商品描述
本書主要講解物聯網技術的架構與應用；嵌入式系統的構成及開發工具；Cortex-M4內核；STM32F401芯片的體系架構與功能模塊；基於STM32F401芯片的實例開發，包括GPIO操作、中斷處理、串口通信、AD轉換、低功耗藍牙應用、傳感器模塊集成、小型物聯網系統構建及雲服務系統最簡模型等。本書兼顧Arm與RISC-V兩類主流架構的嵌入式物聯網開發內容，以STM32F401芯片、CH2601芯片及RVB2601開發板為平臺，系統介紹嵌入式物聯網系統開發流程、關鍵技術及典型應用實例。 全書圍繞物聯網的核心內容——感知、通信、信息處理及端到雲的拓展等關鍵環節展開，以廣泛應用的基於Arm的經典嵌入式設備為主導，同時輔以基於高靈活性開源架構RISC-V的嵌入式設備，緊密結合實際應用需求，通過兩大架構的豐富實例與通俗易懂的語言，系統地闡述了嵌入式物聯網開發知識。 本書面向物聯網開發的初學者、大專院校電子科學與技術及通信類專業的學生，助力讀者迅速掌握要領，為未來的深入學習奠定堅實基礎。
作者簡介
劉雯 北京郵電大學教授級高工，博士生導師。主要研究方向：室內外高精度定位技術及位置服務、物聯網及信號處理技術。主持國家重點研發計劃課題1項、國家自然科學基金項目2項，主持或參與完成國家863課題多項；獲得國家技術發明獎二等獎1項、國家科學技術進步獎二等獎1項，省部級一、二等獎8項。主要承擔課程：“ASIC 設計”“基於嵌入式的物聯網應用”以及“電子科學與技術專業綜合課程設計”等，出版多部教材、專著、譯著。
目錄大綱
前言
第1章 嵌入式物聯網開發緒論
1.1 物聯網的基本概念
1.1.1 物聯網的定義與特征
1.1.2 物聯網的應用
1.2 物聯網的體系架構
1.2.1 感知層
1.2.2 網絡層
1.2.3 應用層
1.3 嵌入式系統
1.3.1 嵌入式系統簡介
1.3.2 嵌入式系統的組成
1.3.3 物聯網與嵌入式系統的關系
1.3.4 嵌入式系統開發軟件Keil
1.3.5 嵌入式系統開發軟件劍池CDK
本章小結
思考題
第3章 嵌入式處理器芯片
3.1 嵌入式處理器芯片結構分析
3.1.1 處理器核心
3.1.2 片上存儲器
3.1.3 片上外部設備
3.2 STM32F401架構
3.2.1 片內結構
3.2.2 功能單元描述
3.2.3 封裝與引腳說明
3.3 CH2601架構
3.3.1 片內結構
3.3.2 功能單元描述
3.3.3 封裝與引腳說明
本章小結
思考題
第2章 嵌入式處理器架構
2.1 嵌入式系統架構
2.1.1 Arm歷史版本架構
2.1.2 RISC-V歷史版本架構
2.2 Arm Cortex-M4核心技術
2.2.1 Cortex-M內部架構
2.2.2 Thumb-2指令集
2.2.3 寄存器
2.2.4 工作模式
2.2.5 異常
2.3 RISC-V核心技術
2.3.1 RISC-V內部架構
2.3.2 Compress指令集
2.3.3 寄存器
2.3.4 工作模式
2.3.5 異常
本章小結
思考題
第4章 功能模塊與通用I/O口設計
4.1 嵌入式系統功能模塊介紹
4.2 STM32F401電源模塊
4.2.1 電源
4.2.2 電源監控器
4.2.3 低功耗模式
4.2.4 電源控制寄存器
4.3 STM32F401覆位模塊
4.3.1 系統覆位
4.3.2 電源覆位
4.3.3 備份域覆位
4.4 STM32F401時鐘管理模塊
4.4.1 HSE與HSI時鐘
4.4.2 PLL配置
4.4.3 LSE與LSI時鐘
4.4.4 系統時鐘SYSCLK選擇
4.5 STM32F401通用I/O接口描述
4.5.1 GPIO端口
4.5.2 輸入輸出多路覆用器和映射
4.5.3 I/O端口寄存器
4.5.4 GPIO模式
4.6 CH2601電源模塊
4.6.1 電源模塊概述
4.6.2 電源模塊原理圖
4.6.3 相關註意事項
4.7 CH2601時鐘模塊
4.7.1 時鐘系統概述
4.7.2 外部時鐘介紹
4.7.3 內部時鐘介紹
4.8 CH2601覆位模塊
4.8.1 覆位模塊概述
4.8.2 外部覆位介紹
4.8.3 內部覆位介紹
4.9 CH2601通用I/O口描述
4.9.1 CH2601 GPIO通用基礎知識
4.9.2 芯片GPIO管腳說明
4.9.3 GPIO構件API
4.9.4 GPIO構件制作過程
4.10 應用實例：炫彩呼吸燈
4.10.1 開發環境與實驗目的
4.10.2 實現方案
本章小結
思考題
第5章 中斷機制
5.1 嵌入式系統中斷機制
5.2 STM32F401中斷控制
5.2.1 基本概念
5.2.2 中斷優先級
5.2.3 中斷控制位
5.2.4 中斷過程
5.2.5 外部中斷事件控制器EXTI
5.2.6 外部中斷事件線映射
5.3 STM32F401應用實例
5.3.1 開發環境與實例說明
5.3.2 中斷實例代碼
5.3.3 測試結果及分析
5.4 CH2601中斷源
5.4.1 中斷源基本概念
5.4.2 中斷源種類介紹
5.4.3 RISC-V非內核模塊中斷編程結構
5.5 CH2601中斷應用實例
5.5.1 開發環境與實例說明
5.5.2 按鍵中斷實例代碼
5.5.3 實例驗證結果及分析
本章小結
思考題
第6章 串行通信
6.1 嵌入式設備串行通信方式
6.1.1 I2C原理介紹
6.1.2 UART原理介紹
6.2 STM32F401串行通信
6.2.1 USART結構
6.2.2 USART字符描述
6.2.3 發送器
6.2.4 接收器
6.2.5 多處理器通信
6.2.6 LIN局域互聯網絡模式
6.2.7 USART同步模式
6.2.8 單線半雙工通信
6.2.9 應用實例
6.3 CH2601串行通信
6.3.1 CH2601 UART串行通信方法
6.3.2 JTAG接口
6.4 應用實例：串口打印
6.4.1 開發環境與實例說明
6.4.2 實現方案
本章小結
思考題
第7章 AD轉換器
7.1 AD轉換功能描述
7.1.1 模擬量、數字量及模數轉換器的基本含義
7.1.2 與A/D轉換編程直接相關的技術指標
7.1.3 與A/D轉換編程關聯度較弱的技術指標
7.1.4 最簡單的A/D轉換采樣電路舉例
7.2 AD轉換器實例
7.2.1 STM32F401 AD轉換器
7.2.2 CH2601 AD轉換器
本章小結
思考題
第8章 短距離通信模塊
8.1 短距離通信功能描述
8.1.1 藍牙技術
8.1.2 BlueNRG
8.1.3 BALF-NRG-01D3
8.2 STM32F401藍牙模塊
8.2.1 功能描述
8.2.2 藍牙模塊配置
8.2.3 應用實例
8.3 CH2601 Wi-Fi藍牙雙模模塊
8.3.1 W800介紹
8.3.2 基於RVB2601的網絡播放器控制實現
本章小結
思考題
第9章 傳感器模塊
9.1 傳感器介紹和選擇
9.1.1 溫度傳感器
9.1.2 溫濕度傳感器
9.1.3 超聲波傳感器
9.1.4 煙霧傳感器
9.1.5 聲音傳感器
