123,123

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書(shū)以基于ARM的STM32微控制器的基本概念、基本原理為主線，詳細(xì)闡述了STM32的學(xué)習(xí)方法與應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)。本書(shū)在內(nèi)容組織和框架設(shè)計(jì)上具有兩個(gè)鮮明的特點(diǎn)，即全案例和基于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)需求。從學(xué)習(xí)者的角度，精心組織每個(gè)章節(jié)的內(nèi)容體系，并給出各個(gè)外設(shè)模塊的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)實(shí)例，其代碼均在開(kāi)發(fā)板上調(diào)試通過(guò)，可通過(guò)TFT LCD或串口調(diào)試助手查看調(diào)試結(jié)果，可以很好地鍛煉學(xué)生的硬件理解能力和軟件編程能力，培養(yǎng)舉一反三的能力。本書(shū)共分17章，主要內(nèi)容包括緒論、STM32嵌入式微控制器與最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)、嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建、STM32通用輸入/輸出接口及其應(yīng)用、STM32中斷系統(tǒng)與按鍵中斷設(shè)計(jì)實(shí)例、STM32定時(shí)器系統(tǒng)與PWM、STM32 USART及其應(yīng)用、STM32 SPI與鐵電存儲(chǔ)器接口應(yīng)用實(shí)例、STM32 I2C與日歷時(shí)鐘接口應(yīng)用實(shí)例、STM32模-數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）及其應(yīng)用、STM32 DMA及其應(yīng)用、STM32 CAN總線系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人機(jī)接口和DGUS屏的應(yīng)用開(kāi)發(fā)、旋轉(zhuǎn)編碼器的設(shè)計(jì)、CAN通信轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)、電力網(wǎng)絡(luò)儀表設(shè)計(jì)實(shí)例和嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本書(shū)內(nèi)容豐富，體系先進(jìn)，結(jié)構(gòu)合理，理論與實(shí)踐相結(jié)合，尤其注重工程應(yīng)用技術(shù)的講解。本書(shū)可作為檢測(cè)、自動(dòng)控制等領(lǐng)域嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程技術(shù)人員的參考用書(shū)，也可作為高等院校自動(dòng)化、機(jī)器人、自動(dòng)檢測(cè)、機(jī)電一體化、人工智能、電子與電氣工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、信息工程、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)專業(yè)的本科、?？茖W(xué)生及研究生的教材。

作者簡(jiǎn)介

　　李正軍山東大學(xué)教授，嵌入式系統(tǒng)專家。1984年畢業(yè)于山東大學(xué)數(shù)學(xué)系、同年留山東大學(xué)數(shù)學(xué)系任教。先后擔(dān)任“211工程”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目“現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”負(fù)責(zé)人、控制科學(xué)與工程學(xué)院微機(jī)原理課程負(fù)責(zé)人，碩士研究生導(dǎo)師，并獲山東大學(xué)優(yōu)秀教師榮譽(yù)稱號(hào)。中國(guó)電氣工業(yè)協(xié)會(huì)設(shè)備網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線分會(huì)理事、中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《低壓電氣通信規(guī)約》審稿人，全國(guó)電器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)通信接口標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)委員。發(fā)表科研與教學(xué)論文50余篇，出版著作16部，并獲機(jī)械工業(yè)出版社百佳作者和金牌作者榮譽(yù)稱號(hào)。承擔(dān)省部級(jí)與企業(yè)科研課題30余項(xiàng)。主要研究方向包括嵌入式系統(tǒng)、RISC-V開(kāi)源技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制、現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、高端醫(yī)療器械、電力網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)儀表等。

圖書(shū)目錄

前言
第1章緒論1
1.1 嵌入式系統(tǒng)1
1.1.1 嵌入式系統(tǒng)概述2
1.1.2 嵌入式系統(tǒng)和通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的
比較3
1.1.3 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)3
1.2 嵌入式系統(tǒng)的組成4
1.3 嵌入式系統(tǒng)的軟件6
1.3.1 無(wú)操作系統(tǒng)的嵌入式軟件6
1.3.2 帶操作系統(tǒng)的嵌入式軟件7
1.3.3 嵌入式操作系統(tǒng)的分類7
1.3.4 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的功能8
1.3.5 典型嵌入式操作系統(tǒng)9
1.3.6 軟件架構(gòu)選擇建議12
1.4 嵌入式系統(tǒng)的分類12
1.4.1 按應(yīng)用對(duì)象的分類12
1.4.2 按功能和性能的分類13
1.4.3 按結(jié)構(gòu)復(fù)雜度的分類13
1.5 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域14
1.6 嵌入式微處理器的分類14
1.6.1 嵌入式微處理器15
1.6.2 嵌入式微控制器15
1.6.3 嵌入式DSP15
1.6.4 嵌入式SoC15
第2章 STM32嵌入式微控制器與最小
系統(tǒng)設(shè)計(jì)16
2.1 STM32微控制器概述16
2.1.1 STM32 微控制器產(chǎn)品線17
2.1.2 STM32微控制器的命名規(guī)則19
2.1.3 STM32微控制器的選型22
2.2 STM32F1系列產(chǎn)品系統(tǒng)架構(gòu)和
STM32F103ZET6內(nèi)部架構(gòu)23
2.2.1 STM32F1系列產(chǎn)品系統(tǒng)架構(gòu)24
2.2.2 STM32F103ZET6內(nèi)部架構(gòu)26
2.3 STM32F103ZET6的存儲(chǔ)器映像28
2.3.1 STM32F103ZET6內(nèi)置外設(shè)的地址
范圍30
2.3.2 嵌入式SRAM31
2.3.3 嵌入式Flash31
2.4 STM32F103ZET6的時(shí)鐘結(jié)構(gòu)32
2.5 STM32F103VET6的引腳35
2.6 STM32F103VET6 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)39
2.7 學(xué)習(xí)STM32的方法41
第3章嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建43
3.1 Keil MDK5安裝配置43
3.1.1 Keil MDK簡(jiǎn)介43
3.1.2 MDK下載45
3.1.3 MDK安裝47
3.1.4 安裝庫(kù)文件48
3.2 Keil MDK下新工程的創(chuàng)建49
3.2.1 建立文件夾49
3.2.2 打開(kāi)Keil μVision50
3.2.3 新建工程50
3.3 J-Link驅(qū)動(dòng)安裝53
3.3.1 J-Link簡(jiǎn)介53
3.3.2 J-Link驅(qū)動(dòng)安裝53
3.4 Keil MDK5調(diào)試方法55
3.4.1 進(jìn)入調(diào)試模式55
3.4.2 調(diào)試界面介紹55
3.4.3 變量查詢功能57
3.4.4 斷點(diǎn)功能58
3.4.5 結(jié)束調(diào)試模式60
3.5 STM32F103開(kāi)發(fā)板的選擇60
3.6 STM32仿真器的選擇63
第4章 STM32通用輸入/輸出接口及其
應(yīng)用65
4.1 STM32通用輸入/輸出接口概述65
4.2 STM32的GPIO功能66
4.2.1 普通I/O功能66
4.2.2 單獨(dú)的位設(shè)置或位清除67
4.2.3 外部中斷/喚醒線67
4.2.4 復(fù)用功能（AF）67
4.2.5 軟件重新映射I/O復(fù)用功能67
4.2.6 GPIO鎖定機(jī)制67
4.2.7 輸入配置67
4.2.8 輸出配置68
4.2.9 復(fù)用功能配置69
4.2.10 模擬輸入配置69
4.3 STM32的GPIO常用庫(kù)函數(shù)69
4.4 STM32的GPIO使用流程70
4.4.1 普通GPIO配置71
4.4.2 復(fù)用功能I/O配置71
4.5 STM32的GPIO按鍵輸入應(yīng)用
實(shí)例71
4.5.1 按鍵輸入硬件設(shè)計(jì)71
4.5.2 按鍵輸入軟件設(shè)計(jì)71
4.6 STM32的GPIO LED輸出應(yīng)用
實(shí)例74
4.6.1 LED輸出硬件設(shè)計(jì)74
4.6.2 LED輸出軟件設(shè)計(jì)75
第5章 STM32中斷系統(tǒng)與按鍵中斷
設(shè)計(jì)實(shí)例77
5.1 中斷的基本概念77
5.1.1 中斷的定義77
5.1.2 中斷的應(yīng)用78
5.1.3 中斷源與中斷屏蔽78
5.1.4 中斷處理過(guò)程79
5.1.5 中斷優(yōu)先級(jí)與中斷嵌套80
5.2 STM32F103中斷系統(tǒng)80
5.2.1 嵌套向量中斷控制器80
5.2.2 STM32F103中斷優(yōu)先級(jí)81
5.2.3 STM32F103中斷向量表82
5.2.4 STM32F103中斷服務(wù)函數(shù)84
5.3 STM32F103外部中斷/事件
控制器84
5.3.1 STM32F103 EXTI內(nèi)部結(jié)構(gòu)85
5.3.2 STM32F103 EXTI工作原理86
5.3.3 STM32F103 EXTI主要特性87
5.4 STM32F10x的中斷系統(tǒng)庫(kù)函數(shù)87
5.5 STM32外部中斷設(shè)計(jì)流程88
5.5.1 NVIC 設(shè)置88
5.5.2 中斷端口配置89
5.5.3 中斷處理90
5.6 STM32的外部中斷設(shè)計(jì)實(shí)例91
5.6.1 STM32的外部中斷硬件設(shè)計(jì)91
5.6.2 STM32的外部中斷軟件設(shè)計(jì)91
第6章 STM32定時(shí)器系統(tǒng)與PWM97
6.1 STM32F103定時(shí)器概述97
6.2 STM32基本定時(shí)器98
6.2.1 基本定時(shí)器簡(jiǎn)介98
6.2.2 基本定時(shí)器的主要功能98
6.2.3 基本定時(shí)器的功能描述98
6.3 STM32通用定時(shí)器101
6.3.1 通用定時(shí)器簡(jiǎn)介101
6.3.2 通用定時(shí)器的主要功能101
6.3.3 通用定時(shí)器的功能描述101
6.3.4 通用定時(shí)器的工作模式105
6.4 STM32高級(jí)控制定時(shí)器105
6.4.1 高級(jí)控制定時(shí)器簡(jiǎn)介105
6.4.2 高級(jí)控制定時(shí)器的主要功能106
6.4.3 高級(jí)控制定時(shí)器的結(jié)構(gòu)106
6.5 STM32定時(shí)器庫(kù)函數(shù)106
6.6 STM32定時(shí)器應(yīng)用實(shí)例108
6.6.1 STM32的通用定時(shí)器配置流程108
6.6.2 STM32的定時(shí)器應(yīng)用硬件設(shè)計(jì)110
6.6.3 STM32的定時(shí)器應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)110
6.7 STM32 PWM輸出應(yīng)用實(shí)例112
6.7.1 PWM輸出硬件設(shè)計(jì)114
6.7.2 PWM輸出軟件設(shè)計(jì)114
6.8 看門狗定時(shí)器116
6.8.1 看門狗應(yīng)用介紹116
6.8.2 獨(dú)立看門狗116
6.8.3 窗口看門狗117
6.8.4 看門狗操作相關(guān)的庫(kù)函數(shù)118
6.8.5 獨(dú)立看門狗程序設(shè)計(jì)119
6.8.6 窗口看門狗程序設(shè)計(jì)120
第7章 STM32 USART及其應(yīng)用124
7.1 STM32的USART工作原理124
7.1.1 USART介紹124
7.1.2 USART的主要功能124
7.1.3 USART的功能描述125
7.2 STM32的USART 庫(kù)函數(shù)127
7.3 STM32的USART串行通信應(yīng)用
實(shí)例127
7.3.1 STM32的USAR