- ISBN:9787302680901
- 装帧:平装-胶订
- 册数:暂无
- 重量:暂无
- 开本:其他
- 页数:0
- 出版时间:2025-01-01
- 条形码:9787302680901 ; 978-7-302-68090-1
本书特色
(1) 基础夯实,入门无忧:开篇通过简洁易懂的表述系统讲解 STM32 微控制器基础知识,搭配实例剖析,让零基础读者也能快速理解复杂概念,轻松迈出入门**步。
(2) 步骤精细,上手迅速:针对关键技能如 C 语言编程、STM32 HAL 库使用,给出详细到每一步操作的指导,读者只需依葫芦画瓢,就能快速掌握实操要点,缩短学习曲线。
(3) 项目实战,全程贯穿:精心挑选多个具有代表性的实战项目,涵盖从需求分析的精准洞察、硬件选型的适配权衡、软件设计的精巧构思,到调试测试的严谨把关各个环节,让理论落地生根。
(4) 知识拓展,紧跟前沿:不仅着眼当下,还适时引入嵌入式领域前沿技术动态、行业新应用案例,拓宽读者视野,使其所学知识能与时俱进,适应未来发展。
(5) 逻辑清晰,便于自学:整体编排遵循由浅入深、循序渐进的学习规律,章节之间过渡自然,便于读者自主规划学习路径,实现高效自学。
内容简介
"本书是一本专为嵌入式系统开发者精心打造的全方位学习指南,旨在引领读者从 STM32的入门初探,逐步迈向技术进阶,并*终通过实际项目实践巩固所学知识,实现技能飞跃。 本书首先以简洁明了的语言,系统地介绍 STM32微控制器的基础知识,包括其强大的性能特点、丰富的外设资源以及开发环境的搭建过程。通过详细的步骤指导,帮助初学者快速上手,掌握 C 语言编程基础及 STM32HAL库的使用方法,为后续学习奠定坚实基础。 随着学习的深入,本书逐步揭开STM32高级功能的神秘面纱,如SPI、I2C等高级通信接口的应用。这些内容不仅可拓宽读者的技术视野,也可为其在复杂项目开发中提供有力的技术支持。 每个实验项目均从需求分析、硬件选型、软件设计到调试测试进行全面讲解,并提供了详细的电路图、源代码及调试技巧。通过亲手实践这些项目,读者不仅能够巩固所学知识,更能积累宝贵的项目经验,提升解决实际问题的能力。 本书是一本集知识性、实践性、启发性于一体的优秀教材,适合嵌入式系统爱好者、学生及工程师等不同层次的读者阅读学习。 "
前言
在21世纪的科技浪潮中,嵌入式系统作为信息技术的重要组成部分,正以前所未有的速度渗透到我们生活的每个角落——从智能手机、智能家居到工业自动化、航空航天,嵌入式系统凭借体积小、功耗低、可靠性高的特点,成为推动社会进步和产业升级的关键力量。而STM32系列微控制器作为嵌入式领域的一颗璀璨明星,凭借其丰富的外设资源、强大的处理能力和高性价比,赢得了广泛的市场认可和应用。
本书旨在为广大嵌入式系统爱好者、开发者以及相关专业的学生提供一本全面、系统、实用的学习指南,通过深入浅出的讲解和丰富的实践案例,帮助读者快速掌握STM32微控制器的开发技巧,实现从理论到实践的跨越,为读者在嵌入式系统领域的发展奠定坚实的基础。
STM32系列微控制器由意法半导体推出,自问世以来便以其卓越的性能和广泛的应用领域赢得了市场的青睐。它不仅集成了高性能的ARM CortexM内核,还配备了丰富的外设接口,如ADC、DAC、UART、SPI、I2C、CAN等,几乎可以满足所有嵌入式应用的需求。此外,STM32还拥有强大的生态系统和丰富的开发工具支持,包括HAL库、LL库等,极大地降低了开发难度,提高了开发效率。
本书涵盖STM32微控制器的基础知识、开发环境搭建、硬件接口编程、系统设计与调试等多方面内容。具体包括但不限于:
基础部分: 介绍了STM32微控制器的基本架构、内核原理、外设功能及编程模型,详细讲解了如何搭建STM32的开发环境Keil MDK与HAL库,为后续学习打下基础。
进阶部分: 深入剖析了STM32的各种外设接口,如GPIO、定时器、中断、SPI、I2C等,并通过实例演示其编程方法。
系统设计与调试部分: 在每个功能模块都详细介绍了嵌入式系统设计的基本原则和方法,包括系统需求分析、硬件选型、软件架构设计、代码编写与调试等。同时,还分享了一些实用的调试技巧和故障排查方法。
本书不仅注重理论知识的讲解,更强调实践应用,通过大量的实例和实验,帮助读者更好地理解和掌握STM32的开发技巧。本书在内容安排上从基础到高级,逐步深入,确保读者能够循序渐进地掌握相关知识。书中配有大量的图表,帮助读者直观理解复杂的概念和原理。本书所选案例均来源于实际项目或市场需求,具有很强的实用性和参考价值。
随着物联网、人工智能等技术的快速发展,嵌入式系统的应用前景将更加广阔。掌握STM32微控制器的开发技能,无疑将为你的职业生涯增添一份强有力的竞争力。我们希望本书能够激发你对嵌入式系统领域的兴趣与热情,并助你在这一领域取得更大的成就。让我们携手共进,探索嵌入式系统的无限可能!
编者
2024年12月
目录
第1章实验板简介
1.1开发板资源简介
1.2开发板硬件资源详解
第2章构建开发环境
2.1Keil 5的安装
2.1.1获取Keil 5安装包
2.1.2安装Keil 5
2.1.3安装STM32芯片包
2.2DAP仿真器配置及程序下载
2.2.1仿真器与开发板硬件连接
2.2.2DAP仿真器配置
第3章STM32F10x微控制器
3.1STM32系列微控制器介绍
3.2STM32体系结构
3.2.1CortexM3内核简介
3.2.2存储器映射
3.2.3寄存器映射
第4章点亮LED灯——寄存器版
4.1GPIO介绍
4.1.1GPIO基本结构分析
4.1.2GPIO工作模式
4.2使用寄存器点亮LED灯
4.2.1新建工程——寄存器版
4.2.2工程配置
4.2.3下载器配置
4.2.4硬件电路
4.2.5启动文件
4.2.6stm32f10x.h文件
4.2.7main文件
4.2.8下载验证
第5章点亮LED灯——固件库版
5.1使用固件库点亮LED灯
5.1.1新建工程模板——库函数版
5.1.2使用库函数点亮LED灯
5.2CMSIS标准及STM32库层次关系
5.2.1基于CMSIS标准的软件架构
5.2.2STM32固件库
5.2.3STM32库层次关系
5.2.4帮助文档
5.3库函数及其构建
5.3.1固件库开发与寄存器开发
5.3.2构建库函数
第6章按键检测
6.1按键及其检测电路
6.1.1按键
6.1.2硬件电路设计
6.2程序编写
6.2.1主函数
6.2.2按键程序
6.2.3按键程序头文件
6.3程序下载验证
第7章中断应用
7.1中断概述
7.1.1中断与异常
7.1.2嵌套向量中断控制器与中断控制
7.2外部中断/事件控制器
7.2.1外部中断/事件控制器简介
7.2.2外部中断/事件控制器的结构
7.2.3GPIO引脚到EXTI_Line的映射
7.2.4EXTI_Line到NVIC的映射
7.3中断编程
7.4外部中断控制实验
7.4.1工程文件逻辑结构
7.4.2硬件电路设计
7.4.3程序编写
7.4.4stm32f10x_it.c/h程序
7.4.5程序下载验证
第8章复位和时钟控制器与STM32时钟系统
8.1复位
8.2时钟
8.2.1时钟树
8.2.2时钟树的二级框架
8.2.3设置系统时钟库函数
8.3配置系统时钟实验
8.3.1工程文件逻辑结构
8.3.2硬件电路设计
8.3.3程序编写
8.3.4下载验证
第9章串口通信应用
9.1通信基本概念
9.2串行通信协议
9.2.1物理层
9.2.2协议层
9.3STM32 USART结构
9.3.1精简的USART结构
9.3.2USART寄存器位功能定义
9.3.3USART模块寄存器组
9.3.4USART单字节收发过程
9.4USART初始化结构体
9.5USART1收发实验
9.5.1硬件电路设计
9.5.2程序编写
9.5.3下载验证
第10章液晶显示
10.1显示器
10.1.1显示器简介
10.1.2显示器的基本参数
10.2液晶显示控制原理
10.2.1液晶面板的控制信号
10.2.2液晶数据传输时序
10.2.3电阻触摸屏
10.3使用STM32的FSMC模拟8080接口时序
10.3.1FSMC简介
10.3.2FSMC的地址映射
10.3.3FSMC控制异步NOR Flash的时序
10.3.4用FSMC模拟8080时序
10.3.5NOR Flash时序结构体
10.3.6FSMC初始化结构体
10.4FSMC——液晶显示实验
10.4.1硬件电路设计
10.4.2程序编写
10.4.3下载验证
第11章I2C总线应用——电可擦除可编程只读存储器的读写
11.1半导体存储器
11.1.1随机存取存储器
11.1.2只读存储器
11.1.3Flash存储器
11.2I2C协议
11.2.1I2C物理层
11.2.2I2C协议层
11.3STM32的I2C接口
11.3.1STM32的I2C结构
11.3.2STM32的I2C主模式工作流程
11.3.3STM32的I2C初始化结构体
11.4I2C总线应用——EEPROM存储器的读写
11.4.1硬件电路设计
11.4.2程序编写
11.4.3下载验证
第12章SPI总线应用——串行Flash的读写
12.1NOR Flash存储器
12.2SPI协议
12.2.1SPI物理层
12.2.2SPI协议层
12.3STM32的SPI
12.3.1STM32的SPI结构
12.3.2STM32的SPI主模式数据收发过程
12.3.3STM32的SPI初始化结构体
12.4SPI总线应用——Flash存储器的读写
12.4.1硬件电路设计
12.4.2程序编写
12.4.3下载验证
参考文献
作者简介
胡永兵,安徽大学讲师、硕士生导师。分别于2002年、2005年获长安大学学士、硕士学位,2014年获华中科技大学博士学位。2014年起在安徽大学电子信息工程学院工作,2018年至今担任电工电子实验教学中心主任、电子信息专业实验教学中心主任。主要从事超精密运动控制、嵌入式系统开发应用等相关研究。主持横向项目七项,发表学术论文数篇。主讲“微机原理与单片机应用技术”“FPGA数字系统设计”等课程。
李迎松,安徽大学教授,博士生导师,美国应用计算电磁学会会士,中国电子学会高级会员,IEEE高级会员,加州大学戴维斯分校访问学者,约克大学高级访问学者,中国科学院国家空间中心博士后,日本高知工科大学,俄罗斯远东联邦大学、圣彼得堡彼得大帝理工大学客座教授,入选黑龙江省“龙江科技英才”特别支持计划,黑龙江省“头雁”团队,2020-2022年“中国高被引学者”,“全球前2%**科学家”。中国电子学会青年科学家俱乐部理事,中国电子学会天线分会委员,多个SCI期刊副主编,多个国际会议主席(共同主席)、技术程序委员会主席(共同主席)。发表SCI检索论文200余篇,其中ESI 高被引论文10篇,ESI 热点论文2篇,论文被谷歌学术引用7000余次,H指数44,授权发明专利47项,优秀论文奖6项。主持国家重点研发计划2项,国家重点研发计划子课题1项,173基础加强重点项目课题1项,H863创新特区项目1项,“十三五”预研等项目30余项。获海洋工程科学技术奖技术发明一等奖、军事科技进步奖二等奖1项,黑龙江省自然科学奖三等奖1项,出版译著1部,合著1部。
胡永兵,安徽大学讲师、硕士生导师。分别于2002年、2005年获长安大学学士、硕士学位,2014年获华中科技大学博士学位。2014年起在安徽大学电子信息工程学院工作,2018年至今担任电工电子实验教学中心主任、电子信息专业实验教学中心主任。主要从事超精密运动控制、嵌入式系统开发应用等相关研究。主持横向项目七项,发表学术论文数篇。主讲“微机原理与单片机应用技术”“FPGA数字系统设计”等课程。
李迎松,安徽大学教授,博士生导师,美国应用计算电磁学会会士,中国电子学会高级会员,IEEE高级会员,加州大学戴维斯分校访问学者,约克大学高级访问学者,中国科学院国家空间中心博士后,日本高知工科大学,俄罗斯远东联邦大学、圣彼得堡彼得大帝理工大学客座教授,入选黑龙江省“龙江科技英才”特别支持计划,黑龙江省“头雁”团队,2020-2022年“中国高被引学者”,“全球前2%**科学家”。中国电子学会青年科学家俱乐部理事,中国电子学会天线分会委员,多个SCI期刊副主编,多个国际会议主席(共同主席)、技术程序委员会主席(共同主席)。发表SCI检索论文200余篇,其中ESI 高被引论文10篇,ESI 热点论文2篇,论文被谷歌学术引用7000余次,H指数44,授权发明专利47项,优秀论文奖6项。主持国家重点研发计划2项,国家重点研发计划子课题1项,173基础加强重点项目课题1项,H863创新特区项目1项,“十三五”预研等项目30余项。获海洋工程科学技术奖技术发明一等奖、军事科技进步奖二等奖1项,黑龙江省自然科学奖三等奖1项,出版译著1部,合著1部。
曹宜策,安徽大学讲师、硕导。2022年获西安电子科技大学博士学位,2022年11月入职安徽大学电子信息工程院。发表学术论文10余篇(SCI收录),申请国家发明专利5项。主持安徽省自然科学基金青年项目1项。
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