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基于STM32的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787302680901
- 條形碼：9787302680901 ; 978-7-302-68090-1
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
基于STM32的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 本書特色
（1） 基礎(chǔ)夯實(shí)，入門無憂：開篇通過簡(jiǎn)潔易懂的表述系統(tǒng)講解 STM32 微控制器基礎(chǔ)知識(shí)，搭配實(shí)例剖析，讓零基礎(chǔ)讀者也能快速理解復(fù)雜概念，輕松邁出入門**步。
（2） 步驟精細(xì)，上手迅速：針對(duì)關(guān)鍵技能如 C 語言編程、STM32 HAL 庫使用，給出詳細(xì)到每一步操作的指導(dǎo)，讀者只需依葫蘆畫瓢，就能快速掌握實(shí)操要點(diǎn)，縮短學(xué)習(xí)曲線。
（3） 項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)，全程貫穿：精心挑選多個(gè)具有代表性的實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目，涵蓋從需求分析的精準(zhǔn)洞察、硬件選型的適配權(quán)衡、軟件設(shè)計(jì)的精巧構(gòu)思，到調(diào)試測(cè)試的嚴(yán)謹(jǐn)把關(guān)各個(gè)環(huán)節(jié)，讓理論落地生根。
（4） 知識(shí)拓展，緊跟前沿：不僅著眼當(dāng)下，還適時(shí)引入嵌入式領(lǐng)域前沿技術(shù)動(dòng)態(tài)、行業(yè)新應(yīng)用案例，拓寬讀者視野，使其所學(xué)知識(shí)能與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)未來發(fā)展。
（5） 邏輯清晰，便于自學(xué)：整體編排遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)規(guī)律，章節(jié)之間過渡自然，便于讀者自主規(guī)劃學(xué)習(xí)路徑，實(shí)現(xiàn)高效自學(xué)。
基于STM32的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介
"本書是一本專為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)者精心打造的全方位學(xué)習(xí)指南，旨在引領(lǐng)讀者從 STM32的入門初探，逐步邁向技術(shù)進(jìn)階，并*終通過實(shí)際項(xiàng)目實(shí)踐鞏固所學(xué)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)技能飛躍。 本書首先以簡(jiǎn)潔明了的語言，系統(tǒng)地介紹 STM32微控制器的基礎(chǔ)知識(shí)，包括其強(qiáng)大的性能特點(diǎn)、豐富的外設(shè)資源以及開發(fā)環(huán)境的搭建過程。通過詳細(xì)的步驟指導(dǎo)，幫助初學(xué)者快速上手，掌握 C 語言編程基礎(chǔ)及 STM32HAL庫的使用方法，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 隨著學(xué)習(xí)的深入，本書逐步揭開STM32高級(jí)功能的神秘面紗，如SPI、I2C等高級(jí)通信接口的應(yīng)用。這些內(nèi)容不僅可拓寬讀者的技術(shù)視野，也可為其在復(fù)雜項(xiàng)目開發(fā)中提供有力的技術(shù)支持。 每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均從需求分析、硬件選型、軟件設(shè)計(jì)到調(diào)試測(cè)試進(jìn)行全面講解，并提供了詳細(xì)的電路圖、源代碼及調(diào)試技巧。通過親手實(shí)踐這些項(xiàng)目，讀者不僅能夠鞏固所學(xué)知識(shí)，更能積累寶貴的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，提升解決實(shí)際問題的能力。 本書是一本集知識(shí)性、實(shí)踐性、啟發(fā)性于一體的優(yōu)秀教材，適合嵌入式系統(tǒng)愛好者、學(xué)生及工程師等不同層次的讀者閱讀學(xué)習(xí)。 "
基于STM32的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用基于STM32的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 前言
在21世紀(jì)的科技浪潮中，嵌入式系統(tǒng)作為信息技術(shù)的重要組成部分，正以前所未有的速度滲透到我們生活的每個(gè)角落——從智能手機(jī)、智能家居到工業(yè)自動(dòng)化、航空航天，嵌入式系統(tǒng)憑借體積小、功耗低、可靠性高的特點(diǎn)，成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵力量。而STM32系列微控制器作為嵌入式領(lǐng)域的一顆璀璨明星，憑借其豐富的外設(shè)資源、強(qiáng)大的處理能力和高性價(jià)比，贏得了廣泛的市場(chǎng)認(rèn)可和應(yīng)用。
本書旨在為廣大嵌入式系統(tǒng)愛好者、開發(fā)者以及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生提供一本全面、系統(tǒng)、實(shí)用的學(xué)習(xí)指南，通過深入淺出的講解和豐富的實(shí)踐案例，幫助讀者快速掌握STM32微控制器的開發(fā)技巧，實(shí)現(xiàn)從理論到實(shí)踐的跨越，為讀者在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
STM32系列微控制器由意法半導(dǎo)體推出，自問世以來便以其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域贏得了市場(chǎng)的青睞。它不僅集成了高性能的ARM CortexM內(nèi)核，還配備了豐富的外設(shè)接口，如ADC、DAC、UART、SPI、I2C、CAN等，幾乎可以滿足所有嵌入式應(yīng)用的需求。此外，STM32還擁有強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)和豐富的開發(fā)工具支持，包括HAL庫、LL庫等，極大地降低了開發(fā)難度，提高了開發(fā)效率。
本書涵蓋STM32微控制器的基礎(chǔ)知識(shí)、開發(fā)環(huán)境搭建、硬件接口編程、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試等多方面內(nèi)容。具體包括但不限于：
基礎(chǔ)部分： 介紹了STM32微控制器的基本架構(gòu)、內(nèi)核原理、外設(shè)功能及編程模型，詳細(xì)講解了如何搭建STM32的開發(fā)環(huán)境Keil MDK與HAL庫，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
進(jìn)階部分： 深入剖析了STM32的各種外設(shè)接口，如GPIO、定時(shí)器、中斷、SPI、I2C等，并通過實(shí)例演示其編程方法。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試部分： 在每個(gè)功能模塊都詳細(xì)介紹了嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和方法，包括系統(tǒng)需求分析、硬件選型、軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)、代碼編寫與調(diào)試等。同時(shí)，還分享了一些實(shí)用的調(diào)試技巧和故障排查方法。
本書不僅注重理論知識(shí)的講解，更強(qiáng)調(diào)實(shí)踐應(yīng)用，通過大量的實(shí)例和實(shí)驗(yàn)，幫助讀者更好地理解和掌握STM32的開發(fā)技巧。本書在內(nèi)容安排上從基礎(chǔ)到高級(jí)，逐步深入，確保讀者能夠循序漸進(jìn)地掌握相關(guān)知識(shí)。書中配有大量的圖表，幫助讀者直觀理解復(fù)雜的概念和原理。本書所選案例均來源于實(shí)際項(xiàng)目或市場(chǎng)需求，具有很強(qiáng)的實(shí)用性和參考價(jià)值。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用前景將更加廣闊。掌握STM32微控制器的開發(fā)技能，無疑將為你的職業(yè)生涯增添一份強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)力。我們希望本書能夠激發(fā)你對(duì)嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域的興趣與熱情，并助你在這一領(lǐng)域取得更大的成就。讓我們攜手共進(jìn)，探索嵌入式系統(tǒng)的無限可能！
編者
2024年12月
基于STM32的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 目錄
第1章實(shí)驗(yàn)板簡(jiǎn)介
1．1開發(fā)板資源簡(jiǎn)介
1．2開發(fā)板硬件資源詳解
第2章構(gòu)建開發(fā)環(huán)境
2．1Keil 5的安裝
2．1．1獲取Keil 5安裝包
2．1．2安裝Keil 5
2．1．3安裝STM32芯片包
2．2DAP仿真器配置及程序下載
2．2．1仿真器與開發(fā)板硬件連接
2．2．2DAP仿真器配置
第3章STM32F10x微控制器
3．1STM32系列微控制器介紹
3．2STM32體系結(jié)構(gòu)
3．2．1CortexM3內(nèi)核簡(jiǎn)介
3．2．2存儲(chǔ)器映射
3．2．3寄存器映射
第4章點(diǎn)亮LED燈——寄存器版
4．1GPIO介紹
4．1．1GPIO基本結(jié)構(gòu)分析
4．1．2GPIO工作模式
4．2使用寄存器點(diǎn)亮LED燈
4．2．1新建工程——寄存器版
4．2．2工程配置
4．2．3下載器配置
4．2．4硬件電路
4．2．5啟動(dòng)文件
4．2．6stm32f10x．h文件
4．2．7main文件
4．2．8下載驗(yàn)證
第5章點(diǎn)亮LED燈——固件庫版
5．1使用固件庫點(diǎn)亮LED燈
5．1．1新建工程模板——庫函數(shù)版
5．1．2使用庫函數(shù)點(diǎn)亮LED燈
5．2CMSIS標(biāo)準(zhǔn)及STM32庫層次關(guān)系
5．2．1基于CMSIS標(biāo)準(zhǔn)的軟件架構(gòu)
5．2．2STM32固件庫
5．2．3STM32庫層次關(guān)系
5．2．4幫助文檔
5．3庫函數(shù)及其構(gòu)建
5．3．1固件庫開發(fā)與寄存器開發(fā)
5．3．2構(gòu)建庫函數(shù)
第6章按鍵檢測(cè)
6．1按鍵及其檢測(cè)電路
6．1．1按鍵
6．1．2硬件電路設(shè)計(jì)
6．2程序編寫
6．2．1主函數(shù)
6．2．2按鍵程序
6．2．3按鍵程序頭文件
6．3程序下載驗(yàn)證
第7章中斷應(yīng)用
7．1中斷概述
7．1．1中斷與異常
7．1．2嵌套向量中斷控制器與中斷控制
7．2外部中斷/事件控制器
7．2．1外部中斷/事件控制器簡(jiǎn)介
7．2．2外部中斷/事件控制器的結(jié)構(gòu)
7．2．3GPIO引腳到EXTI_Line的映射
7．2．4EXTI_Line到NVIC的映射
7．3中斷編程
7．4外部中斷控制實(shí)驗(yàn)
7．4．1工程文件邏輯結(jié)構(gòu)
7．4．2硬件電路設(shè)計(jì)
7．4．3程序編寫
7．4．4stm32f10x_it．c/h程序
7．4．5程序下載驗(yàn)證
第8章復(fù)位和時(shí)鐘控制器與STM32時(shí)鐘系統(tǒng)
8．1復(fù)位
8．2時(shí)鐘
8．2．1時(shí)鐘樹
8．2．2時(shí)鐘樹的二級(jí)框架
8．2．3設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘庫函數(shù)
8．3配置系統(tǒng)時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)
8．3．1工程文件邏輯結(jié)構(gòu)
8．3．2硬件電路設(shè)計(jì)
8．3．3程序編寫
8．3．4下載驗(yàn)證
第9章串口通信應(yīng)用
9．1通信基本概念
9．2串行通信協(xié)議
9．2．1物理層
9．2．2協(xié)議層
9．3STM32 USART結(jié)構(gòu)
9．3．1精簡(jiǎn)的USART結(jié)構(gòu)
9．3．2USART寄存器位功能定義
9．3．3USART模塊寄存器組
9．3．4USART單字節(jié)收發(fā)過程
9．4USART初始化結(jié)構(gòu)體
9．5USART1收發(fā)實(shí)驗(yàn)
9．5．1硬件電路設(shè)計(jì)
9．5．2程序編寫
9．5．3下載驗(yàn)證
第10章液晶顯示
10．1顯示器
10．1．1顯示器簡(jiǎn)介
10．1．2顯示器的基本參數(shù)
10．2液晶顯示控制原理
10．2．1液晶面板的控制信號(hào)
10．2．2液晶數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序
10．2．3電阻觸摸屏
10．3使用STM32的FSMC模擬8080接口時(shí)序
10．3．1FSMC簡(jiǎn)介
10．3．2FSMC的地址映射
10．3．3FSMC控制異步NOR Flash的時(shí)序
10．3．4用FSMC模擬8080時(shí)序
10．3．5NOR Flash時(shí)序結(jié)構(gòu)體
10．3．6FSMC初始化結(jié)構(gòu)體
10．4FSMC——液晶顯示實(shí)驗(yàn)
10．4．1硬件電路設(shè)計(jì)
10．4．2程序編寫
10．4．3下載驗(yàn)證
第11章I2C總線應(yīng)用——電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器的讀寫
11．1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器
11．1．1隨機(jī)存取存儲(chǔ)器
11．1．2只讀存儲(chǔ)器
11．1．3Flash存儲(chǔ)器
11．2I2C協(xié)議
11．2．1I2C物理層
11．2．2I2C協(xié)議層
11．3STM32的I2C接口
11．3．1STM32的I2C結(jié)構(gòu)
11．3．2STM32的I2C主模式工作流程
11．3．3STM32的I2C初始化結(jié)構(gòu)體
11．4I2C總線應(yīng)用——EEPROM存儲(chǔ)器的讀寫
11．4．1硬件電路設(shè)計(jì)
11．4．2程序編寫
11．4．3下載驗(yàn)證
第12章SPI總線應(yīng)用——串行Flash的讀寫
12．1NOR Flash存儲(chǔ)器
12．2SPI協(xié)議
12．2．1SPI物理層
12．2．2SPI協(xié)議層
12．3STM32的SPI
12．3．1STM32的SPI結(jié)構(gòu)
12．3．2STM32的SPI主模式數(shù)據(jù)收發(fā)過程
12．3．3STM32的SPI初始化結(jié)構(gòu)體
12．4SPI總線應(yīng)用——Flash存儲(chǔ)器的讀寫
12．4．1硬件電路設(shè)計(jì)
12．4．2程序編寫
12．4．3下載驗(yàn)證
參考文獻(xiàn)
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基于STM32的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 作者簡(jiǎn)介
胡永兵，安徽大學(xué)講師、碩士生導(dǎo)師。分別于2002年、2005年獲長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)士、碩士學(xué)位，2014年獲華中科技大學(xué)博士學(xué)位。2014年起在安徽大學(xué)電子信息工程學(xué)院工作，2018年至今擔(dān)任電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主任、電子信息專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主任。主要從事超精密運(yùn)動(dòng)控制、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用等相關(guān)研究。主持橫向項(xiàng)目七項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)篇。主講“微機(jī)原理與單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)”“FPGA數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)”等課程。
李迎松，安徽大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，美國應(yīng)用計(jì)算電磁學(xué)會(huì)會(huì)士，中國電子學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，IEEE高級(jí)會(huì)員，加州大學(xué)戴維斯分校訪問學(xué)者，約克大學(xué)高級(jí)訪問學(xué)者，中國科學(xué)院國家空間中心博士后，日本高知工科大學(xué)，俄羅斯遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)、圣彼得堡彼得大帝理工大學(xué)客座教授，入選黑龍江省“龍江科技英才”特別支持計(jì)劃，黑龍江省“頭雁”團(tuán)隊(duì)，2020-2022年“中國高被引學(xué)者”，“全球前2%頂尖科學(xué)家”。中國電子學(xué)會(huì)青年科學(xué)家俱樂部理事，中國電子學(xué)會(huì)天線分會(huì)委員，多個(gè)SCI期刊副主編，多個(gè)國際會(huì)議主席（共同主席）、技術(shù)程序委員會(huì)主席（共同主席）。發(fā)表SCI檢索論文200余篇，其中ESI 高被引論文10篇，ESI 熱點(diǎn)論文2篇，論文被谷歌學(xué)術(shù)引用7000余次，H指數(shù)44，授權(quán)發(fā)明專利47項(xiàng)，優(yōu)秀論文獎(jiǎng)6項(xiàng)。主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃2項(xiàng)，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子課題1項(xiàng)，173基礎(chǔ)加強(qiáng)重點(diǎn)項(xiàng)目課題1項(xiàng)，H863創(chuàng)新特區(qū)項(xiàng)目1項(xiàng)，“十三五”預(yù)研等項(xiàng)目30余項(xiàng)。獲海洋工程科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、軍事科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，黑龍江省自然科學(xué)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，出版譯著1部，合著1部。
胡永兵，安徽大學(xué)講師、碩士生導(dǎo)師。分別于2002年、2005年獲長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)士、碩士學(xué)位，2014年獲華中科技大學(xué)博士學(xué)位。2014年起在安徽大學(xué)電子信息工程學(xué)院工作，2018年至今擔(dān)任電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主任、電子信息專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主任。主要從事超精密運(yùn)動(dòng)控制、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用等相關(guān)研究。主持橫向項(xiàng)目七項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)篇。主講“微機(jī)原理與單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)”“FPGA數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)”等課程。
李迎松，安徽大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，美國應(yīng)用計(jì)算電磁學(xué)會(huì)會(huì)士，中國電子學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，IEEE高級(jí)會(huì)員，加州大學(xué)戴維斯分校訪問學(xué)者，約克大學(xué)高級(jí)訪問學(xué)者，中國科學(xué)院國家空間中心博士后，日本高知工科大學(xué)，俄羅斯遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)、圣彼得堡彼得大帝理工大學(xué)客座教授，入選黑龍江省“龍江科技英才”特別支持計(jì)劃，黑龍江省“頭雁”團(tuán)隊(duì)，2020-2022年“中國高被引學(xué)者”，“全球前2%頂尖科學(xué)家”。中國電子學(xué)會(huì)青年科學(xué)家俱樂部理事，中國電子學(xué)會(huì)天線分會(huì)委員，多個(gè)SCI期刊副主編，多個(gè)國際會(huì)議主席（共同主席）、技術(shù)程序委員會(huì)主席（共同主席）。發(fā)表SCI檢索論文200余篇，其中ESI 高被引論文10篇，ESI 熱點(diǎn)論文2篇，論文被谷歌學(xué)術(shù)引用7000余次，H指數(shù)44，授權(quán)發(fā)明專利47項(xiàng)，優(yōu)秀論文獎(jiǎng)6項(xiàng)。主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃2項(xiàng)，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子課題1項(xiàng)，173基礎(chǔ)加強(qiáng)重點(diǎn)項(xiàng)目課題1項(xiàng)，H863創(chuàng)新特區(qū)項(xiàng)目1項(xiàng)，“十三五”預(yù)研等項(xiàng)目30余項(xiàng)。獲海洋工程科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、軍事科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，黑龍江省自然科學(xué)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，出版譯著1部，合著1部。
曹宜策，安徽大學(xué)講師、碩導(dǎo)。2022年獲西安電子科技大學(xué)博士學(xué)位，2022年11月入職安徽大學(xué)電子信息工程院。發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇（SCI收錄），申請(qǐng)國家發(fā)明專利5項(xiàng)。主持安徽省自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目1項(xiàng)。
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