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ARM嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發 版權信息
- ISBN：9787302653783
- 條形碼：9787302653783 ; 978-7-302-65378-3
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
ARM嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發 本書特色
本書系統講述嵌入式系統開發應用實例： STM32嵌入式微控制器*小系統設計； HMI人機接口設計與應用實例； DGUS彩色液晶顯示屏的應用實例； 旋轉編碼器設計實例； PWM輸出與看門狗定時器應用實例； USART與MODBUS通信協議應用實例； SPI與鐵電存儲器接口應用實例； I2C與日歷時鐘接口應用實例； CAN通信轉換器設計實例； 電力網絡儀表設計實例； µC/OS-II在STM32上的移植與應用實例； RTC時鐘與萬年歷應用實例； 新型DCS控制系統設計實例。
ARM嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發 內容簡介
本書從科研、教學和工程實際應用出發,理論聯系實際,全面系統地講述了基于 STM32系列單片機的 嵌入式系統應用實例;以“新工科”教育理念為指導,以產教融合為突破口,面向產業需求,全面重構教材內 容,將產業界的**技術引入教學和科研。全書共13章,主要內容包括STM32 嵌入式微控制器*小系統 設計、人機接口設計與應用實例、DGUS彩色液晶顯示屏應用實例、旋轉編碼器設計實例、PWM 輸出與看 門狗定時器應用實例、USART與 Modbus通信協議應用實例、SPI與鐵電存儲器接口應用實例、I2C 與日 歷時鐘接口應用實例、CAN 通信轉換器設計實例、電力網絡儀表設計實例、μC/OS-Ⅱ在 STM32上的移植 與應用實例、RTC與萬年歷應用實例和新型分布式控制系統設計實例。全書內容豐富,體系優選,結構合 理,理論與實踐相結合,尤其注重工程應用技術。 本書可作為高等院校各類自動化、機器人、自動檢測、機電一體化、人工智能、電子與電氣工程、計算機 應用、信息工程、物聯網等相關專業的本、？茖W生及研究生的教學參考書,也適合從事 STM32嵌入式系 統開發的工程技術人員參考。
ARM嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發 目錄
第1章STM32嵌入式微控制器*小系統設計
1.1STM32微控制器概述
1.1.1STM32微控制器產品介紹
1.1.2STM32系統性能分析
1.1.3STM32微控制器的命名規則
1.1.4STM32微控制器內部資源
1.1.5STM32微控制器的選型
1.2STM32F1系列產品系統構架和STM32F103ZET6內部架構
1.2.1STM32F1系列產品系統架構
1.2.2STM32F103ZET6內部架構
1.3STM32F103ZET6的存儲器映像
1.3.1STM32F103ZET6內置外設的地址范圍
1.3.2嵌入式SRAM
1.3.3嵌入式Flash
1.4STM32F103ZET6的時鐘結構
1.5STM32F103VET6的引腳
1.6STM32F103VET6 *小系統設計
第2章人機接口設計與應用實例
2.1獨立式鍵盤接口設計
2.1.1鍵盤的特點及按鍵確認
2.1.2獨立式按鍵擴展實例
2.2矩陣式鍵盤接口設計
2.2.1矩陣式鍵盤工作原理
2.2.2按鍵的識別方法
2.2.3鍵盤的編碼
2.3矩陣式鍵盤的接口實例
2.3.14×4矩陣式鍵盤的硬件設計
2.3.24×4矩陣式鍵盤的軟件設計
2.4顯示技術的發展及其特點
2.4.1顯示技術的發展
2.4.2顯示器件的主要參數
2.5LED顯示器接口設計
2.5.1LED顯示器的結構
2.5.2LED顯示器的掃描方式
2.6觸摸屏技術及其在工程中的應用
2.6.1觸摸屏發展歷程
2.6.2觸摸屏的工作原理
2.6.3工業用觸摸屏產品介紹
2.6.4觸摸屏在工程中的應用
第3章DGUS彩色液晶顯示屏應用實例
3.1屏存儲空間
3.1.1數據變量空間
3.1.2字庫(圖標)空間
3.1.3圖片空間
3.1.4寄存器
3.2硬件配置文件
3.3DGUS組態軟件安裝
3.4DGUS組態軟件使用說明
3.4.1界面介紹
3.4.2背景圖片制作方法
3.4.3圖標制作方法及圖標文件的生成
3.4.4新建一個工程并進行界面配置
3.4.5工程文件說明
3.5工程下載
3.6DGUS屏顯示變量配置方法及其指令詳解
3.6.1串口數據幀架構
3.6.2數據變量
3.6.3文本變量
3.6.4圖標變量
3.6.5基本圖形變量
3.7通過USB對DGUS屏進行調試
第4章旋轉編碼器設計實例
4.1旋轉編碼器的接口設計
4.1.1旋轉編碼器的工作原理
4.1.2旋轉編碼器的接口電路設計
4.1.3旋轉編碼器的時序分析
4.2呼吸機按鍵與旋轉編碼器程序結構
4.3按鍵掃描與旋轉編碼器中斷檢測程序
4.3.1KEY1與KEY5的按鍵掃描程序
4.3.2KEY2與KEY3的中斷檢測程序
4.4鍵值存取程序
4.4.1環形FIFO按鍵緩沖區
4.4.2鍵值存取程序相關函數
第5章PWM輸出與看門狗定時器應用實例
5.1STM32F103定時器概述
5.2STM32通用定時器
5.2.1通用定時器簡介
5.2.2通用定時器的主要功能
5.2.3通用定時器的功能描述
5.2.4通用定時器的工作模式
5.3STM32 PWM輸出應用實例
5.3.1PWM輸出硬件設計
5.3.2PWM輸出軟件設計
5.4看門狗定時器
5.4.1看門狗應用介紹
5.4.2獨立看門狗
5.4.3窗口看門狗
5.4.4看門狗操作相關的庫函數
5.4.5獨立看門狗程序設計
5.4.6窗口看門狗程序設計
第6章USART與Modbus通信協議應用實例
6.1串行通信基礎
6.1.1串行異步通信數據格式
6.1.2連接握手
6.1.3確認
6.1.4中斷
6.1.5輪詢
6.2STM32的USART工作原理
6.2.1USART介紹
6.2.2USART主要特性
6.2.3USART功能概述
6.2.4USART通信時序
6.2.5USART中斷
6.2.6USART相關寄存器
6.3STM32的USART串行通信應用實例
6.3.1STM32的USART的基本配置流程
6.3.2STM32的USART串行通信應用硬件設計
6.3.3STM32的USART串行通信應用軟件設計
6.4外部總線
6.4.1RS232C串行通信接口
6.4.2RS485串行通信接口
6.5Modbus通信協議
6.5.1概述
6.5.2兩種傳輸模式
6.5.3Modbus消息幀
6.5.4錯誤檢測方法
6.5.5Modbus的編程方法
6.6PMM2000電力網絡儀表ModbusRTU通信協議
6.6.1串口初始化參數
6.6.2開關量輸入
6.6.3繼電器控制
6.6.4錯誤處理
6.6.5讀取標準電力參數
第7章SPI與鐵電存儲器接口應用實例
7.1STM32的SPI通信原理
7.1.1SPI概述
7.1.2SPI互連
7.2STM32F103的SPI工作原理
7.2.1SPI主要特征
7.2.2SPI內部結構
7.2.3時鐘信號的相位和極性
7.2.4數據幀格式
7.2.5配置SPI為主模式
7.3STM32的SPI與鐵電存儲器接口應用實例
7.3.1STM32的SPI配置流程
7.3.2SPI與鐵電存儲器接口的硬件設計
7.3.3SPI與鐵電存儲器接口的軟件設計
第8章I2C與日歷時鐘接口應用實例
8.1STM32的I2C通信原理
8.1.1I2C控制器概述
8.1.2I2C總線的數據傳輸
8.2STM32F103的I2C接口
8.2.1STM32F103的I2C主要特性
8.2.2STM32F103的I2C內部結構
8.2.3STM32F103的模式選擇
8.3STM32的I2C與日歷時鐘接口應用實例
8.3.1STM32的I2C配置流程
8.3.2I2C與日歷時鐘接口的硬件設計
8.3.3I2C與日歷時鐘接口的軟件設計
第9章CAN通信轉換器設計實例
9.1CAN的特點
9.2STM32的CAN總線概述
9.2.1bxCAN的主要特點
9.2.2CAN物理層特性
9.2.3STM32的CAN控制器
9.2.4STM32的CAN過濾器
9.3STM32的bxCAN工作模式
9.3.1初始化模式
9.3.2正常模式
9.4STM32的bxCAN功能描述
9.4.1CAN發送流程
9.4.2CAN接收流程
9.5CAN總線收發器
9.5.1PCA82C250/251 CAN總線收發器
9.5.2TJA1051 CAN總線收發器
9.6CAN通信轉換器概述
9.7CAN通信轉換器微控制器主電路的設計
9.8CAN通信轉換器UART驅動電路的設計
9.9CAN通信轉換器CAN總線隔離驅動電路的設計
9.10CAN通信轉換器USB接口電路的設計
9.11CAN通信轉換器的程序設計
第10章電力網絡儀表設計實例
10.1PMM2000電力網絡儀表概述
10.2PMM2000電力網絡儀表的硬件設計
10.2.1主板的硬件電路設計
10.2.2電壓輸入電路的硬件設計
10.2.3電流輸入電路的硬件設計
10.2.4RS485通信電路的硬件設計
10.2.54～20mA模擬信號輸出的硬件電路設計
10.3周期和頻率測量
10.4STM32F103VBT6初始化程序
10.4.1NVIC中斷初始化程序
10.4.2GPIO初始化程序
10.4.3ADC初始化程序
10.4.4DMA初始化程序
10.4.5定時器初始化程序
10.5電力網絡儀表的算法
10.6LED數碼管動態顯示程序設計
10.6.1LED數碼管段碼表
10.6.2LED指示燈狀態編碼表
10.6.31ms系統滴答定時器中斷服務程序
10.7PMM2000電力網絡儀表在數字化變電站中的應用
10.7.1應用領域
10.7.2iMeaCon數字化變電站后臺計算機監控網絡系統
第11章μC/OSⅡ在STM32上的移植與應用實例
11.1μC/OSⅡ介紹
11.2嵌入式控制系統的軟件平臺
11.2.1軟件平臺的選擇
11.2.2μC/OSⅡ內核調度基本原理
11.3μC/OSⅡ的移植與應用
11.3.1μC/OSⅡ的移植
11.3.2μC/OSⅡ的應用
第12章RTC與萬年歷應用實例
12.1RTC
12.1.1RTC簡介
12.1.2RTC主要特性
12.1.3RTC內部結構
12.1.4RTC復位過程
12.2備份寄存器(BKP)
12.2.1BKP簡介
12.2.2BKP特性
12.2.3BKP入侵檢測
12.3RTC的操作
12.3.1RTC的初始化
12.3.2RTC時間寫入初始化
12.4萬年歷應用實例
第13章新型分布式控制系統設計實例
13.1新型DCS概述
13.1.1通信網絡的要求
13.1.2通信網絡的要求控制功能的要求
13.1.3系統可靠性的要求
13.1.4其他方面的要求
13.2現場控制站的組成
13.2.1兩個控制站的DCS結構
13.2.2DCS測控板卡的類型
13.3新型DCS通信網絡
13.3.1以太網實際連接網絡
13.3.2雙CAN通信網絡
13.4新型DCS控制卡的硬件設計
13.4.1控制卡的硬件組成
13.4.2W5100網絡接口芯片
13.4.3雙機冗余電路的設計
13.4.4存儲器擴展電路的設計
13.5新型DCS控制卡的軟件設計
13.5.1控制卡軟件的框架設計
13.5.2雙機熱備程序的設計
13.5.3CAN通信程序的設計
13.5.4以太網通信程序的設計
13.6控制算法的設計
13.6.1控制算法的解析與運行
13.6.2控制算法的存儲與恢復
13.78通道模擬量輸入板卡(8AI)的設計
13.7.18通道模擬量輸入板卡的功能概述
13.7.28通道模擬量輸入板卡的硬件組成
13.7.38通道模擬量輸入板卡微控制器主電路設計
13.7.422位ΣΔ型A/D轉換器ADS1213
13.7.58通道模擬量輸入板卡測量與斷線檢測電路設計
13.7.68通道模擬量輸入板卡信號調理與通道切換電路設計
13.7.78通道模擬量輸入板卡程序設計
13.88通道熱電偶輸入板卡(8TC)的設計
13.8.18通道熱電偶輸入板卡的功能概述
13.8.28通道熱電偶輸入板卡的硬件組成
13.8.38通道熱電偶輸入板卡測量與斷線檢測電路設計
13.8.48通道熱電偶輸入板卡程序設計
13.98通道熱電阻輸入板卡(8RTD)的設計
13.9.18通道熱電阻輸入板卡的功能概述
13.9.28通道熱電阻輸入板卡的硬件組成
13.9.38通道熱電阻輸入板卡測量與斷線檢測電路設計
13.9.48通道熱電阻輸入板卡的程序設計
13.104通道模擬量輸出板卡(4AO)的設計
13.10.14通道模擬量輸出板卡的功能概述
13.10.24通道模擬量輸出板卡的硬件組成
13.10.34通道模擬量輸出板卡PWM輸出與斷線檢測電路設計
13.10.44通道模擬量輸出板卡自檢電路設計
13.10.54通道模擬量板卡輸出算法設計
13.10.64通道模擬量板卡程序設計
13.1116通道數字量輸入板卡(16DI)的設計
13.11.116通道數字量輸入板卡的功能概述
13.11.216通道數字量輸入板卡的硬件組成
13.11.316通道數字量輸入板卡信號預處理電路的設計
13.11.416通道數字量輸入板卡信號檢測電路設計
13.11.516通道數字量輸入板卡程序設計
13.1216通道數字量輸出板卡(16DO)的設計
13.12.116通道數字量輸出板卡的功能概述
13.12.216通道數字量輸出板卡的硬件組成
13.12.316通道數字量輸出板卡開漏極輸出電路設計
13.12.416通道數字量輸出板卡輸出自檢電路設計
13.12.516通道數字量輸出板卡外配電壓檢測電路設計
13.12.616通道數字量輸出板卡的程序設計
13.138通道脈沖量輸入板卡(8PI)的設計
13.13.18通道脈沖量輸入板卡的功能概述
13.13.28通道脈沖量輸入板卡的硬件組成
13.13.38通道脈沖量輸入板卡的程序設計
13.14嵌入式控制系統可靠性與安全性技術
13.14.1可靠性技術的發展過程
13.14.2可靠性基本概念和術語
13.14.3可靠性設計的內容
13.14.4系統安全性
13.14.5軟件可靠性
參考文獻
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ARM嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發 相關資料
張承慧 山東大學講席教授、控制科學與工程學院院長，教育廳長江學者特聘教授 | 國家基金委創新研究群體帶頭人，IEEE Fellow 《Arm嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發》是《Arm嵌入式系統原理及應用——STM32F103微控制器架構、編程與開發》一書的姊妹篇，作者具有豐富的嵌入式科研與教學經驗。本書講述了STM32嵌入式微控制器最小系統設計和12個嵌入式系統的典型應用實例，滿足了讀者當前嵌入式系統科研和教學亟需。 方雷 美國匹茲堡大學教授，美國斯坦福大學博士 《Arm嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發》采用流行的STM32F103系列嵌入式微控制器講述嵌入式系統應用實例，內容精煉、圖文并茂、循序漸進、重點突出。全書以應用為目標，內容安排邏輯性強、層次分明，是一部能快速幫助讀者應用STM32F103系列嵌入式微控制器開發自己工程項目的優秀圖書。 佟為明 哈爾濱工業大學電氣工程與自動化學院教授，龍江科技英才獲得者 《Arm嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發》講述了STM32F103微控制器在不同領域中的應用，給出了各種外設模塊的硬件設計和軟件設計實例。書中實例代碼均在作者自己開發的硬件電路板和第三方開發板上調試成功，并通過TFTLCD或串口調試助手驗證，可以很好地鍛煉學習者的硬件理解能力和軟件編程能力，起到舉一反三的效果。 蔣攀峰 賽默飛世爾科技（中國）有限公司創新中心研發總監 《Arm嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發》采取項目引領、任務驅動的方式，強調“教—學—做”一體化，注重對讀者工程實踐能力的培養。對于STM32F103ZET6的典型外設模塊，圍繞應用講述其設計精髓，并給出完整的工程應用代碼。 李希志 青島海信日立空調系統有限公司預研技術部變頻技術所所長 《Arm嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發》配套提供完整的程序代碼、電路文件，以及全方位、立體化的新形態教學資源，適合嵌入式系統的科研、教學與項目開發參考。
ARM嵌入式系統案例實戰——手把手教你掌握STM32F103微控制器項目開發 作者簡介
李正軍：山東大學教授，1984.7山東大學數學系畢業，同年留原山東大學數學系任教；擔任“211工程”重點建設項目“現場總線技術實驗室”負責人、控制科學與工程學院微機課程負責人，碩士研究生導師，山東大學優秀教師。中國電氣工業協會設備網現場總線分會理事、中華人民共和國機械行業標準《低壓電氣通信規約》審稿人，全國電器設備網絡通信接口標準化委員會委員。設計的產品在國內外市場具有很大的影響，所指導的學生在國內外各大公司擔任重要崗位，并具有豐厚的待遇。發表科研與教學論文50余篇，出版著作12部，承擔省部級與企業科研課題30余項，主要研究方向為：嵌入式系統、計算機控制、現場總線應用技術、電力網絡監測儀表、電力電子技術、家用呼吸機等。
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