥系统的设计功能则需要支持硬件平台的软件程序即烧写到单片机内部的程序。本设计利用ARM为控制中心采用的的是STM32F103C8T6芯片开发环境是Keil uVision5 by ARM软件这款开发环境是目前STM32单片机系统的主流软件使用的非常频繁。程序的烧录使用的是PL2303下载器。41 编程语言选择由

，否则会影响文章的主题和结构。因此，本文将在现有的基础上，对控制系统的软件设计进行详细说明。

4.2 系统架构设计 本控制系统的软件设计采用了分层结构，主要分为应用层、驱动层和底层驱动层三层，其中应用层主要实现系统的功能，驱动层主要对系统的硬件设备进行控制，底层驱动层主要实现对芯片底层硬件的控制。

应用层：应用层是整个控制系统的最上层，主要实现系统的各种功能，包括显示控制、参数设置、数据处理等。应用层与驱动层的交互主要通过调用驱动层的函数实现。

驱动层：驱动层主要实现对系统硬件设备的控制，包括LED、LCD、按键、串口等设备的控制。驱动层与底层驱动层的交互主要通过调用底层驱动层的函数实现。

底层驱动层：底层驱动层主要实现对芯片底层硬件的控制，包括GPIO、中断、定时器等。底层驱动层向上提供接口函数，向下直接控制芯片底层硬件。

4.3 系统程序设计 整个系统的程序设计可以分为以下几个部分：

（1）系统初始化：系统初始化主要包括时钟初始化、GPIO初始化、中断初始化、定时器初始化等。其中时钟初始化是整个系统的基础，它决定了系统的运行速度和稳定性。

（2）按键扫描：按键扫描主要通过轮询方式实现，通过定时器中断来触发按键扫描程序。按键扫描程序主要检测按键状态，根据按键状态执行相应的操作。

（3）LCD显示控制：LCD显示控制主要通过调用驱动层的LCD函数实现，包括清屏、写字符、写字符串等操作。LCD显示控制程序主要根据系统状态和参数进行相应的显示。

（4）串口通信：串口通信主要用于与上位机进行通信，通过串口发送和接收数据。串口通信程序主要包括串口初始化、数据发送、数据接收等操作。

（5）数据处理：数据处理主要用于对采集的数据进行处理和分析，包括数据滤波、数据校验、数据存储等操作。数据处理程序主要根据不同的数据类型执行相应的处理操作。

4.4 程序调试 程序调试是整个系统开发的重要环节，通过程序调试可以及时发现程序中的错误和问题，从而保证系统的正常运行。

Keil uVision5是一款功能强大的开发环境，它提供了丰富的调试工具，包括单步调试、断点调试、变量监视等功能。通过这些工具，可以实现对程序运行过程的精细控制和监视，从而快速定位和解决程序中的错误和问题。

除了软件调试，硬件调试也是整个系统开发的重要环节，通过硬件调试可以发现硬件电路中的问题和错误，从而保证系统的正常运行。在硬件调试过程中，需要使用示波器、逻辑分析仪等专业工具，对硬件电路进行精细调试，从而保证系统的稳定性和可靠性。