一、前言

本文介绍基于嵌入式系统和C语言开发的系列项目。这些项目涵盖了多个领域，从自动化控制到游戏开发，从计算机网络到物联网应用。通过这些项目的开发过程，将深入探讨各种技术和解决方案，并分享相关经验和知识。

在本文中，基于STM32设计的自动刹车灯和出租车计费系统。这两个项目将展示如何利用STM32单片机实现车辆安全和智能交通管理。详细解释硬件和软件的设计原理，并提供详细的代码示例和电路图。

通过51单片机实现直流电机调速和基于STM32+华为云IOT设计的智能窗帘控制系统。这些项目深入了解嵌入式系统的电机控制和物联网应用。介绍调速原理、控制策略以及与外部云平台的通信方式。

除了嵌入式系统开发，还涵盖了一些有趣的C语言实例，如贪吃蛇游戏、推箱子和校验算法。这些实例项目将展示C语言的应用，帮助提升编程技巧和思维能力。

最后，介绍Linux下C语言调用libcurl库下载文件到本地和获取天气预报信息的方法。这些项目帮助了解在Linux环境下进行网络编程的基本原理，并提供实际可行的代码示例。

通过这些项目的学习，可以获得丰富的项目开发经验和实用的技术知识。

二、项目目录

【1】基于STM32设计的自动刹车灯

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0222126235596594014-1-1.html

随着科技的发展，人们对低碳环保的认知和需求不断提高。骑自行车既能够低碳环保，又能够锻炼身体，成为了很多人出行的首选。然而，由于自行车本身没有带指示灯，比如刹车指示灯等，所以自行车的安全性并不是很好，如果人们在骑自行车时紧急刹车，后车无法及时判断前方自行车的行为，容易造成交通事故。因此，设计一款自动刹车灯系统具有十分重要的意义。

本项目实现了通过安装ADXL345陀螺仪和四枚LED灯还有STM32F103C8T6主控芯片来实现自行车自动刹车灯的功能。当自行车上安装了该设备后，ADXL345通过IIC通信协议将X,Y,Z三轴的加速度实时值发送给SMT32F103C8T6主控芯片，并结合STM32高级定时器的PWM功能，输出不同占空比的脉冲，控制不同的LED灯输出多种亮度等级，从而控制不同的LED的开关以及明暗，并且通过不同亮度的红光和绿光混合，能够得到黄色的LED灯光。这样，在自行车急刹或者加速时，实时地控制LED灯的亮度和颜色，让后方车辆能够更清楚地了解前方自行车的行为，从而做出快速的反应，保障骑行者以及后车的安全。同时，该系统也能够提高自行车的可见性，并且对于追求低碳环保的人群来说，让自行车既能低碳环保，又能够锻炼身体。

【2】通过51单片机实现直流电机调速

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0283126325609313018-1-1.html

随着各种工业生产设备和机械设备的广泛使用，直流电机调速技术的研究和应用越来越受到人们的重视，具有广泛的应用前景。本项目通过51单片机实现直流电机调速功能，为实际工程应用提供一个可靠和有效的调速方案。

【3】通过C语言设计的贪吃蛇游戏(控制台终端)

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0218126407823524021-1-1.html

当前通过控制台终端实现一个贪吃蛇小游戏，实现游戏的绘制、更新、控制等功能。

【4】通过C语言设计的推箱子(控制台终端)

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0283126494330855025-1-1.html 推箱子游戏是一款经典的益智小游戏，玩家需要控制主角角色将几个木箱按照要求推到指定位置。在控制台终端中，可以使用字符来表示不同的游戏元素，例如 '#' 表示墙壁， ' ' 表示空地， '$' 表示木箱， '@' 表示主角角色， '+' 表示完成任务的目标位置。

【5】基于STM32设计的出租车计费系统

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0249126587022388080-1-1.html 在城市交通中，出租车是一种常见的交通工具。为了方便乘客和司机之间的交易，出租车计费系统被广泛应用于出租车行业。系统能够自动计算乘客的费用，提供准确、方便的计费服务，并且能够记录乘客的行驶数据，方便后续查询和管理。

传统的出租车计费方式是基于人工计算，司机根据里程和时间进行估算并告知乘客费用。然而，这种计费方式容易存在误差和争议，并且对司机和乘客都不够方便和透明。因此，出租车行业迫切需要一种更加准确、高效和可靠的计费系统。

基于此背景，本项目设计和开发一种基于STM32微控制器的出租车计费系统，以替代传统的人工计费方式。该系统将利用STM32微控制器的强大处理能力和丰富的外设接口，集成各种功能模块，实现自动计算乘客费用、显示计费信息等功能。

通过该出租车计费系统，乘客只需在上车时按下对应按钮，系统将自动开始计费，并在显示屏上实时显示行驶时间、里程和费用等信息。乘客还可以通过按键输入特殊情况，如堵车或夜间行驶，以便系统进行相应的额外计费。当乘客下车时，系统将自动停止计费，并显示最终费用。同时，系统还将记录乘客的行驶数据以备查询和管理。

【6】Linux下C语言调用libcurl库下载文件到本地

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0249126672127409001-1-1.html 当前文章介绍如何使用C语言调用libcurl库在Linux（Ubuntu）操作系统下实现网络文件下载功能。

libcurl是一个开源的跨平台网络传输库，用于在C和C++等编程语言中实现各种网络通信协议的客户端功能。它支持多种协议，包括HTTP、HTTPS、FTP、SMTP、POP3等，可以方便地进行数据的上传和下载操作。

【7】Linux下C语言调用libcurl库获取天气预报信息

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0283126753027400002-1-1.html 当前文章介绍如何在Linux（Ubuntu）下使用C语言调用libcurl库获取天气预报的方法。通过HTTP GET请求访问百度天气API，并解析返回的JSON数据，可以获取指定城市未来7天的天气预报信息。

【8】C语言实例_CRC校验算法

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0205126839798663009-1-1.html

CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）是一种常用的错误检测技术，用于验证数据在传输或存储过程中是否发生了错误。它通过对数据进行一系列计算和比较，生成一个校验值，并将其附加到数据中。接收方可以使用相同的算法对接收到的数据进行校验，然后与接收到的校验值进行比较，从而确定数据是否存在错误。

CRC校验通常用于以下方面：

（1）数据传输的可靠性：在数据通过媒体或网络进行传输时，可能会发生噪声、干扰或其他传输错误。通过在数据中添加CRC校验值，接收方可以检测到传输过程中是否发生了错误，并采取相应措施，如请求重新发送数据。

（2）存储介质的完整性检测：在存储介质上读取或写入数据时，可能会发生位翻转、介质故障等错误。通过在数据存储时使用CRC校验，可以在读取数据时检测到这些错误，并提供数据的完整性保证。

（3）网络通信协议：许多网络通信协议（如Ethernet、WiFi、USB等）使用CRC校验作为数据帧的一部分，以确保传输的数据准确无误。接收方在接收到数据帧后，使用CRC校验来验证数据的完整性。

在项目中，CRC校验广泛应用于各种通信系统、存储系统和数据传输系统中。通过使用CRC校验，可以提高数据的可靠性，并减少传输或存储过程中的错误。它可以检测到数据位级别的错误，并提供一定程度的数据完整性保证。CRC校验在保障数据可靠性和完整性方面具有重要作用，特别是在对数据完整性有较高要求的应用场景中。

【9】C语言实例_调用SQLITE数据库完成数据增删改查

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0215126925920169030-1-1.html

SQLite是一种轻量级的关系型数据库管理系统（RDBMS），它是一个开源的、零配置的、服务器端的、自包含的、零管理的、事务性的SQL数据库引擎。它被广泛应用于嵌入式设备、移动设备和桌面应用程序等领域。

SQLite的特点包括：

（1）轻量级：SQLite的核心库只有几百KB，非常适合在嵌入式设备、移动设备等资源受限的环境中使用。

（2）零配置：SQLite不需要任何配置，只需要将库文件嵌入到应用程序中即可。

（3）服务器端：SQLite不需要运行在服务器上，所有的数据都存储在本地文件中。

（4）自包含：SQLite的所有功能都包含在一个单独的库文件中，不需要依赖其他库文件。

（5）零管理：SQLite不需要维护数据库的连接、事务等状态，所有的操作都是自动的。

（6）事务性：SQLite支持ACID事务，保证数据的一致性和可靠性。

SQLite支持标准的SQL语句，包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等操作，同时还支持多种数据类型，包括整数、浮点数、字符串、日期等。SQLite还支持多种编程语言，包括C、C++、Python、Java等，可以方便地集成到各种应用程序中。

【10】基于STM32+华为云IOT设计的智能窗帘控制系统

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0218127016557132042-1-1.html

随着智能家居技术的不断发展，人们对于家居生活的需求也越来越高。智能窗帘作为智能家居领域的重要组成部分，为用户提供了更便捷、舒适的生活体验。本项目基于STM32主控芯片和华为云物联网平台，设计一款智能窗帘控制系统，以满足家庭和商业场所的需求。

在本项目中，选择了STM32F103ZET6作为主控芯片具有强大的处理能力和丰富的外设接口，适合用于物联网设备的控制和通信。通过与ESP8266-WIFI模块的连接，可以实现智能窗帘与华为云物联网平台的互联互通，实现远程控制和监测。

为了方便用户的操作和控制，使用Qt开发了Android手机APP和Windows上位机软件，用户可以通过这些应用程序进行窗帘的远程控制。同时，本地窗帘也支持手动控制，用户可以通过物理按钮或开关来操作窗帘的开关、升降等功能。

在智能化方面，引入了语音识别技术（LD3320模块），用户可以通过语音指令来控制窗帘的运行。这为用户提供了更加便捷、智能的控制方式，使得窗帘的操作更加自然和智能化。

除了远程控制和智能化功能，还引入了自动模式。在自动模式下，系统会根据环境条件进行智能判断和控制。例如，当检测到阳光强度超过设定阈值时，系统会自动关闭窗帘，以避免阳光直射室内；在晚上时，系统也会自动拉上窗帘，提供更好的隐私和安全性。

本智能窗帘控制系统基于STM32主控芯片和华为云物联网平台，结合语音识别、智能家居控制等功能，为家庭和1商业场所提供便捷、舒适的智能化服务。通过远程控制、自动模式和智能化功能，用户可以实现对窗帘的灵活、智能的控制，提升生活质量和用户体验。

【11】基于STM32设计的智能门锁2(采用华为云IOT平台)

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-02117127100056575154-1-1.html

随着智能家居的快速发展，智能门锁作为家庭安全的重要组成部分，受到了越来越多用户的关注和需求。为了满足用户对安全和便捷的需求，决定设计一款基于STM32的智能门锁，并将其与华为云IOT平台相结合。

传统的门锁存在一些弊端，比如使用钥匙容易丢失、开锁过程繁琐等。而智能门锁的出现，有效地解决了这些问题。我选择使用STM32作为智能门锁的核心控制器，因为STM32系列具有低功耗、高性能和丰富的外设接口等优点，非常适合嵌入式应用。

华为云IOT平台作为一个强大的云服务平台，提供了丰富的物联网解决方案和强大的数据处理能力。将智能门锁与华为云IOT平台相结合，可以实现远程控制、数据监测和智能化的功能，为用户带来更加便捷和安全的居家体验。

智能门锁设计具有以下主要特点和功能：

安全可靠：采用先进的加密算法和身份验证机制，确保门锁的安全性。用户可以通过手机APP、指纹识别或密码等方式进行开锁，有效防止非法入侵。 远程控制：通过与华为云IOT平台的连接，用户可以通过手机APP在任何地方实现对门锁的远程控制。比如，可以远程开关门锁、查看开锁记录等。 多种开锁方式：除了传统的钥匙开锁方式外，我们的智能门锁还支持多种开锁方式，如指纹识别、密码输入、手机APP控制等。用户可以根据自己的需求选择最方便的开锁方式。 实时监测：智能门锁可以实时监测门锁状态、开锁记录等信息，并将这些数据上传到华为云IOT平台进行存储和分析。用户可以通过手机APP查看相关数据，了解家庭安全状况。 智能化功能：基于华为云IOT平台的数据处理能力，我们的智能门锁还可以实现一些智能化的功能。比如，可以设置自动开锁时间、远程授权开锁等。

【12】C语言实例_和校验算法

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0205127192188703113-1-1.html 和校验（Checksum）是一种简单的纠错算法，用于检测或验证数据传输或存储过程中的错误。它通过对数据进行计算并生成校验和，然后将校验和附加到数据中，在接收端再次计算校验和并进行比较，以确定数据是否完整和正确。

和校验算法通常使用位运算来计算校验和。

常见的和校验算法有如下几种：

（1）简单累加校验和（Simple Sum Checksum）：将数据中的所有字节相加，并将结果与一个预定义的校验和进行比较。如果两者相等，则数据没有发生错误。

（2）CRC（Cyclic Redundancy Check）：使用除法来计算校验和，具有更高的错误检测能力。CRC算法使用一个固定的生成多项式对数据进行除法运算，生成一个余数作为校验和。

和校验算法可以用于各种不同的应用场景：

（1）数据传输：在数据通过网络传输、串口通信或其他通信渠道传递时，和校验可以检测出传输过程中发生的位错误或传输错误，确保数据的完整性和准确性。

（2）存储校验：在数据存储介质上写入数据或从存储介质中读取数据时，和校验可以帮助检测到媒体故障或数据损坏。

（3）文件校验：在下载文件、备份文件或转移文件等场景中，和校验可用于验证文件完整性，确保文件没有被篡改或损坏。

（4）数据库校验：在数据库系统中，和校验可用于检测数据完整性，防止数据在存储或传输过程中发生错误或损坏。

和校验算法是一种简单但实用的纠错算法，用于检测数据传输或存储过程中的错误，并在很多应用中得到了广泛的应用，以确保数据的完整性和准确性。

【13】C语言实例_奇偶校验算法

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0219127277001597051-1-1.html 奇偶校验算法（Parity Check Algorithm）是一种简单的错误检测方法，用于验证数据传输中是否发生了位错误。通过在数据中添加一个附加的奇偶位（即校验位），来实现错误的检测和纠正。

在奇偶校验算法中，假设每个字节由8个比特（位）组成。奇偶校验位的值取决于数据字节中的1的个数。如果数据字节中1的个数是偶数个，奇偶校验位被设置为0；如果1的个数是奇数个，奇偶校验位被设置为1。这样，在接收端，通过统计接收到的数据字节中1的个数，就可以检测出位错误。

具体的奇偶校验算法包括以下几个步骤：

（1）发送端：在发送数据字节之前，统计数据字节中1的个数，根据个数设置奇偶校验位的值，并将数据字节和奇偶校验位一起发送。

（2）接收端：在接收数据字节后，再次统计接收到的数据字节中1的个数，与接收到的奇偶校验位进行比较。如果两者不一致，说明数据传输中发生了位错误。

奇偶校验算法在以下场景中常被使用：

（1）串行通信：在串行通信中，奇偶校验算法可以用于检测数据传输过程中发生的位错误。发送端计算奇偶校验位并附加到发送的数据字节上，接收端通过验证奇偶校验位来判断接收到的数据是否正确。

（2）存储介质：在一些存储介质上，如磁盘驱动器或闪存存储器，奇偶校验算法可以用于检测数据读取或写入过程中发生的位错误。在存储数据时，计算奇偶校验位并与数据一起存储；在读取数据时，再次计算校验位并与存储的校验位进行比较，以确保数据的完整性和准确性。

（3）错误检测：奇偶校验算法也可以用于其他需要简单错误检测的场景。例如，在计算机内存或寄存器中，奇偶校验位可以用于检测存储数据过程中的位错误，以避免数据的错误使用或传输。

奇偶校验算法只能检测到位错误，而不能纠正错误。如果检测到错误，则需要采取其他纠错措施或请求重新传输数据。

【14】C语言实例_获取文件MD5值

https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-02117127357705858023-1-1.html MD5（Message Digest Algorithm 5）是一种常用的哈希函数算法。将任意长度的数据作为输入，并生成一个唯一的、固定长度（通常是128位）的哈希值，称为MD5值。MD5算法以其高度可靠性和广泛应用而闻名。

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MD5算法主要具备以下特点：

（1）不可逆性：给定MD5值无法通过逆运算得到原始数据。

（2）唯一性：不同的输入数据会生成不同的MD5值。

（3）高效性：对于给定的数据，计算其MD5值是非常快速的。

MD5值的应用场景包括：

（1）数据完整性验证：MD5值可以用于验证文件是否在传输过程中被篡改。发送方计算文件的MD5值并发送给接收方，接收方在接收到文件后重新计算MD5值，然后与发送方的MD5值进行比较，如果一致，则说明文件未被篡改。

（2）密码存储：在许多系统中，用户密码通常不会以明文形式存储，而是将其转换为MD5值后存储。当用户登录时，系统会将用户输入的密码转换为MD5值，然后与存储的MD5值进行比较，以验证密码的正确性。

（3）安全认证：MD5值也可用于数字证书等安全认证中，用于验证文件的完整性和认证信息的真实性。

（4）数据指纹：MD5值可以作为数据的唯一标识符，用于快速比对和查找重复数据。