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188千字 字数
2023-05-01 发行日期
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主编推荐语

本书基于流行的STM32F103系列微控制器介绍嵌入式系统的设计与应用。

内容简介

本书是作者在教学与科研实践经验的基础上，结合多年来STM32嵌入式系统的发展编写而成的。

全书共11章，主要内容包括：绪论、STM32微控制器与最小系统设计、嵌入式开发环境的搭建、STM32通用输入/输出接口（GPIO）、STM32中断系统、STM32定时器系统、STM32通用同步/异步收发器（USART）、STM32 SPI控制器、STM32 I2C控制器、STM32模数转换器（ADC）、STM32 DMA控制器。

本书可作为高等院校自动化、机器人、自动检测、机电一体化、人工智能、电子与电气工程、计算机应用、信息工程、物联网等相关专业的本、专科学生及研究生教材，也可供从事STM32微控制器开发的工程技术人员参考。

目录

  • 版权信息
  • 前言
  • 第1章 绪论
  • 1.1 嵌入式系统
  • 1.1.1 嵌入式系统概述
  • 1.1.2 嵌入式系统和通用计算机系统的比较
  • 1.1.3 嵌入式系统的发展方向
  • 1.2 嵌入式系统的组成
  • 1.3 嵌入式系统的软件
  • 1.3.1 嵌入式软件的分类
  • 1.3.2 嵌入式操作系统的分类
  • 1.3.3 嵌入式实时操作系统的功能
  • 1.3.4 典型嵌入式操作系统
  • 1.3.5 软件架构选择建议
  • 1.4 嵌入式系统的分类
  • 1.4.1 按应用对象分类
  • 1.4.2 按功能和性能分类
  • 1.4.3 按结构复杂度分类
  • 1.5 嵌入式系统的应用领域
  • 1.6 嵌入式系统的体系
  • 1.6.1 硬件架构
  • 1.6.2 软件层次
  • 1.7 嵌入式处理器分类
  • 1.7.1 嵌入式微处理器
  • 1.7.2 嵌入式微控制器
  • 1.7.3 嵌入式DSP
  • 1.7.4 嵌入式SoC
  • 1.8 ARM嵌入式微处理器
  • 1.8.1 ARM概述
  • 1.8.2 CISC和RISC
  • 1.8.3 ARM架构的演变
  • 1.8.4 ARM体系结构与特点
  • 1.8.5 Cortex-M系列处理器
  • 1.8.6 Cortex-M3处理器的主要特性
  • 1.8.7 Cortex-M3处理器结构
  • 1.8.8 存储器系统
  • 1.9 ARM Cortex-M3处理器的调试
  • 1.10 嵌入式系统的设计方法
  • 1.10.1 嵌入式系统的总体结构
  • 1.10.2 嵌入式系统设计流程
  • 1.10.3 嵌入式系统的软件和硬件协同设计技术
  • 1.11 嵌入式系统的发展
  • 1.11.1 嵌入式系统的发展历程
  • 1.11.2 嵌入式系统的发展趋势
  • 习题
  • 第2章 STM32微控制器与最小系统设计
  • 2.1 STM32微控制器概述
  • 2.1.1 STM32微控制器产品线
  • 2.1.2 STM32微控制器的命名规则
  • 2.1.3 STM32微控制器的选型
  • 2.2 STM32F1系列微控制器系统架构和STM32F103ZET6内部架构
  • 2.2.1 STM32F1系列微控制器系统架构
  • 2.2.2 STM32F103ZET6的内部架构
  • 2.3 STM32F103ZET6的存储器映像
  • 2.3.1 STM32F103ZET6内置外设的地址范围
  • 2.3.2 嵌入式SRAM
  • 2.3.3 嵌入式闪存
  • 2.4 STM32F103ZET6的时钟结构
  • 2.5 STM32F103VET6的引脚
  • 2.6 STM32F103VET6最小系统设计
  • 2.7 学习STM32微控制器的方法
  • 习题
  • 第3章 嵌入式开发环境的搭建
  • 3.1 Keil MDK5安装配置
  • 3.1.1 Keil MDK简介
  • 3.1.2 MDK下载
  • 3.1.3 MDK安装
  • 3.1.4 安装库文件
  • 3.2 Keil MDK下新工程的创建
  • 3.2.1 建立文件夹
  • 3.2.2 打开KeilμVision
  • 3.2.3 新建工程
  • 3.3 J-Link驱动安装
  • 3.3.1 J-Link简介
  • 3.3.2 J-Link驱动安装
  • 3.4 Keil MDK5调试方法
  • 3.4.1 进入调试模式
  • 3.4.2 调试界面介绍
  • 3.4.3 变量查询功能
  • 3.4.4 断点功能
  • 3.4.5 结束调试模式
  • 3.5 Cortex-M3微控制器软件接口标准（CMSIS）
  • 3.5.1 CMSIS介绍
  • 3.5.2 STM32F10x标准外设库
  • 3.6 STM32F103开发板的选择
  • 3.7 STM32仿真器的选择
  • 习题
  • 第4章 STM32通用输入/输出接口（GPIO）
  • 4.1 通用输入/输出接口概述
  • 4.2 GPIO的功能
  • 4.2.1 普通I/O功能
  • 4.2.2 单独的位设置或位清除
  • 4.2.3 外部中断/唤醒线
  • 4.2.4 复用功能（AF）
  • 4.2.5 软件重新映射I/O复用功能
  • 4.2.6 GPIO锁定机制
  • 4.2.7 输入配置
  • 4.2.8 输出配置
  • 4.2.9 复用功能配置
  • 4.2.10 模拟输入配置
  • 4.2.11 GPIO操作
  • 4.3 GPIO常用库函数
  • 4.4 GPIO使用流程
  • 4.4.1 普通GPIO配置
  • 4.4.2 I/O复用功能AFIO配置
  • 4.5 GPIO按键输入应用实例
  • 4.5.1 按键输入硬件设计
  • 4.5.2 按键输入软件设计
  • 4.6 GPIO LED输出应用实例
  • 4.6.1 LED输出硬件设计
  • 4.6.2 LED输出软件设计
  • 习题
  • 第5章 STM32中断系统
  • 5.1 中断的基本概念
  • 5.1.1 中断的定义
  • 5.1.2 中断的应用
  • 5.1.3 中断源与中断屏蔽
  • 5.1.4 中断处理过程
  • 5.1.5 中断优先级与中断嵌套
  • 5.2 STM32F103 中断系统
  • 5.2.1 嵌套向量中断控制器（NVIC）
  • 5.2.2 STM32F103中断优先级
  • 5.2.3 STM32F103中断向量表
  • 5.2.4 STM32F103中断服务程序
  • 5.3 STM32F103外部中断/事件控制器（EXTI）
  • 5.3.1 STM32F103 EXTI内部结构
  • 5.3.2 STM32F103 EXTI工作原理
  • 5.3.3 EXTI主要特性
  • 5.4 STM32F10x的中断系统库函数
  • 5.4.1 STM32F10x的NVIC相关库函数
  • 5.4.2 STM32F10x的EXTI相关库函数
  • 5.4.3 STM32F10x的EXTI中断线GPIO引脚映射库函数
  • 5.5 外部中断设计流程
  • 5.5.1 NVIC设置
  • 5.5.2 中断端口配置
  • 5.5.3 中断处理
  • 5.6 外部中断设计实例
  • 5.6.1 外部中断硬件设计
  • 5.6.2 外部中断软件设计
  • 习题
  • 第6章 STM32定时器系统
  • 6.1 STM32F103定时器概述
  • 6.2 基本定时器
  • 6.2.1 基本定时器简介
  • 6.2.2 基本定时器的主要特性
  • 6.2.3 基本定时器的功能
  • 6.2.4 基本定时器的寄存器
  • 6.3 通用定时器
  • 6.3.1 通用定时器简介
  • 6.3.2 通用定时器的主要结构
  • 6.3.3 通用定时器中包含的寄存器
  • 6.3.4 通用定时器的功能描述
  • 6.3.5 通用定时器的工作模式
  • 6.4 高级定时器
  • 6.4.1 高级定时器简介
  • 6.4.2 高级定时器结构
  • 6.5 定时器库函数
  • 6.6 定时器应用实例
  • 6.6.1 通用定时器配置流程
  • 6.6.2 定时器应用硬件设计
  • 6.6.3 定时器应用软件设计
  • 6.7 系统滴答定时器（SysTick）
  • 6.7.1 SysTick功能综述
  • 6.7.2 SysTick配置例程
  • 习题
  • 第7章 STM32通用同步/异步收发器（USART）
  • 7.1 串行通信基础
  • 7.1.1 通用异步通信数据格式
  • 7.1.2 连接握手
  • 7.1.3 确认
  • 7.1.4 中断
  • 7.1.5 轮询
  • 7.2 USART工作原理
  • 7.2.1 USART介绍
  • 7.2.2 USART主要特性
  • 7.2.3 USART功能概述
  • 7.2.4 USART通信时序
  • 7.2.5 USART中断
  • 7.2.6 USART相关寄存器
  • 7.3 USART库函数
  • 7.4 USART串行通信应用实例
  • 7.4.1 USART的基本配置流程
  • 7.4.2 USART串行通信应用硬件设计
  • 7.4.3 USART串行通信应用软件设计
  • 习题
  • 第8章 STM32 SPI控制器
  • 8.1 STM32的SPI通信原理
  • 8.1.1 SPI概述
  • 8.1.2 SPI互连方式
  • 8.2 STM32F103的SPI工作原理
  • 8.2.1 SPI主要特征
  • 8.2.2 SPI内部结构和功能
  • 8.2.3 时钟信号的相位和极性
  • 8.2.4 数据帧格式
  • 8.2.5 配置SPI为主模式
  • 8.3 SPI库函数
  • 8.4 SPI串行总线应用实例
  • 8.4.1 STM32的SPI配置流程
  • 8.4.2 SPI与Flash接口的硬件设计
  • 8.4.3 SPI与Flash接口的软件设计
  • 习题
  • 第9章 STM32 I2C控制器
  • 9.1 I2C通信原理
  • 9.1.1 I2C控制器概述
  • 9.1.2 I2C的数据传送
  • 9.2 STM32F103的I2C接口
  • 9.2.1 STM32F103的I2C主要特性
  • 9.2.2 STM32F103的I2C内部结构
  • 9.2.3 STM32F103的模式选择
  • 9.3 STM32F103的I2C库函数
  • 9.4 I2C控制器应用实例
  • 9.4.1 STM32的I2C配置流程
  • 9.4.2 I2C与EEPROM接口的硬件设计
  • 9.4.3 I2C与EEPROM接口的软件设计
  • 习题
  • 第10章 STM32模数转换器
  • 10.1 模拟量输入通道
  • 10.2 模拟量输入信号类型与量程自动转换
  • 10.2.1 模拟量输入信号类型
  • 10.2.2 量程自动转换
  • 10.3 STM32F103ZET6集成的ADC模块
  • 10.3.1 STM32F103ZET6的ADC的主要特征
  • 10.3.2 STM32F103ZET6的ADC模块结构
  • 10.3.3 STM32F103ZET6的ADC配置
  • 10.3.4 STM32F103ZET6的ADC应用特征
  • 10.4 ADC库函数
  • 10.5 模数转换器（ADC）应用实例
  • 10.5.1 STM32的ADC配置流程
  • 10.5.2 STM32的ADC应用硬件设计
  • 10.5.3 STM32的ADC应用软件设计
  • 习题
  • 第11章 STM32 DMA控制器
  • 11.1 STM32 DMA的基本概念
  • 11.1.1 DMA的定义
  • 11.1.2 DMA在嵌入式实时系统中的价值
  • 11.1.3 DMA传输的基本要素
  • 11.2 DMA的结构和主要特征
  • 11.3 DMA的功能描述
  • 11.3.1 DMA处理
  • 11.3.2 仲裁器
  • 11.3.3 DMA通道
  • 11.3.4 DMA中断
  • 11.4 DMA库函数
  • 11.5 DMA应用实例
  • 11.5.1 DMA配置流程
  • 11.5.2 DMA应用硬件设计
  • 11.5.3 DMA应用软件设计
  • 习题
  • 附录 常用专有名词中英文对照
  • 参考文献
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出版方

机械工业出版社

机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。