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大家好，我是『芯知识学堂』的SingleYork，前面给大家简单介绍了＜基于STM32的智能垃圾桶之成员简介＞、＜基于STM32的智能垃圾桶之语音识别＞、＜基于STM32的智能垃圾桶之语音播报＞和＜基于STM32的智能垃圾桶之舵机控制（HAL库）＞，今天笔者将要给大家介绍我们这个“DIY智能垃圾桶项目”的最后一个知识点，那就是这个项目的“综合代码”了，相信很多小伙伴都已经等得不耐烦了吧，不过笔者最近确实有点忙，很抱歉让大家久等了。
一说到“综合代码”，很多初学者，可能会一脸懵逼，因为，他们往往只会跟着开发板配套的教程，跑单一功能的代码，比如：控制某个LED亮与灭、串口收发、定时器基本操作、AD／DA控制等，这些单独的外设用的是“贼6”，可是，一旦让他们自己动手写包含多个外设的综合代码的时候，可能就是“狗咬刺猬—无从下手”。
当然咯，基础知识不扎实可能是其一方面，另外一个关键的原因就是练的太少，尤其是缺少项目实操的经验。那么，笔者希望通过我们这个“智能垃圾桶”的综合例程，对广大初学者有所帮助！
在介绍代码之前，我们先来看一下，我们这个“智能垃圾桶”项目要实现的功能：
呼唤“猫头鹰”－－＞应答“主人请吩咐”，板载RGB红灯亮，5秒内呼唤“旧报纸”－＞识别成功板载RGB绿灯亮，语音播报“可回收垃圾”，同时对应垃圾桶打开，延时5秒，垃圾桶合盖，RGB绿灯灭；
呼唤“猫头鹰”－－＞应答“主人请吩咐”，板载RGB红灯亮，5秒内呼唤“剩菜” －＞识别成功板载RGB绿灯亮， 语音播报“厨余垃圾” ，同时对应垃圾桶打开，延时5秒，垃圾桶合盖，RGB绿灯灭；
呼唤“猫头鹰”－－＞应答“主人请吩咐”，板载RGB红灯亮，5秒内呼唤“灯泡” －＞识别成功板载RGB绿灯亮，语音播报“有害垃圾” ，同时对应垃圾桶打开，延时5秒，垃圾桶合盖，RGB绿灯灭；
呼唤“猫头鹰”－－＞应答“主人请吩咐”，板载RGB红灯亮，5秒内呼唤“瓜子壳”－＞识别成功板载RGB绿灯亮，语音播报“其他垃圾” ，同时对应垃圾桶打开，延时5秒，垃圾桶合盖，RGB绿灯灭；
在呼叫“猫头鹰”成功后，板载RGB红灯亮，若10秒内没有说出具体垃圾名，红灯灭，需要再一次唤醒“猫头鹰”。
硬件部分的连线，大家根据我们的扩展板的接口来连接即可，舵机的接线方式前面＜基于STM32的智能垃圾桶之舵机控制（HAL库）＞有介绍过，不清楚的小伙伴们可以去看一下，其中四个舵机接口定义如下：
舵机 1 接口对应“可回收垃圾”所在垃圾桶上的舵机；
舵机 2 接口对应“厨余垃圾” 所在垃圾桶上的舵机；
舵机 3 接口对应“有害垃圾” 所在垃圾桶上的舵机；
舵机 4 接口对应“其他垃圾” 所在垃圾桶上的舵机；
前面介绍单独的舵机驱动程序的时候，笔者是手把手教大家用CubeMX工具一步一步配置的，但是，今天的综合代码，笔者就不再给大家介绍如何用CubeMX工具来配置了，而是直接移植了硬石科技的例程，然后做了一些修改，这样比起自己完全用CubeMX工具来配置，还是要省不少事，而且，硬石科技的例程代码风格还是挺不错的，移植起来比较方便。废话不多说，我们还是来看代码吧，由于整个项目的代码比较多，限于篇幅也不可能全部进行讲解，这里主要是针对一些关键的代码部分进行简单讲解，需要完整代码的小伙伴们，可以在文末获取下载链接下载完整代码。
我们先来看配置部分相关的函数，配置部分主要都放在了main（）函数的开头部分：
这里面的配置函数比较多，笔者主要介绍几个关键的函数，首先是系统时钟配置函数SystemClock＿Config（）：
系统时钟配置部分基本上不需要做修改，跟CubeMX工具生产的代码也差不多，如果我们使用的是外部8MHz的晶振，基本上直接复制粘贴即可。这里需要注意的一个地方就是系统滴答定时器的配置，当我们有用到库函数HAL＿Delay进行延时控制的话，就需要根据我们所需要延时的最小时间来配置系统滴答定时器。
接下来，就是GENERAL＿TIMx＿Init（）这个函数，这个函数是在“bsp＿GeneralTIM．c”这个文件中，是整个例程中比较关键的一个配置函数，主要实现了定时器TIM2定时1ms中断一次，还有定时器TIM3通道1－4作为PWM输出：
GENERAL＿TIMx＿Init（）这个函数里面用到了很多宏定义，这些宏定义都是在“bsp＿GeneralTIM．h”这个文件中，用宏定义增强了代码的可读性，便于后续维护、移植。
由于我们用到了定时器TIM3的PWM功能，所以，对TIM3的四个通道到引脚也需要进行配置，主要在HAL＿TIM＿MspPostInit（TIM＿HandleTypeDef＊ htim）这个函数中实现，代码如下：
串口部分配置的代码，主要在“bsp＿usartx．c”这个文件中，其中MX＿USARTx＿Init（）这个函数用于对USART1、USART2和USART3的参数进行配置：
同样，这里用到了很多宏定义，宏定义部分的代码在“bsp＿usartx．h”文件中实现：
虽然这里配置了3个串口，实际上，我们这个例程中，只需要用到USART1和USART3这两个串口，这里尤其是要注意一下USART1，STM32F103C8T6的USART1的TX和RX默认是在PA9和PA10这两个引脚上，而我们的扩展板使用的是PB6和PB7这两个引脚，所以，我们在USART1硬件初始化配置的时候，还需要添加一行“＿＿HAL＿AFIO＿REMAP＿USART1＿ENABLE（）；”这个代码，将USART1重映射到PB6和PB7这两个引脚上：
USART2和USART3因为没有涉及到引脚的重映射，所以使用默认的配置即可：
接下来，我们就来看下语音播报相关的函数，前面讲＜基于STM32的智能垃圾桶之语音播报＞时候，笔者给大家提到了WT2003S－16S 这个MP3芯片“指定SPI－FLASH索引播放”功能的指令帧格式：
于是，我们可以这条控制指令的特点，写如下这样一个函数：
这样的话，在我们需要播放第N首音频文件的时候，只需要调用PlayByFileIndex（N）就可以播放了。
另外，我们还可以控制音频播放时音量的大小，同样，WT2003S－16S这个芯片提供了这样一个指令可用于设置音量的大小：
同样的，我们根据这条指令，写了如下这么一个函数：
这样我们就可以直接通过VolumeSetting（N）来设置播放音量等级为N了。
我们的板子上还搭载了一颗RGB的指示灯，实际上对于我们这个例程来说是无关紧要的，但是，为了便于我们更方便的观察到一些实验现象，笔者还是讲这个RGB灯用起来了，那么，我们来看下这个RGB灯的初始化代码吧，主要是通过“bsp＿led．c”文件中的LED＿GPIO＿Init（）函数来实现：
同样的，我们也使用了大量的宏定义，这些宏定义在“bsp＿led．h”文件中：
在所有的外设都配置完成后，我们就可以来使用这些外设的功能了，由于我们要使用到定时器TIM2的定时中断功能，所以，我们要在中断模式下启动定时器TIM2，调用HAL＿TIM＿Base＿Start＿IT（＆htimx2）这个函数即可实现。另外，我们还有用到定时器TIM3的PWM输出功能，因此，我们还需要启动定时器TIM3的四个PWM通道输出：
我们用定时器TIM2来实现1ms整数倍时间的定时，是在“非阻塞模式下定时器的回调函数” HAL＿TIM＿PeriodElapsedCallback（TIM＿HandleTypeDef ＊htim）中，添加一些变量来实现：
接下来，我们可以设置4个舵机的初始状态，根据＜基于STM32的智能垃圾桶之舵机控制（HAL库）＞中介绍的有关舵机控制的知识，我们可以通过如下方式设置4个舵机的初始角度为0°，并将4个舵机的状态都设置为“空闲”状态：
因为我们有使用到USART1和USART3这两个串口的中断功能，所以，我们还需要使能他们的中断接收：
在使能中断接收后，当串口有接收到数据，便会自动进入到“串口接收完成回调函数” HAL＿UART＿RxCpltCallback（UART＿HandleTypeDef ＊UartHandle）里面来：
我们在使用定时器中断和串口中断时，还需要在“stm32f1xx＿it．c”文件中，添加如下代码，否则，定时器中断和串口中断不起作用：
接下来，我们就要来实现语音识别部分的代码，如下图所示，让我们USART1接收到0xFE（即：254）时，语音模块口令模式唤醒成功，这个时候RGB红灯亮，同时语音播报模块会提示“主人请吩咐”。若10秒内没有说出具体的垃圾名，则RGB红灯灭，下一次操作时需要重新唤醒：
这个时候，便进入了具体的垃圾类别的处理程序，当我们语音播报模块播放“主人请吩咐”完成后，我们便可以说出具体的垃圾名，然后，系统会根据语音识别模块的返回值来执行对应的动作，这里是通过一个switch（）语句来实现：
具体的垃圾分类识别成功后，RGB绿色指示灯会亮，且语音播报模块会播放对应的垃圾分类名，同时，对应的垃圾桶盖会慢慢打开，这个打开的速度，可以在一定范围内调节。垃圾桶盖打开完成后，延时5秒，便会自动关闭，这部分功能实现代码，是在Servo＿OpenAndClose（）这个函数中，以舵机1的代码为例，其余3个舵机代码类似：
接下来，我们只需要将代码下载到我们的开发板中，即可看到运行的效果：
由于我们的蜂鸣器正好跟舵机4共用了定时器TIM3的通道4引脚，所以，下载程序后蜂鸣器会一直在响，可能会对语音识别有一点小干扰，但是影响不会很大，如果有小伙伴在用我们的『OWL Micro F1开发板』做这个DIY项目，大家也可以把蜂鸣器拆除。
好了，到这里，我们的整个＜智能垃圾桶＞的DIY项目就全部介绍完成了，感兴趣的小伙伴们可以自己动手做起来，虽然这个代码是在我们的『OWL Micro F1开发板』上实现的，但是，如果大家没有我们的这款开发板，大家也可以将代码移植到别的STM32F1系列的板子上去运行。当然咯，大家也可以在我们的代码基础上继续做一些优化，做一个更好玩的DIY项目出来。
需要完整代码的小伙伴们可在我们『芯知识学堂』微信公众号后台回复“智能垃圾桶”后即可获得本项目所有资料的下载链接，您们的支持是我们坚持创作的动力，感谢大家的支持！
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