论文总字数：24726字

摘 要

本次毕业设计主要研究的内容是在同组硬件人员所做的板子上编写软件，从而实现BMP图片的放大、缩小、平移。本次毕设旨在让学生对使用ARM单片机实现BMP图像的显示有一定的了解，同时为了提高学生的实际动手能力和进入社会的竞争能力。在毕业设计中做些具体的东西将有助于加强自己的理性认识和感性认识，以便于在将来的社会竞争中打下良好的基础。因为我做的是软件部分，是需要在硬件上实现的，所以我向实验室老师借了火牛的开发板，以此来帮助自己程序的编写、调试与仿真。在经过程序不断的调试与修改，最终实现了在硬件上BMP图片的放大、缩小、平移，并且在这基础上添加了图片的镜像与转置。

关键词：软件 单片机 放大 缩小 平移

Bmp graphics displayed on stm32（software）

Abstract

The main content of this graduation design is that we write code to achieve the results of BMP picture’s zoom out、zoom in、translation with partner’s hardware.This graduation design’s purpose is to let us know about how to use ARM singlechip to show BMP pictures and improve students’s ability of practice and social competition.It is helpful for students to strengthen the understanding of ration and emotion.We will be more competitive in the society in this way.I do the software which should be used on hardware.So I borrowed the FireBull’s development board to help me to do programming、debugging、simulating from our lab teacher.We succeed in showing BMP and picture’s zoomout、zoomin、translation after constant debugging and modification.At the same time,I achieve the success in picture’s mirror and transpose.

Key Words：software；singlechip；zoomout；zoomin；translation

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 课题设计背景与研究意义 1

1.2 相关研究现状 1

1.3 全文架构 2

第二章 相关知识介绍 4

2.1 BMP图片介绍

2.2 STM32介绍 4

2.3 Keil uVision4软件开发环境 5

2.4 软件烧写工具 5

第三章 软件设计 6

3.1软件环境架构 6

3.2 LCD基本现实 7

3.3键盘控制 9

3.4 图片扩展功能 12

3.4.1 图片放大 12

3.4.2 图片缩小 16

3.4.3 图片平移 18

3.4.4 图片镜像 20

3.4.5 图片转置 22

3.5主函数 25

第四章 总结与展望 29

参考文献 32

致 谢 34

第一章 绪 论

1.1 课题设计背景与研究意义

随着科技与经济的快速发展，人们在日常生活和工业控制领域中的计算机界面几乎全方位的实现了图形界面。图形界面的易理解、易操作等特性使得那些丝毫没有计算机知识的普通人们也能够很方便地使用。诸如银行柜员机、自动取款机、火车站自动售票机等设备，极大的方便老百姓的日常生活，而图形界面的基础就是图像的显示技术。另外随着集成电路的快速发展，在单片机产品中32位的ARM系列的单片机从性价比上越来越被大家所认同。而在这些单片机中不得不提的就是ST公司推出的基于ARM-Cortex-M3内核的32位单片机，我们简称为stm32。Stm32系列单片机基于专门为需求性能高、成本低、功耗低的嵌入式应用所涉及的ARM Cortex-M3^[1]内核。

为了让学生在本次毕业设计中对使用ARM单片机实现BMP图像的显示有一定的了解，同时为了提高学生的实际动手能力和进入社会的竞争能力，在毕业设计中做些具体的东西将有助于加强学生的理性认识和感性认识，帮助自己在将来的社会竞争中打下良好的基础，以便于自己能在这个竞争激烈的社会中稳住阵脚，本次毕业设计决定在stm32上实现BMP图片显示，以及图片放大、缩小、平移。

1.2 相关研究现状

  单片机出现于1970年代末，它总共经历过SCM、MCU、SOC^[2]三个主要发展阶段。单片机可以说是嵌入式应用系统发展的奠基石了，一开始从SCM向MCU发展的重要原因就是人们为了寻找应用系统在芯片上的最佳解决方案。在此之后，单片机的发展趋势渐渐开始趋向于SOC。伴随着微电子技术、DSP应用、EDA工具的发展^[3]，原本基于SOC的单片机开始有了巨大的发展。

时至今日，单片机早已逐渐渗透进我们所生活的各个领域。比如说导弹上的导航系统装置，汽车上的仪表控制，通信商的网络数据传输，工业自动化控制，人们手里的各种IC卡等等，这些都是与单片机息息相关的。单片机的技术发展表现在功耗、结构、电压等级上面。随着用户对单片机需要的增多，但要求也是越来越高。所以提高单片机自身可靠性成为了扩大单片机应用范围的首要方法。生产单片机的厂家们开始开发各种能提高单片机可靠性的相关技术，比如EFT技术、低频时钟技术、驱动技术等等。不过，相同的一点是大多单片机都是采用ARM的内核，因为ARM处理器性能高、功耗低、成本少、体积小，而且支持16位/32位双指令集^[4]。因为它自身大量使用寄存器的原因，所以指令执行速度非常快。而且基本上许多数据操作基本都是在寄存器里面完成，寻址方式非常灵活，执行效率也很高,ARM公司本身不直接从事芯片生产，它只出售芯片内核的技术授权^[5]。随着时间的推进，它已然从一家小公司变成了能与芯片巨头intel公司抗衡的另一个巨头，据了解AMD首次批准的ARM处理器在今年会问世，人们都在推测AMD是否想借此而东山再起，对于未来会有怎样的发展，我们拭目以待。

而说到数字图像处理这块领域，它的发展历史并不算长，该项技术起源于1920年左右，当时有研究人员利用海底的电缆从英国伦敦发送一张照片至美国纽约，这正是用到了数字压缩技术^[6]。图像处理技术有助于人们从视觉上更清楚、更客观的认识世界，人类本身的视觉系统能帮助人们从外界得到大约3/4的信息，同时图像和图形还是人们视觉信息的载体，尽管人眼本身的鉴别能力很高，据统计能识别几千种颜色，但在实际情况下，很多时候图像在人的眼睛里看来都是比较模糊甚至看不清的，但有了图像增强技术以后，那些本来模糊不清的图像就可以变得清晰可见。另外一方面，数字图像处理里面还有一种技术叫做模式识别，它可以把人的肉眼无法辨别的图像收集并进行分类处理，因此通过该项技术计算机就可以迅速准确无误的搜索、匹配、辨别出各种图像。

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