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STM32 入門 100步$599$569
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商品描述
本書內容涵蓋嵌入式系統的概念、開發環境準備、GPIO操作、Cortex-M3微處理器架構、中斷、定時器與看門狗、USART、I2C、SPI、DMA、ADC、DAC等核心知識點。本書配有豐富的實驗案例,案例均基於一款性價比高的STM32F103VET6開發板,這款開發板外設接口豐富,含旋轉編碼器、用戶按鍵、觸摸按鍵、ST-Link下載調試接口、USB轉TTL接口、蜂鳴器、1.3in OLED顯示屏、Micro SD卡槽、舵機接口等,還預留了FSMC接口以連接觸摸屏,為讀者提供良好的硬件學習平臺。 本書設計了一個舵機控制器的綜合案例,通過這個綜合案例,讀者可以系統性地學習嵌入式系統設計與實現的完整過程,包括需求分析、硬件原理介紹、軟件設計與實現、系統測試與優化等環節。這個綜合案例不僅幫助讀者加深對各知識點的理解,還能提高動手實踐能力。 本書可作為普通高校計算機、電子信息、自動化、人工智能等相關專業的教材,也可作為從事嵌入式開發的工程技術人員的參考書。
目錄大綱
前言
第1章 概述
第2章 初識嵌入式系統
2.1 嵌入式系統概念
2.1.1 嵌入式系統的定義
2.1.2 嵌入式系統的關鍵特點
2.1.3 常見的嵌入式系統分類標準
2.1.4 嵌入式學習路線圖
2.2 嵌入式系統的處理器技術簡介
2.2.1 ARM的發展歷程
2.2.2 STM32系列芯片簡介
2.3 小結
2.4 習題
第3章 準備開發環境
3.1 常用的ARM單片機集成開發環境
3.1.1 Keil MDK
3.1.2 IAR Embedded Workbench
3.1.3 VS Code加插件
3.1.4 STM32CubeIDE
3.2 安裝STM32CubeIDE
3.2.1 下載
3.2.2 安裝
3.2.3 ST-Link固件升級
3.3 創建一個簡單的STM32CubeIDE工程
3.3.1 新建工程
3.3.2 配置I/O接口
3.3.3 下載程序到開發板
3.4 小結
3.5 習題
第4章 通用輸入/輸出端口
4.1 STM32F10x系列常用封裝
4.1.1 一般的常用封裝
4.1.2 STM32F103VET6的封裝
4.2 GPIO工作原理
4.2.1 內部結構框圖
4.2.2 輸入模式
4.2.3 輸出模式
4.3 GPIO的寄存器
4.3.1 端口配置寄存器GPIOx_CRL和GPIOx_CRH
4.3.2 端口輸入數據寄存器GPIOx_IDR
4.3.3 端口輸出數據寄存器GPIOx_ODR
4.3.4 端口設置/清除寄存器GPIOx_BSRR
4.3.5 端口位清除寄存器GPIOx_BRR
4.3.6 端口配置鎖定寄存器GPIOx_LCKR
4.4 案例:按鍵控制LED燈
4.4.1 案例目標
4.4.2 案例方法
4.4.3 實現過程
4.4.4 案例效果
4.5 小結
4.6 習題
4.7 實驗:物理按鍵的軟件消抖
4.7.1 實驗目標
4.7.2 實驗過程
4.7.3 實驗結果
第5章 STM32F10x微處理器架構
5.1 計算機架構簡介
5.1.1 由圖靈機模型開始理解計算機
5.1.2 馮·諾依曼結構與哈佛結構介紹
5.1.3 算術邏輯單元
5.2 嵌入式系統芯片架構
5.2.1 Cortex-M3架構
5.2.2 ARM指令集與流水線
5.2.3 操作模式和特權等級
5.2.4 異常、中斷和向量表
5.2.5 存儲器映射
5.2.6 調試支持
5.3 STM32F1系列對Cortex-M3的實現
5.3.1 系統架構
5.3.2 存儲器與映射
5.3.3 嵌入式閃存
5.3.4 啟動配置
5.3.5 電源控制
5.3.6 覆位
5.3.7 時鐘控制
5.4 小結
5.5 習題
5.6 實驗:流水燈的實現
5.6.1 實驗目標
5.6.2 實驗步驟
5.6.3 實驗結果
第6章 中斷和事件
6.1 中斷的思想
6.1.1 中斷與事件
6.1.2 應用場景
6.2 中斷控制器
6.2.1 NVIC簡介
6.2.2 優先級
6.2.3 NVIC使用方法
6.3 外部中斷/事件控制器
6.3.1 EXTI框圖
6.3.2 EXTI GPIO映像
6.3.3 EXTI使用步驟
6.4 案例:中斷方式的按鍵控制LED
6.4.1 案例目標
6.4.2 案例方法
6.4.3 實現過程
6.4.4 案例效果
6.5 小結
6.6 習題
6.7 實驗:上升沿和雙邊沿觸發的中斷
6.7.1 實驗目標
6.7.2 實驗方法
6.7.3 實驗代碼
6.7.4 實驗現象
第7章 系統定時器與看門狗定時器
7.1 可編程計時器
7.1.1 計時器與計數器
7.1.2 ARM單片機的時鐘樹
7.2 系統定時器
7.2.1 工作原理
7.2.2 寄存器
7.2.3 配置與使用
7.3 案例:SysTick實現微秒級延時函數
7.3.1 案例目標
7.3.2 案例方法
7.3.3 實現過程
7.3.4 案例現象
7.4 看門狗定時器基礎
7.4.1 獨立看門狗
7.4.2 獨立看門狗配置與使用
7.4.3 窗口看門狗
7.4.4 窗口看門狗配置與使用
7.5 案例:獨立看門狗演示
7.5.1 案例目標
7.5.2 案例方法
7.5.3 實現過程
7.5.4 案例現象
7.6 小結
7.7 習題
7.8 實驗:窗口看門狗實驗
7.8.1 實驗目標
7.8.2 實驗方法
7.8.3 實驗過程
7.8.4 實驗現象
第8章 通用同步/異步通信
8.1 通信概述
8.1.1 單工和雙工通信
8.1.2 串行通信與並行通信
8.1.3 串行通信的硬件連接
8.1.4 異步串行通信的數據幀
8.2 STM32F103xx的串口工作原理
8.2.1 USART的結構框圖
8.2.2 使用HAL庫函數操作USART
8.3 案例:串口以查詢方式收發數據
8.3.1 案例目標
8.3.2 案例方法
8.3.3 實現過程
8.3.4 案例現象
8.4 小結
8.5 習題
8.6 實驗:串口中斷方式接收
8.6.1 實驗目標
8.6.2 實驗方法
8.6.3 實驗過程
8.6.4 實驗現象
第9章 實時時鐘與定時器
9.1 實時時鐘
9.1.1 RTC的原理
9.1.2 RTC相關的寄存器
9.1.3 RTC的使用方法
9.2 案例:使用RTC的時間功能
9.2.1 案例目標
9.2.
