本书从一个最简单的STM32/GD32的程序出发，逐步过渡到时钟系统的作用和配置、如何精确延时、使用定时器对各种信号进行捕获。为了解决HAL库函数涉及的大量的C语言知识，针对模块寄存器的特点介绍了如何使用结构体对这些寄存器进行封装，并以GPIO的设置函数为例，介绍了如何实现功能的封装，并最终过渡到HAL库中库函数的形成以及特点。全书共包含9个模块，其中：模块一介绍STM32/GD32开发环境的使用，并顺带学习GPIO口的输出功能应用和STM32/GD32系列单片机相关知识以及本书使用的硬件平台；模块二介绍STM32/GD32时钟系统的作用以及配置流程；模块三介绍系统滴答定时器的定时原理及延时的应用，同时对模块化编程的思想进行介绍；模块四介绍STM32/GD32的存储器，包括程序的存放地点以及STM32/GD32的存储器结构等，并通过GPIO口的设置函数的定义初步学习STM32/GD32的功能集成；模块五介绍机械按键的识别，通过该模块的学习，可以知道GPIO口的输入的应用特点，并对目前市面上的各种矩阵键盘的按键状态的识别进行了介绍；模块六介绍使用ST公司的初始化工具STM32CubeMX对STM32/GD32功能模块的初始化，并介绍HAL库的GPIO模块控制的相关函数；模块七介绍STM32/GD32中断的使能、响应和执行过程；模块八介绍串口通信，包括轮询方式、中断方式收发数据；模块九学习定时器，在该模块中，对定时器的原理进行了详细的介绍，并通过定时器中断、PWM信号的产生、输入捕获等的学习来对定时器进行整体的把握，为定时器的各种应用奠定坚实基础。
本书适合作为高职、应用型本科相关专业的教材。不过由于本书以技术介绍和应用为主，因此也可以作为本科相关专业的教材，以及作为相关技术人员的参考用书。

模块1 STM32开发入门基础知识
项目1.1 STM32的开发过程
1.1.1 STM32的开发过程简介
1.1.2 STM32的通用I/O口的输出功能
项目1.2 STM32的基础知识
1.2.1 STM32单片机基础知识
1.2.2 STM32开发依托的硬件平台思考与练习
模块2 深入了解STM32的时钟系统
项目2.1 单片机中时钟系统的作用
项目2.2 STM32F4的时钟系统
2.2.1 时钟源
2.2.2 主锁相环PLL
2.2.3 系统时钟SYSCLK
2.2.4 由SYSCLK模块提供时钟源的时钟
2.2.5 APB1总线和APB2总线上挂接的模块
项目2.3 系统时钟设置步骤
思考与练习
模块3 Systick定时器的应用和模块化编程
项目3.1 精确延时的实现——滴答定时器的原理及其应用
项目3.2 Systick定时器的内部结构
3.2.1 滴答定时器简介
3.2.2 滴答定时器的构成
3.2.3 滴答定时器的寄存器封装和模块基地址的定义
项目3.3 滴答定时器的延时应用
项目3.4 模块化编程思考与练习
模块4 SIM32的存储器结构和GPIO设置通用函数设计
项目4.1 STM32的存储器
项目4.2 位段区域及其对应位段别名区的关系
4.2.1 位段和位段别名区的含义
4.2.2 位段和位段别名区地址的映射关系
4.2.3 位段中的位与位段别名区中字地址的代码处理
项目4.3 存储器基础知识
项目4.4 CPU和存储器的数据交互
项目4.5 STM32的存储器结构
4.5.1 CM4内核的存储器结构
4.5.2 STM32的存储器结构
项目4.6 通用I/O口设置函数的设计
思考与练习
模块5 机械按键的识别——初步认识GPIO口的输入功能
项目5.1 机械按键的识别
5.1.1 机械按键状态的特点及其识别
5.1.2 GPIO端口位的数据输入通道及输入数据的读取
5.1.3 GPIO端口位的输入配置及上下拉电阻使能
5.1.4 STM32全部电路模块的寄存器封装
项目5.2 4×4矩阵键盘按键状态的识别
思考与练习
模块6 基于STM32CubeMX的GPIO口的输入/输出功能设计
项目6.1 STM32CubeMX应用基础
6.1.1 认识STM32CubeMX
6.1.2 基于STM32CubeMX的开发步骤
6.1.3 STM32CubeMX生成工程
项目6.2 HAL库GPIO外设抽象层
6.2.1 HAL库中GPIO相关函数
6.2.2 HAL库中GPIO口寄存器的封装和相关定义
思考与练习
模块7 认识STM32的中断系统
项目7.1 外部中断任务的实现及其实现过程
7.1.1 STM32的外部中断执行过程
7.1.2 使用STM32CubeMX配置中断时的注意事项
项目7.2 中断的含义及其作用
项目7.3 STM32的中断管理
7.3.1 STM32的中断源
7.3.2 STM32的中断使能/失能控制
7.3.3 STM32的中断优先级设置
7.3.4 STM32的中断函数
7.3.5 中断函数的响应过程
项目7.4 STM32的外部中断管理
7.4.1 外部中断的中断源
7.4.2 外部中断模块中外部中断的设置
思考与练习
模块8 STM32串口及其应用
项目8.1 双机通信的实现过程
8.1.1 轮询方式数据发送和接收函数
8.1.2 串口句柄
8.1.3 轮询收发函数中超时时间的设置
8.1.4 串口的初始化
项目8.2 串口通信基础知识
8.2.1 处理器和外设的数据传输方式
8.2.2 串行通信协议和串口通信作用
8.2.3 串行通信的分类及特点
8.2.4 异步通信的帧格式
8.2.5 串行通信的传输速率
8.2.6 串行通信常用的电路连接
项目8.3 中断方式接收和发送函数
项目8.4 STM32的串口底层设置相关知识
8.4.1 STM32的串口结构
8.4.2 串口的发送与接收引脚
8.4.3 串口的寄存器方式初始化
项目8.5 HAL库的串口API函数及其使用
8.5.1 HAL库外设的通用接口函数的分类
8.5.2 串口通用接口函数
8.5.3 使用轮询发送函数进行串口的重定向
8.5.4 自定义帧格式传输
思考与练习
模块9 认识STM32的定时器
项目9.1 STM32定时器的基础知识
9.1.1 STM32定时器的分类及其特点
9.1.2 定时器的计数过程及相关概念
9.1.3 STM32定时器的工作原理
项目9.2 定时器应用基础篇
9.2.1 HAL库定时器的基本操作函数和宏
9.2.2 中断方式启动和关闭定时器
项目9.3 深入了解STM32定时器
项目9.4 STM32应用中级篇——PWM功能的实现
9.4.1 TIM14的PWM调制实现原理
9.4.2 TIM14产生PWM信号涉及的寄存器及寄存器功能在STM32CubeMX中的配量
9.4.3 STM32CubeMX软件配置定时器输出PWM信号的实现过程
9.4.4 PWM方式启动函数及PWM方式启动时的初始化流程
项目9.5 STM32的定时器应用高级篇——输入捕获
9.5.1 定时器输入捕获的实现
9.5.2 输入捕获中断方式开启定时器及捕获值的读取
思考与练习
附录
参考文献