摘 要本课题主要面向当今市场上智能CPU散热器系统关联产品所存在的普遍缺陷，如人机交互性差、研发成本高等，提出了“基于STM32的CPU散热器设计”的课题，配置了一款以STM32微处理器作为主控的控制系统，这款系统能够实现对CPU温度的自动控制，系统通过检测CPU温度并自动调节散热风扇的转速，根据温度高低实现风速的切换，能够启动高效的温度管理功能。该智能CPU散热器系统的实现是以微型控制器作为核心主控，在硬件结构上结合了高性能器件，设计了智能CPU散热器系统的硬件结构，经过系统模块划分方法将系统整体划分为相互独立的模块，从而达到自上而下的设计方案，在软件层面通过软件端口总线的设计，使STM32微处理器可以完成对各个功能模块的驱动控制。为了实现对设计成果的检验，本次毕业设计进行了很多测试工作，通过对测试数据的综合分析可以得知，各项设计成果符合智能CPU散热器系统的预期指标性能。
目录
一、 引言 1
（一） 智能CPU散热器的发展背景 1
（二） 智能CPU散热器的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 智能CPU散热器的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 智能CPU散热器主控电路设计 4
（二） 机箱温度采集电路设计 5
（三） 系统显示电路设计 6
（四） 红外遥控电路设计 7
（五） 直流风扇驱动电路设计 9
四、 系统软件设计 10
（一） 智能CPU散热器的主程序流程设计 10
（二） 机箱温度采集子程序流程设计 10
（三） 系统显示子程序设计 12
（四） 红外遥控子程序流程设计 13
（五） 风扇驱动子程序设计 14
五、 实物制作与安装 16
总结 21
参考文献 22
致 谢 23
附录一 原理图 24
附录二 PCB图 25
附录三 元件列表 26
附录四 程序 27
引言
智能CPU散热器的发展背景
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一款智能CPU散热器系统，本次毕业设计将它作为研究对象，提出了“基于STM32的CPU散热器设计”的课题，将对市场上一些类似产品进行调研和分析，而且专注于对一些优秀设计方案进行移植，把它软硬件中所存在的设计要素进行整理并且移植到这款系统中进行使用。在对智能CPU散热器系统进行研发设计时，需要对它的发展过程进行调研和分析，本课题对国内外多种优秀设计成果资料进行了调研，资料中显示最早进入市面的一款智能CPU散热器系统产品可以追溯到几十年前，这类产品虽然在系统名称上和今天市面上的智能CPU散热器控制系统类似，而在功能性能方面却差距很大，不过其核心性能是相对统一的，这主要是受限于此时科技水平的制约，将可以通过复杂的模拟电路结构来完成它的功能模块，虽然电路拓扑结构复杂，尽管如此，实现的功能却很简单，指标性能也不是很高。智能CPU散热器系统的整个发展过程经历了多个电子科学技术的发展阶段，从上世纪六七十年代的电子管时代直到今天的全面微处理器时代，工程师将时下各种先进的技术植入到智能CPU散热器控制系统软件和硬件里面，使智能CPU散热器控制系统可以在这些学科技书的依托下，一步步提升它的核心技术水平，通过对大量智能CPU散热器系统的开发资料进行查阅可以知道，在智能CPU散热器系统这么多年的发展历程中，其使用团体的持续增加，因为市场情绪高涨，这必然回馈给研发企业和开发人员，以此倾注越来越多的精力来对智能CPU散热器系统进行持续的完善和优化。对如今市场上的智能CPU散热器系统关联产品来说，已经实现了整体数字化特点，已没有任意厂商和设计人员会再对传统模拟电子架构的智能CPU散热器系统进行研发，因为这已经完全没有市场可言，如今市面上的中高端性能智能CPU散热器系统内部都在采用32位内核作为主控核心，将它配置到智能CPU散热器系统硬件电路和软件程序层面，搭配上高端的外围电路模块，能够实现符合大众所需要的各类指标性能要求，该时下最流行的设计方案具备显著的优点和便利性，为了迎合使用人群的需求，需要不断的进行优化和改进工作，如果是传统电路结构，则需要对电路中的相连关系和器件参数进行大幅度改动，而数字式结构只需在软件角度进行软件程序的变动即可，只需进行少量的改动即可完成智能CPU散热器系统的完善和优化，这种设计方法已经在智能CPU散热器控制系统设计领域得到了广泛认可，而且这种设计方法能够将每一项设计开销降低到最低程度，由于很少需要元器件的改变，而只需在软件代码方面进行更改，另外代码程序的调试工作只需在电脑软件上进行，节省大量人力物力。
智能CPU散热器的国内外发展现状
智能CPU散热器系统的重点技术主要是其内部微型控制器和传感器技术，无论是国内还是国外都非常重视智能CPU散热器系统的智能化理念，近年来比较流行的人工智能技术使得用户可以以更好的方式实现对智能CPU散热器系统的交互，实现更加优秀的人机体验，因为智能人工技术需要智能算法来实现，复杂的算法需依靠高性能微处理器才能够实现，在这种发展背景下，智能CPU散热器控制系统内部的微处理器变成重要部分，国内外的科研人员将工作重心放在了对智能CPU散热器系统主控芯片的压榨上，通过移植高端程序算法，使智能CPU散热器系统有更高的指标性能和智能化程度，通过一些科研杂志刊登的文章可以了解到，在过去很长一段时间内，国内外在智能CPU散热器系统研究方面，存有天大差距，国内企业和研究小组主要是对外国的高性能产品和方案进行学习和模仿，通过长年的学习积累，国产智能CPU散热器系统的性能逐渐提升，这些年来伴随着自主可控实力的持续增强，国内研发团队推出的智能CPU散热器控制系统与进口产品差异不断降低，当然要想超过进口产品的功能指标，国产智能CPU散热器系统还需要继续保持学习态度。
本文主要研究内容
本文以“基于STM32的CPU散热器设计”作为研究内容，意在设计出一款具有高端性能的智能CPU散热器系统，在硬件电路和软件程序层面大比例采用高端元器件，通过对各个功能模块的设计，将智能CPU散热器控制系统的每一项指标功能进行实现，本论文不单单是将这款系统的各个性能进行实现，还需最大化各项性能指标，在STM32微处理器的控制下，能够发挥出最佳的工作效果，这款系统能够实现对CPU温度的自动控制，系统通过检测CPU温度并自动调节散热风扇的转速，根据温度高低实现风速的切换，能够启动高效的温度管理功能。

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