内容推荐 本书全面系统地介绍嵌入式系统的基本概念、原理、体系结构、实现技术和典型应用,并以ARMCortex-M3系列的STM32为例,对其片内外设进行详细介绍,通过STM32CubeMX生成相关工程的片内外设源代码、Keil软件编译这些源程序并用Proteus进行仿真,理论联系实际、深入浅出。全书共9章,第1章讲述嵌入式系统的相关概念、组成、发展概况以及应用;第2章介绍STM32微控制器及STM32CubeMX、Keil和Proteus的开发环境;第3章讲述通用输入/输出模块;第4章围绕中断的基本概念、STM32中的中断定义并且说明如何配置中断,最后以实例的方式讲解如何使用中断;第5章介绍串口通信;第6章重点介绍6种定时器和PWM的相关概念,在此基础上,引入Keil软件和STM32CubeMX软件,通过实例说明如何编写定时器延时程序和PWM程序;第7章介绍DMA;第8章介绍ADC;第9章介绍嵌入式操作系统。 本书内容全面、案例丰富、图文并茂、配套资源丰富、适用范围广泛,既可作为高等院校电子信息、电气工程、物联网工程、自动化等相关专业的教材或教学参考书,也可作为嵌入式领域相关工作人员的参考读本。 作者简介 刘闯,博士后,沈阳大学副教授、硕士生导师,主要从事物联网、类脑计算、医学诊断、机器人等方面的教学和科研工作。主持国家博士后基金1项、辽宁省科技厅基金1项、辽宁省教育厅育苗基金1项、沈阳市中青年科技创新人才支持计划1项。发表学术论文21篇,SCI检索11篇,EI检索18篇。主持省级和校级教改立项各1项。指导辽宁省创新创业竞赛获奖多项,校级竞赛获奖多项。入选辽宁省“百千万人才工程”万层次,沈阳市高层次人才。 目录 第1章 绪论 1.1 嵌人式系统的定义 1.1.1 嵌入式微处理器的定义 1.1.2 外围I/O接口电路 1.2 入式系统的组成 1.2.1 硬件层 1.2.2 中间层 1.2.3 系统层 1.2.4 应用层 1.3 嵌入式系统的特点 1.4 嵌入式系统的分类 1.4.1 按嵌入式处理器划分 1.4.2 按外观差异划分 1.4.3 按操作系统划分 1.5 单片机、嵌入式系统和物联网三者之间的关系 1.6 嵌入式开源硬件系统 1.6.1 RISC-V 1.6.2 Raspberry Pi 1.6.3 Arduino 1.6.4 MicroPython 1.7 嵌入式系统的发展概况与趋势 1.7.1 嵌入式系统的发展概况 1.7.2 嵌入式系统的发展趋势 1.8 嵌入式系统应用 本章小结 习题1 第2章 STM32微控制器及开发环境 2.1 ARM 2.1.1 ARM概述 2.1.2 ARM系列内核产品 2.1.3 ARM寄存器组 2.1.4 ARM微处理器的应用领域 2.1.5 CISC和RISC指令集 2.2 STM32 Cortex微控制器 2.2.1 STM32概述 2.2.2 STM32最小系统 2.2.3 时钟系统 2.3 开发环境 2.3.1 STM32CubeMX 2.3.2 Keil μVision 2.3.3 Proteus 本章小结 习题2 第3章 通用输入/输出模块 3.1 输入/输出 3.2 STM32的GPIO 3.3 STM32的GPIO庄函数 3.3.1 GPIO模块的标准库函数 3.3.2 GPIO配置步骤 3.4 STM32 GPIO应用实例 3.4.1 实例标准库函数开发 3.4.2 基于STM32CubeMX的实例开发 本章小结 习题3 第4章 中断机制 4.1 中断概述 4.2 STM32的中断 4.2.1 嵌套向量中断控制器 4.2.2 中断向量表 4.2.3 中断优先级 4.2.4 外部中断 4.3 STM32中断库函数 4.3.1 标准库函数 4.3.2 中断配置步骤 4.4 STM32中断应用实例 4.4.1 应用实例的标准库函数开发 4.4.2 基于STM32CubeMX开发 本章小结 习题4 第5章 串口通信 5.1 串口通信基础 5.1.1 并行通信和串行通信 5.1.2 单工、半双工和全双工 5.1.3 波特率 5.1.4 同步通信和异步通信 5.1.5 串口引脚连接 5.2 STM32串口通信基础 5.2.1 STM32F103芯片的USART引脚 5.2.2 USART功能框图 5.2.3 STM32的UART特点 5.2.4 STM32中的UART参数 5.3 STM32串口的库函数 5.3.1 串口的标准库函数 5.3.2 STM32串口通信配置步骤 5.4 STM32串口通信实例 5.4.1 STM32串口通信实例的标准库函数开发 5.4.2 STM32CubeMX基础配置 本章小结 习题5 第6章 定时器 6.1 定时器的定义 6.2 STM32定时器 6.2.1 基本定时器 6.2.2 通用定时器 6.2.3 高级定时器 6.2.4 实时时钟 6.2.5 看门狗 6.2.6 系统滴答定时器 6.3 PWM 6.3.1 概述 6.3.2 PWM工作过程 6.3.3 PWM配置的具体操作步骤 6.4 实例 6.4.1 SysTick延时程序 6.4.2 基于STM32CubeMX的定时器3延时程序 6.4.3 基于STM32CubeMX的定时器1的PWM输出程序 本章小结 习题6 第7章 DMA 7.1 DMA概念 7.1.1 定义 7.1.2 DMA的工作原理 7.2 STM32的DMA 7.2.1 STM32的DMA的主要特性 7.2.2 STM32的DMA框图 7.2.3 STM32的DMA控制器 7.2.4 STM32的DMA工作特点 7.2.5 STM32的DMA数据配置 7.3 STM32的DMA库函数 7.3.1 标准库函数解析 7.3.2 DMA库函数配置过程 7.4 DMA存储器到存储器模式实例 本章小结 习题7 第8章 ADC 8.1 ADC简介 8.1.1 采样 8.1.2 保持 8.1.3 量化 8.1.4 编码 8.2 STM32的ADC 8.2.1 ADC功能介绍 8.2.2 ADC功能框图 8.3 STM32的ADC标准库函数 8.3.1 ADC标准库函数的介绍 8.3.2 ADC库函数配置过程 8.4 STM32 ADC实例 8.4.1 ADC实例的标准库函数开发 8.4.2 基于STM32CubeMX的ADC项目开发 本章小结 习题8 第9章 嵌入式操作系统 9.1 概述 9.2 典型嵌入式操作系统介绍 9.2.1 RT-Thread 9.2.2 LiteOS 9.2.3 TencentOS Tiny 9.2.4 μC/OS-Ⅲ 9.2.5 eCos 9.2.6 FreeRTOS 9.3 仿真实验 本章小结 习题9 参考文献 |