胡说八道(24.6.17)——STM32以及通信杂谈
之前的文章中咱们谈到了STM32的时钟，今天我们来联系实际，来看看内部时钟下和外部时钟下的两种不同时钟的电平翻转。本次终于有硬件了，是最基础的STM32F103C8T6。
首先是，内部时钟的配置操作。
系统的内部时钟是72MHz，由上图可知，我们对时钟进行了7200分频，并在记5个数的时候进入中断。而中断函数中的程序是进行一次电平的翻转。也就是两次翻转是信号的一个周期。因此，就可以进行就算了——72MHz/7200=10kHz。1/(1/10kHz*10)=1kHz。也就是如果说要通过示波器去观测PA2或者PA3上的引脚时，会出现一个时钟信号为1kHz的方波信号。也就是如下图。
波形图：
接下来是，通过外部时钟信号，来形成信号。首先是外部信号。我用的三合一的示波器。这里要注意的是方波的范围为0~3V，频率随便，最好别用太低的频率的信号，我用的是10kHz的信号。单片机上我选的TIM2的CH1(PA0，可以通过数据手册来查看)通道，当然还可以选择CH2(引脚不同),ETR(以触发的方式进行时钟的配置)。只要把时钟信号加入PA0和GND就行了。时钟配置如下，
外部时钟频率为10kHz。选择不分频就是1，并在记5个数的时候进入中断。一个周期的时间记10个数。列列式子：1/(1/10kHz*10)=1kHz。波形如下图
大家可以看出，最后显示的是1Khz的方波信号。大家也可以调节外部时钟的频率。
今天接触到了硬件，把一些基础的程序都调了一遍，感觉非常nice。
不说了，接着聊聊咱们的通信历史，昨个咱说了咱们国家悠久的通信历史，接下来，看看国外近代的一些在伟大的有线电通信的成就。
在谈到电这一现象的产生，咱们就得好好唠唠了。其实人类对于电的研究已经有很久的历史了。远在公元前585年，古希腊第一位自然哲学家泰勒斯已经注意到用毛皮摩擦过的琥珀能吸引一些绒毛、麦秆等小而轻的东西，并把这种现象称作“电”，这是西方世界关于电这种自然现象的最早观察记录。此后对电的研究几乎停止，直到1600年英国物理学家、医生吉尔伯特出版堪称物理学史上第一部系统阐述磁学的科学专著《论磁性、磁体和巨大地磁体》，对电的研究才有了新的进展。吉尔伯特用了17年的时间来研究电，记录了600余个实验，叙述了磁及五种磁运动，发现了“电力”“电吸引”等许多现象，并最先使用了相关专用术语，因此许多人称他为电学研究之父。在吉尔伯特之后的200年中，又有很多人不断探索和试验，不断积累对电现象的认知。 随后就到了，莱顿瓶把带电体放在玻璃瓶内可以把电荷保存下来。莱顿瓶是有名的电震现象。这些大家不一定知道，但是下一位大家一定知道富兰克林的风筝实验。经过多次实验探索后第一个发现了金属尖端放电现象，并提出了电荷守恒定律。将正电荷流向负电荷的过程，命名为电流。当然这只是富兰克林在物理学上的研究，他本人在其他方面也是非常厉害的。美元100元上面的就是他。接下来，伽尔瓦尼的蛙腿实验是第一个有生物电接触最近的男人。伏特就是沿着他的这个课题继续研究下去，最后发明了起电机和最原始的电池。电压的单位就是以他命名的。电方面的成就差不多了。我们来看看磁方面的大牛。首先是奥斯特发现的电流的磁效应。让电和磁之间有了第一次的联系。有名的磁针实验，在接触电源的瞬间，小磁针会跳动一下。随后，安培发现了电流间的相互作用，阿拉果制成了第一个电磁铁，施魏格发明了电流计等。这些成就也就是电生磁。随后，就是磁生电。说到这个，就得是法拉第的电磁感应。但是在这之前，有个遗憾就是科拉顿，他是离这个现象最近的人。坏在就在做一个实验要放在两个房间里，还是一个人在观察。有了法拉第的电磁感应理论——磁是可以生电的。随后便引起了大量的发电机的器件研究。电磁部分的历史差不多结束了。
现在来看看电通信方面的知识，说到电通信，大家是不是会想到战争中用到最多的通信工具——电报。说到这个就要说到英国的一名物理学家罗伯特.胡克。他当时就是采用的一个最早的类似于编码电报的东西。发送方和接收方都有26个导线，哪个线上有电流将A-Z的字母小纸片，就代表哪个字母。当然还有一种早期电报。通过将金属线浸泡在盐水的方式，那根线有电流，就会对应的电线相应的电解出来的气泡，被称为冒泡编码式电报机，我觉得和前者差不多。又过了几十年，一部有线电报机终于被俄国外交家希林创造出来了，通过电流表的指针偏转不同，来确定是何字母。这些对早期电通信的研究虽然成功了，但是始终无法进行普及。直到了那个男人的出现——莫尔斯电码，大家听了或许不认识，但是它还有个名字“摩斯密码”。你敢信摩尔斯居然是个画家。就仅凭一只画笔，在画板上画画，就把摩斯密码画出来了。他在笔记本上写下了新的设计方案：“电流只要停留片刻就会出现火花，有火花出现可以看成一种符号，没有火花出现是另一种符号，没有火花的时间长度又是一种符号。如果将这三种符号组合起来就可代表字母和数字，从而通过电线来传递文字”。依据这种设想，只要发出两种电符号就可以传递信息，大大简化了设计和装置。太厉害了，十分敬佩。当按下按键A时，便有电流由电源正极经触点B到电源负极。按键时间短促表示“点”信号，按键时间长些表示“划”信号，这样在电源正极和电源负极之间就产生了断断续续的电流。莫尔斯发明的收报机装置由一个电磁铁及有关附件组成，当收到发报方传来的电流时，电磁铁便产生磁性，这样由继电器上的电磁铁控制的吸片向下，带动写字笔向上，并在不断前行的纸带上记录下点或画线。这台电报机的有效工作距离为500m。来看看摩尔斯电报机的样子。
跟正常打仗发报员发的机子差不多，就是滴滴答答的那个机器。正是有了这种编码的思想，才使得当时的电报传递保密性很好，基乎每个电报员都要配有一个密码本。其实，这个传输过程中就是高低电平的一个组合。这里，收报机作为信宿，发报机作为信源，电线作为信道。在研究电报的基础，用电线传输声音的电话的发明也随之而来，由贝尔发明出来的。为什么要说用电线传输声音的电话？这就涉及到专利的问题。这里就不谈了。这还不是最出名的，最出名的要属于贝尔实验室。我嘞个豆，啥都做，包括第一台传真机、按键电话、数字调制解调器、蜂窝电话、通信卫星、高速无线数据系统、太阳电池、电荷耦合器件、数字信号处理器、单芯片处理器、激光器、光纤、光放大器、密集波分复用系统、首次长途电视传输、高清晰度电视、语音合成、存储程序控制电话交换机、数据库及分组技术、UNIX操作系统、C和C++语言。在这个实验室里，诞生了3万多件专利，走出了15位获得诺贝尔奖、16位获得美国国家科学奖章和美国国家技术奖章、4位获得堪称“计算机界诺贝尔奖”的图灵奖的科学家，还有更多科学家获得了其他国家的高等奖章。What can I say？😬😬😬。都是大佬。O^O。我知道了最有名的有香农的信息论。哎，不说了，后辈仍须努力。西方的通信就讲到这里吧。
所有通信系统无论有多么复杂，简便地统一称为由信源、广义信道、信宿所组成的系统。传输线中信号衰减越小，信号传输距离越远；传输线频带越宽，传输的信息量就越大。因此，传输线也叫作有线传输信道。由金属导线构成的传输信道包括室内电话线、互联网线、市话电缆、长途电缆等通信电缆。通信电缆具有电信号传输频带宽、通信容量大、传输稳定性好、保密性强、受外界干扰小等特点。
今天就到这里吧，不想写了，明天继续吧。
欲知后事如何，且听下回分解。OVO........