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嵌入式系統設計與全案例實踐 版權信息
- ISBN：9787111744474
- 條形碼：9787111744474 ; 978-7-111-74447-4
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
嵌入式系統設計與全案例實踐 本書特色
本書詳盡闡述了STM32嵌入式微控制器的應用開發，從基礎概念到核心技術，再到實踐案例，內容全面深入。通過本書，讀者可快速掌握STM32外設子系統、中斷系統、通信接口等關鍵技術，并了解其在旋轉編碼器、液晶顯示屏、CAN通信轉換器等領域的應用。既適合初學者入門，也適合專業人士進階，是一本極具價值的嵌入式系統開發參考書籍。強烈推薦！
嵌入式系統設計與全案例實踐 內容簡介
本書以基于ARM的STM32微控制器的基本概念、基本原理為主線，詳細闡述了STM32的學習方法與應用系統開發技術。本書在內容組織和框架設計上具有兩個鮮明的特點，即全案例和基于學習者學習需求。從學習者的角度，精心組織每個章節的內容體系，并給出各個外設模塊的硬件設計和軟件設計實例，其代碼均在開發板上調試通過，可通過TFT LCD或串口調試助手查看調試結果，可以很好地鍛煉學生的硬件理解能力和軟件編程能力，培養舉一反三的能力。 本書共分17章，主要內容包括緒論、STM32嵌入式微控制器與*小系統設計、嵌入式開發環境的搭建、STM32通用輸入/輸出接口及其應用、STM32中斷系統與按鍵中斷設計實例、STM32定時器系統與PWM、STM32 USART及其應用、STM32 SPI與鐵電存儲器接口應用實例、STM32 I2C與日歷時鐘接口應用實例、STM32模-數轉換器（ADC）及其應用、STM32 DMA及其應用、STM32 CAN總線系統設計、人機接口和DGUS屏的應用開發、旋轉編碼器的設計、CAN通信轉換器的設計、電力網絡儀表設計實例和嵌入式控制系統設計。本書內容豐富，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的講解。 本書可作為檢測、自動控制等領域嵌入式系統開發工程技術人員的參考用書，也可作為高等院校自動化、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科、專科學生及研究生的教材。
嵌入式系統設計與全案例實踐 目錄
前言
第1章 緒論1
1.1 嵌入式系統1
1.1.1 嵌入式系統概述2
1.1.2 嵌入式系統和通用計算機系統的
比較3
1.1.3 嵌入式系統的特點3
1.2 嵌入式系統的組成4
1.3 嵌入式系統的軟件6
1.3.1 無操作系統的嵌入式軟件6
1.3.2 帶操作系統的嵌入式軟件7
1.3.3 嵌入式操作系統的分類7
1.3.4 嵌入式實時操作系統的功能8
1.3.5 典型嵌入式操作系統9
1.3.6 軟件架構選擇建議12
1.4 嵌入式系統的分類12
1.4.1 按應用對象的分類12
1.4.2 按功能和性能的分類13
1.4.3 按結構復雜度的分類13
1.5 嵌入式系統的應用領域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*小
系統設計16
2.1 STM32微控制器概述16
2.1.1 STM32 微控制器產品線17
2.1.2 STM32微控制器的命名規則19
2.1.3 STM32微控制器的選型22
2.2 STM32F1系列產品系統架構和
STM32F103ZET6內部架構23
2.2.1 STM32F1系列產品系統架構24
2.2.2 STM32F103ZET6內部架構26
2.3 STM32F103ZET6的存儲器映像28
2.3.1 STM32F103ZET6內置外設的地址
范圍30
2.3.2 嵌入式SRAM31
2.3.3 嵌入式Flash31
2.4 STM32F103ZET6的時鐘結構32
2.5 STM32F103VET6的引腳35
2.6 STM32F103VET6 *小系統設計39
2.7 學習STM32的方法41
第3章 嵌入式開發環境的搭建43
3.1 Keil MDK5安裝配置43
3.1.1 Keil MDK簡介43
3.1.2 MDK下載45
3.1.3 MDK安裝47
3.1.4 安裝庫文件48
3.2 Keil MDK下新工程的創建49
3.2.1 建立文件夾49
3.2.2 打開Keil μVision50
3.2.3 新建工程50
3.3 J-Link驅動安裝53
3.3.1 J-Link簡介53
3.3.2 J-Link驅動安裝53
3.4 Keil MDK5調試方法55
3.4.1 進入調試模式55
3.4.2 調試界面介紹55
3.4.3 變量查詢功能57
3.4.4 斷點功能58
3.4.5 結束調試模式60
3.5 STM32F103開發板的選擇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 單獨的位設置或位清除67
4.2.3 外部中斷/喚醒線67
4.2.4 復用功能（AF）67
4.2.5 軟件重新映射I/O復用功能67
4.2.6 GPIO鎖定機制67
4.2.7 輸入配置67
4.2.8 輸出配置68
4.2.9 復用功能配置69
4.2.10 模擬輸入配置69
4.3 STM32的GPIO常用庫函數69
4.4 STM32的GPIO使用流程70
4.4.1 普通GPIO配置71
4.4.2 復用功能I/O配置71
4.5 STM32的GPIO按鍵輸入應用
實例71
4.5.1 按鍵輸入硬件設計71
4.5.2 按鍵輸入軟件設計71
4.6 STM32的GPIO LED輸出應用
實例74
4.6.1 LED輸出硬件設計74
4.6.2 LED輸出軟件設計75
第5章 STM32中斷系統與按鍵中斷
設計實例77
5.1 中斷的基本概念77
5.1.1 中斷的定義77
5.1.2 中斷的應用78
5.1.3 中斷源與中斷屏蔽78
5.1.4 中斷處理過程79
5.1.5 中斷優先級與中斷嵌套80
5.2 STM32F103中斷系統80
5.2.1 嵌套向量中斷控制器80
5.2.2 STM32F103中斷優先級81
5.2.3 STM32F103中斷向量表82
5.2.4 STM32F103中斷服務函數84
5.3 STM32F103外部中斷/事件
控制器84
5.3.1 STM32F103 EXTI內部結構85
5.3.2 STM32F103 EXTI工作原理86
5.3.3 STM32F103 EXTI主要特性87
5.4 STM32F10x的中斷系統庫函數87
5.5 STM32外部中斷設計流程88
5.5.1 NVIC 設置88
5.5.2 中斷端口配置89
5.5.3 中斷處理90
5.6 STM32的外部中斷設計實例91
5.6.1 STM32的外部中斷硬件設計91
5.6.2 STM32的外部中斷軟件設計91
第6章 STM32定時器系統與PWM97
6.1 STM32F103定時器概述97
6.2 STM32基本定時器98
6.2.1 基本定時器簡介98
6.2.2 基本定時器的主要功能98
6.2.3 基本定時器的功能描述98
6.3 STM32通用定時器101
6.3.1 通用定時器簡介101
6.3.2 通用定時器的主要功能101
6.3.3 通用定時器的功能描述101
6.3.4 通用定時器的工作模式105
6.4 STM32高級控制定時器105
6.4.1 高級控制定時器簡介105
6.4.2 高級控制定時器的主要功能106
6.4.3 高級控制定時器的結構106
6.5 STM32定時器庫函數106
6.6 STM32定時器應用實例108
6.6.1 STM32的通用定時器配置流程108
6.6.2 STM32的定時器應用硬件設計110
6.6.3 STM32的定時器應用軟件設計110
6.7 STM32 PWM輸出應用實例112
6.7.1 PWM輸出硬件設計114
6.7.2 PWM輸出軟件設計114
6.8 看門狗定時器116
6.8.1 看門狗應用介紹116
6.8.2 獨立看門狗116
6.8.3 窗口看門狗117
6.8.4 看門狗操作相關的庫函數118
6.8.5 獨立看門狗程序設計119
6.8.6 窗口看門狗程序設計120
第7章 STM32 USART及其應用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 庫函數127
7.3 STM32的USART串行通信應用
實例127
7.3.1 STM32的USAR
第1章 緒論1
1.1 嵌入式系統1
1.1.1 嵌入式系統概述2
1.1.2 嵌入式系統和通用計算機系統的
比較3
1.1.3 嵌入式系統的特點3
1.2 嵌入式系統的組成4
1.3 嵌入式系統的軟件6
1.3.1 無操作系統的嵌入式軟件6
1.3.2 帶操作系統的嵌入式軟件7
1.3.3 嵌入式操作系統的分類7
1.3.4 嵌入式實時操作系統的功能8
1.3.5 典型嵌入式操作系統9
1.3.6 軟件架構選擇建議12
1.4 嵌入式系統的分類12
1.4.1 按應用對象的分類12
1.4.2 按功能和性能的分類13
1.4.3 按結構復雜度的分類13
1.5 嵌入式系統的應用領域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*小
系統設計16
2.1 STM32微控制器概述16
2.1.1 STM32 微控制器產品線17
2.1.2 STM32微控制器的命名規則19
2.1.3 STM32微控制器的選型22
2.2 STM32F1系列產品系統架構和
STM32F103ZET6內部架構23
2.2.1 STM32F1系列產品系統架構24
2.2.2 STM32F103ZET6內部架構26
2.3 STM32F103ZET6的存儲器映像28
2.3.1 STM32F103ZET6內置外設的地址
范圍30
2.3.2 嵌入式SRAM31
2.3.3 嵌入式Flash31
2.4 STM32F103ZET6的時鐘結構32
2.5 STM32F103VET6的引腳35
2.6 STM32F103VET6 *小系統設計39
2.7 學習STM32的方法41
第3章 嵌入式開發環境的搭建43
3.1 Keil MDK5安裝配置43
3.1.1 Keil MDK簡介43
3.1.2 MDK下載45
3.1.3 MDK安裝47
3.1.4 安裝庫文件48
3.2 Keil MDK下新工程的創建49
3.2.1 建立文件夾49
3.2.2 打開Keil μVision50
3.2.3 新建工程50
3.3 J-Link驅動安裝53
3.3.1 J-Link簡介53
3.3.2 J-Link驅動安裝53
3.4 Keil MDK5調試方法55
3.4.1 進入調試模式55
3.4.2 調試界面介紹55
3.4.3 變量查詢功能57
3.4.4 斷點功能58
3.4.5 結束調試模式60
3.5 STM32F103開發板的選擇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 單獨的位設置或位清除67
4.2.3 外部中斷/喚醒線67
4.2.4 復用功能（AF）67
4.2.5 軟件重新映射I/O復用功能67
4.2.6 GPIO鎖定機制67
4.2.7 輸入配置67
4.2.8 輸出配置68
4.2.9 復用功能配置69
4.2.10 模擬輸入配置69
4.3 STM32的GPIO常用庫函數69
4.4 STM32的GPIO使用流程70
4.4.1 普通GPIO配置71
4.4.2 復用功能I/O配置71
4.5 STM32的GPIO按鍵輸入應用
實例71
4.5.1 按鍵輸入硬件設計71
4.5.2 按鍵輸入軟件設計71
4.6 STM32的GPIO LED輸出應用
實例74
4.6.1 LED輸出硬件設計74
4.6.2 LED輸出軟件設計75
第5章 STM32中斷系統與按鍵中斷
設計實例77
5.1 中斷的基本概念77
5.1.1 中斷的定義77
5.1.2 中斷的應用78
5.1.3 中斷源與中斷屏蔽78
5.1.4 中斷處理過程79
5.1.5 中斷優先級與中斷嵌套80
5.2 STM32F103中斷系統80
5.2.1 嵌套向量中斷控制器80
5.2.2 STM32F103中斷優先級81
5.2.3 STM32F103中斷向量表82
5.2.4 STM32F103中斷服務函數84
5.3 STM32F103外部中斷/事件
控制器84
5.3.1 STM32F103 EXTI內部結構85
5.3.2 STM32F103 EXTI工作原理86
5.3.3 STM32F103 EXTI主要特性87
5.4 STM32F10x的中斷系統庫函數87
5.5 STM32外部中斷設計流程88
5.5.1 NVIC 設置88
5.5.2 中斷端口配置89
5.5.3 中斷處理90
5.6 STM32的外部中斷設計實例91
5.6.1 STM32的外部中斷硬件設計91
5.6.2 STM32的外部中斷軟件設計91
第6章 STM32定時器系統與PWM97
6.1 STM32F103定時器概述97
6.2 STM32基本定時器98
6.2.1 基本定時器簡介98
6.2.2 基本定時器的主要功能98
6.2.3 基本定時器的功能描述98
6.3 STM32通用定時器101
6.3.1 通用定時器簡介101
6.3.2 通用定時器的主要功能101
6.3.3 通用定時器的功能描述101
6.3.4 通用定時器的工作模式105
6.4 STM32高級控制定時器105
6.4.1 高級控制定時器簡介105
6.4.2 高級控制定時器的主要功能106
6.4.3 高級控制定時器的結構106
6.5 STM32定時器庫函數106
6.6 STM32定時器應用實例108
6.6.1 STM32的通用定時器配置流程108
6.6.2 STM32的定時器應用硬件設計110
6.6.3 STM32的定時器應用軟件設計110
6.7 STM32 PWM輸出應用實例112
6.7.1 PWM輸出硬件設計114
6.7.2 PWM輸出軟件設計114
6.8 看門狗定時器116
6.8.1 看門狗應用介紹116
6.8.2 獨立看門狗116
6.8.3 窗口看門狗117
6.8.4 看門狗操作相關的庫函數118
6.8.5 獨立看門狗程序設計119
6.8.6 窗口看門狗程序設計120
第7章 STM32 USART及其應用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 庫函數127
7.3 STM32的USART串行通信應用
實例127
7.3.1 STM32的USAR
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嵌入式系統設計與全案例實踐 作者簡介
李正軍
山東大學教授，嵌入式系統專家。1984年畢業于山東大學數學系、同年留山東大學數學系任教。先后擔任“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原理課程負責人，碩士研究生導師，并獲山東大學優秀教師榮譽稱號。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。發表科研與教學論文50余篇，出版著作16部，并獲機械工業出版社百佳作者和金牌作者榮譽稱號。承擔省部級與企業科研課題30余項。主要研究方向包括嵌入式系統、RISC-V開源技術、計算機控制、現場總線與工業以太網應用技術、高端醫療器械、電力網絡監測儀表等。
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