嵌入式单片机STM32原理及应用

作　者：	张淑清胡永涛张立国
出版社：	机械工业出版社
丛编项：	卓越工程能力培养与工程教育专业认证系列规划教材
版权说明：	本书为出版图书，暂不支持在线阅读，请支持正版图书
标　签：	暂缺

ISBN	出版时间	包装	开本	页数	字数
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作者简介

暂缺《嵌入式单片机STM32原理及应用》作者简介

内容简介

本书共 13 章，内容包括：嵌入式系统简介，嵌入式单片机 STM32 的硬件基础; 软件开发基础; 通用功能输入输出（ GPIO） ; 外部中断 EXTI;通用同步/异步通信; 通用定时器; 直接存储器存取; 模/数转换器; 集成电路总线; 串行外设接口，基于机智云平台的 STM32 嵌入式物联网应用设计，基于以太网的 STM32 嵌入式系统应用设计，并在第 4 ~ 13 章给出了应用实例; 为了便于读者理解，实例中给出了两种工程文件结构：一种是单结构文件，是较简单结构的工程文件，书中均给出了程序代码，利于读者快速掌握; 第二种是结构化的编程方法，更适用于实际工程应用，在第 4 章的 GPIO 功能设计中详细给出了编程方法和调试结果，可帮助读者培养良好的编程习惯; 本书全部实例都经过调试，可正常运行; 本书适合作为高等工科院校电子信息; 计算机; 自动化; 测控; 机电一体化等专业的嵌入式控制; 单片机原理及设计等课程的教材; 由于本书涉及大量工程领域相关内容，也适于嵌入式单片机 STM32 的初学者及有一定嵌入式应用基础的电子工程技术人员使用;

图书目录

前言

第 1 章嵌入式系统简介 1

1. 1 嵌入式系统特点及发展趋势 1

1. 1. 1 嵌入式系统特点及应用领域 1

1. 1. 2 嵌入式系统发展趋势 2

1. 2 嵌入式处理器 ARM Cortex - M3

特点 3

1. 3 STM32 系列微控制器 4

1. 3. 1 STM32 系列单片机 4

1. 3. 2 STM32F10x 系列单片机 5

1. 3. 3 STM32 系列单片机开发工具 6

思考与练习 6

第 2 章嵌入式单片机 STM32

硬件基础 8

2. 1 STM32 系列单片机外部结构 8

2. 1. 1 STM32 系列单片机命名规则 8

2. 1. 2 STM32 系列单片机引脚功能 9

2. 2 STM32 系列单片机内部结构 10

2. 2. 1 STM32F103 处理器内部总线

结构 10

2. 2. 2 STM32F103 处理器内部时钟

系统 12

2. 2. 3 STM32F103 处理器内部复位

系统 13

2. 2. 4 STM32F103 处理器内部存储器

结构 14

2. 3 STM32F103 单片机输入输出口 16

2. 4 STM32F103 最小系统设计 18

思考与练习 20

第 3 章嵌入式单片机 STM32 软件开发

基础 21

3. 1 Cortex - M3 微控制器软件接口标准

CMSIS 21

3. 1. 1 CMSIS 概述 21

3. 1. 2 STM32F10x 标准外设库 22

3. 2 基于 MDK 和标准库的 STM32 软件开发

过程 25

3. 3 基于 MDK5 的 STM32 软件开发过程 32

思考与练习 35

第 4 章 STM32 单片机的通用功能输入

输出 ( GPIO) 37

4. 1 STM32F10x 的 IO 端口的组成及功能 37

4. 1. 1 STM32F10x 的 IO 端口的基本组成

结构 37

4. 1. 2 通用功能输入输出 ( GPIO) 38

4. 1. 3 复用功能输入输出 ( AFIO) 38

4. 1. 4 外部中断/唤醒功能 38

4. 2 GPIO 常用库函数 39

4. 3 GPIO 使用流程 43

4. 3. 1 普通 GPIO 配置 43

4. 3. 2 IO 复用功能 AFIO 配置 43

4. 4 GPIO 应用设计实例 45

4. 4. 1 GPIO 应用实例 1: 系统工作

指示灯 46

4. 4. 2 GPIO 应用实例 2: 开关量状态

监测 49

思考与练习 58

第 5 章 STM32 单片机外部中断

EXTI 59

5. 1 中断的相关概念 59

5. 2 STM32F103 中断系统组成结构 60

5. 2. 1 中断源及中断向量 60

5. 2. 2 外部中断系统结构 63

5. 3 中断控制 64

5. 3. 1 中断屏蔽控制 64

5. 3. 2 中断优先级控制 65

5. 4 STM32 中断控制库函数 66

5. 4. 1 嵌套向量中断控制器 ( NVIC) 库

函数 66

Ⅳ

5. 4. 2 STM32 外部中断 EXTI 库函数 70

5. 5 外部中断使用流程 72

5. 5. 1 NVIC 设置 72

5. 5. 2 中断端口配置 73

5. 5. 3 中断处理 73

5. 6 STM32 外部中断应用设计实例 75

5. 6. 1 外部中断应用实例 1: 按键控制

LED 模拟手术室工作状态指示 75

5. 6. 2 外部中断应用实例 2: 烟雾监测

紧急报警 79

思考与练习 81

第 6 章 STM32 通用同步/异步通信 82

6. 1 串行通信简介 82

6. 1. 1 串行通信与并行通信 82

6. 1. 2 串行通信方式 82

6. 1. 3 串行异步通信和串行同步通信 82

6. 1. 4 串行异步通信的数据传输形式 83

6. 1. 5 波特率 83

6. 2 STM32 的 USART 的结构及工作方式 83

6. 2. 1 STM32 的 USART 的结构 83

6. 2. 2 STM32 串行异步通信的工作

方式 85

6. 3 USART 常用库函数 86

6. 4 USART 使用流程 89

6. 5 USART 应用设计实例 91

6. 5. 1 串行异步通信应用实例 1: 收发

信息 91

6. 5. 2 串行异步通信应用实例 2: 上位

机控制 LED 亮灭 94

6. 6 串行通信接口抗干扰设计 97

6. 6. 1 TTL 电平通信接口 97

6. 6. 2 标准串行通信接口 RS - 232C 97

6. 6. 3 RS - 485 双机通信接口 98

思考与练习 99

第 7 章 STM32 通用定时器 100

7. 1 STM32 定时/计数器概述 100

7. 2 STM32 通用定时器的结构 102

7. 2. 1 时钟源 102

7. 2. 2 通用定时器的功能寄存器 103

7. 2. 3 通用定时器的外部触发及

输入/输出通道 104

7. 3 STM32 通用定时器的功能 104

7. 3. 1 定时功能 105

7. 3. 2 计数功能 106

7. 4 通用定时器常用库函数 107

7. 5 通用定时器使用流程 113

7. 5. 1 NVIC 设置 113

7. 5. 2 TIM 中断配置 113

7. 5. 3 定时器中断处理程序 114

7. 6 通用定时器应用设计 114

7. 6. 1 定时器设计实例 1: 精确

延时 114

7. 6. 2 定时器设计实例 2: 串行口定时

上传信息 119

思考与练习 121

第 8 章 STM32 直接存储器存取

DMA 122

8. 1 DMA 简介 122

8. 2 STM32 的 DMA 结构 122

8. 3 DMA 的工作过程 124

8. 4 DMA 常用库函数 125

8. 5 DMA 使用流程 130

8. 6 DMA 应用设计实例: 数据传输 131

思考与练习 141

第 9 章 STM32 的模/数转换器 142

9. 1 STM32 应用系统简介 142

9. 1. 1 STM32 应用系统输入/输出

通道 142

9. 1. 2 ADC 的性能指标 143

9. 2 STM32 的 ADC 结构 144

9. 3 ADC 的工作模式 146

9. 3. 1 开关; 时钟及通道 146

9. 3. 2 模式控制 147

9. 3. 3 中断和 DMA 请求 148

9. 3. 4 其他功能 148

9. 4 ADC 常用库函数 149

9. 5 ADC 使用流程 155

9. 6 ADC 应用设计 156

9. 6. 1 ADC 应用实例 1: 电压采集及

传输 156

9. 6. 2 ADC 应用实例 2: 模拟数字量

综合测控系统 163

思考与练习 167

第 10 章 STM32 的集成电路总线

I2 C 168

10. 1 I2 C 总线通信简介