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Arm Cortex-M3嵌入式系统基于STM32Cube和HAL库的开发方法

作者：李正军,李潇然编

出版社：清华大学出版社出版时间：2024-08-01

开本： 16开 页数： 344

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版权信息
本书特色
内容简介
目录
作者简介

Arm Cortex-M3嵌入式系统基于STM32Cube和HAL库的开发方法版权信息

ISBN：9787302667902
条形码：9787302667902 ; 978-7-302-66790-2
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
计算机/网络
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Arm Cortex-M3嵌入式系统基于STM32Cube和HAL库的开发方法本书特色

后勒口嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，对性能、成本、体积、功耗及可靠性有严格要求的专用计算机系统。在现实生活中，涉及计算机控制的电子产品绝大多数用到了嵌入式系统，特别是在人工智能、无人驾驶、机器人、无人机、汽车电子、航空航天、海洋监测、智能监控、智慧健康等领域。作为计算机领域的一个重要组成部分，嵌入式系统已成为研究与应用的热点。本书系统讲述基于STM32Cube和HAL库的Arm Cortex-M3嵌入式系统编程与开发，包括： STM32系列微控制器； STM32Cube和HAL库；嵌入式开发平台的搭建； STM32 GPIO口； STM32中断； STM32定时器； STM32通用同步异步收发器(USART)； STM32 SPI串行总线； STM32 I2C串行总线； STM32 A/D转换器； STM32 DMA控制器。教学资源程序代码教学大纲教学课件测试试题习题解答全面论述基于STM32Cube和HAL库的Arm Cortex-M3嵌入式系统!山东大学张承慧教授、美国匹兹堡大学方雷教授、哈尔滨工业大学佟为明教授等联袂推荐！配套立体化学习资源！从科研、教学和工程实际应用出发，理论联系实际

Arm Cortex-M3嵌入式系统基于STM32Cube和HAL库的开发方法内容简介

本书秉承“新工科”理念，从科研、教学和工程实际应用出发,理论联系实际，全面系统地讲述基于 STM32CubeMX和HAL库的嵌入式系统设计与应用实例。STM32CubeMX 是ST 公司提供的用于 STM32开发的免费工具软件，是STM32Cube生态系统的核心工具软件。本书从市场上畅销的STM32F1 系列微控制器入手，利用STM32CubeMX快速生成STM32F1系列的开发环境,并在Keil MDK 上对代码进行进一步的修改补充,直至生成*终的开发项目。全书共12章,主要内容包括绪论、STM32系列微控制器、STM32CubeMX和HAL 库、嵌入式开发环境的搭建、STM32 GPIO、STM32 中断、STM32 定时器、 STM32通用同步/异步收发器、STM32 SPI串行总线、STM32 I2C 串行总线、STM32 ADC 转换器和 STM32 DMA控制器。

本书可作为高等院校自动化、软件工程、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科生、研究生教材,也可作为广大从事嵌入式系统开发的工程技术人员的参考用书。

Arm Cortex-M3嵌入式系统基于STM32Cube和HAL库的开发方法目录

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比较 1.1.3嵌入式系统的点 1.2嵌入式系统的组成 1.3嵌入式系统的软件 1.3.1无作系统的嵌入式软件 1.3.2带作系统的嵌入式软件 1.3.3嵌入式作系统的分类 1.3.4嵌入式实时作系统的功能 1.3.5典型嵌入式作系统 1.4嵌入式系统的应用领域 1.5嵌入式系统的体系 1.5.1硬件架构 1.5.2软件层次 1.6Arm嵌入式微处理器 1.6.1Arm处理器的点 1.6.2Arm体系结构的版本和系列 1.6.3Arm的RISC结构性 1.7嵌入式处理器的分类和点 1.8CortexM3嵌入式微处理器 1.8.1CortexM3概述 1.8.2CortexM3处理器的主要性 1.8.3CortexM3处理器结构第2章STM32系列微控制器 2.1STM32微控制器概述 2.1.1STM32 微控制器产品介绍 2.1.2STM32系统性能分析 2.1.3STM32微控制器的命名规则 2.1.4STM32微控制器的选型 2.2STM32F1系列产品系统架构和STM32F103ZET6内架构 2.2.1STM32F1系列产品系统架构 2.2.2STM32F103ZET6的内架构 2.3STM32F103ZET6的存储器映像 2.3.1STM32F103ZET6内置外设的地址范围 2.3.2嵌入式SRAM 2.3.3嵌入式Flash 2.4STM32F103ZET6的时钟结构 2.5STM32F103VET6的引脚 2.6STM32F103VET6 小系统设计第3章STM32CubeMX和HAL库 3.1安装STM32CubeMX 3.2安装MCU固件 3.2.1软件库文件夹设置 3.2.2管理嵌入式软件 3.3软件功能与基本使用 3.3.1软件界面 3.3.2新建项目 3.3.3MCU图形化配置界面总览 3.3.4MCU配置 3.3.5时钟配置 3.3.6项目管理 3.3.7生成报告和代码 3.4HAL库 3.4.1HAL库简介 3.4.2HAL库与标准外设库和LL库的区别 3.4.3回调函数 3.4.4MSP的作用 3.4.5HAL库的基本问题第4章嵌入式开发环境的搭建 4.1Keil MDK安装配置 4.1.1Keil MDK简介 4.1.2Keil MDK下载 4.1.3Keil MDK安装 4.1.4安装库文件 4.2Keil MDK新工程的创建 4.2.1建立文件夹 4.2.2打开Keil μVision 4.2.3新建工程 4.3Cortex微控制器软件接口标准（CMSIS） 4.4STM32F103开发板的选择 4.5STM32器的选择第5章STM32 GPIO 5.1STM32 GPIO接口概述 5.1.1输入通道 5.1.2输出通道 5.2STM32的GPIO功能 5.2.1普通I/O功能 5.2.2单独的位设置或位 5.2.3外中断/唤醒线 5.2.4复用功能 5.2.5软件重新映射I/O复用功能 5.2.6GPIO锁定机制 5.2.7输入配置 5.2.8输出配置 5.2.9复用功能配置 5.2.10模拟输入配置 5.2.11STM32的GPIO作 5.2.12外中断映射和事件输出 5.2.13GPIO的主要性 5.3GPIO的HAL驱动程序 5.4STM32的GPIO使用流程 5.4.1普通GPIO配置 5.4.2I/O复用功能AFIO配置 5.5采用STM32CubeMX和HAL库的GPIO输出应用实例 5.5.1STM32的GPIO输出应用硬件设计 5.5.2STM32的GPIO输出应用软件设计 5.6采用STM32CubeMX和HAL库的GPIO输入应用实例 5.6.1STM32的GPIO输入应用硬件设计 5.6.2STM32的GPIO输入应用软件设计第6章STM32中断 6.1中断概述 6.1.1中断 6.1.2中断的功能 6.1.3中断源与中断屏蔽 6.1.4中断处理过程 6.1.5中断先级与中断嵌套 6.2STM32F1中断系统 6.2.1STM32F1嵌套向量中断控制器 6.2.2STM32F1中断先级 6.2.3STM32F1中断向量表 6.2.4STM32F1中断服务程序 6.3STM32F1外中断/事件控制器 6.3.1STM32F1的 EXTI内结构 6.3.2STM32F1的 EXTI工作原理 6.3.3STM32F1的EXTI主要性 6.4STM32F1中断HAL驱动程序 6.4.1中断设置相关HAL驱动函数 6.4.2外中断相关HAL函数 6.5STM32F1外中断设计流程 6.6采用STM32CubeMX和HAL库的外中断设计实例 6.6.1STM32F1外中断的硬件设计 6.6.2STM32F1外中断的软件设计第7章STM32定时器 7.1STM32定时器概述 7.2STM32基本定时器 7.2.1基本定时器介绍 7.2.2基本定时器的功能 7.2.3STM32基本定时器的寄存器 7.3STM32通用定时器 7.3.1通用定时器介绍 7.3.2通用定时器的功能 7.3.3通用定时器的工作模式 7.3.4通用定时器的寄存器 7.4STM32定时器HAL库函数 7.4.1基础定时器 HAL驱动函数 7.4.2外设的中断处理概念小结 7.5采用STM32CubeMX和HAL库的定时器应用实例 7.5.1STM32的通用定时器配置流程 7.5.2定时器应用的硬件设计 7.5.3定时器应用的软件设计第8章STM32通用同步/异步收发器 8.1串行通信基础 8.1.1串行异步通信数据格式 8.1.2串行同步通信数据格式 8.2STM32的USART工作原理 8.2.1USART介绍 8.2.2USART的主要性 8.2.3USART的功能 8.2.4USART的通信时序 8.2.5USART的中断 8.2.6USART的相关寄存器 8.3USART的HAL驱动程序 8.3.1常用功能函数 8.3.2常用宏函数 8.3.3中断事件与回调函数 8.4采用STM32CubeMX和HAL库的USART串行通信应用实例 8.4.1STM32的USART配置流程 8.4.2USART串行通信应用的硬件设计 8.4.3USART串行通信应用的软件设计第9章STM32 SPI串行总线 9.1STM32 SPI通信原理 9.1.1SPI串行总线概述 9.1.2SPI串行总线互连方式 9.2STM32F1 SPI串行总线的工作原理 9.2.1SPI串行总线的征 9.2.2SPI串行总线的内结构 9.2.3SPI串行总线时钟信号的相位和性 9.2.4STM32的SPI配置 9.2.5STM32的SPI数据发送与接收过程 9.3SPI的HAL驱动程序 9.3.1SPI寄存器作的宏函数 9.3.2SPI初始化和阻塞式数据传输 9.3.3SPI中断方式数据传输 9.3.4SPI DMA方式数据传输 9.4采用STM32CubeMX和HAL库的 SPI应用实例 9.4.1STM32的SPI配置流程 9.4.2SPI与Flash接口的硬件设计 9.4.3SPI与Flash接口的软件设计第10章STM32 I2C串行总线 10.1STM32 I2C串行总线的通信原理 10.1.1STM32 I2C串行总线概述 10.1.2STM32 I2C串行总线的数据传输 10.2STM32 I2C串行总线接口 10.2.1STM32 I2C串行总线的主要性 10.2.2STM32 I2C串行总线的内结构 10.2.3STM32 I2C串行总线的功能描述 10.3I2C的HAL驱动程序 10.3.1I2C接口的初始化 10.3.2I2C阻塞式数据传输 10.3.3I2C中断方式数据传输 10.3.4I2C DMA方式数据传输 10.4采用STM32CubeMX和HAL库的 I2C应用实例 10.4.1STM32的I2C配置 10.4.2STM32 I2C与EEPROM接口的硬件设计 10.4.3STM32 I2C与EEPROM接口的软件设计第11章STM32模数转换器 11.1模拟量输入通道 11.1.1模拟量输入通道的组成 11.1.2ADC简介 11.2模拟量输入信号类型与量程自动转换 11.2.1模拟量输入信号类型 11.2.2量程自动转换 11.3STM32F103ZET6集成的ADC模块 11.3.1STM32的ADC的主要征 11.3.2STM32的ADC模块结构 11.3.3STM32的ADC功能 11.3.4STM32的ADC应用征 11.4ADC的HAL驱动程序 11.4.1常规通道 11.4.2注入通道 11.4.3多重ADC 11.5采用STM32CubeMX和HAL库的ADC应用实例 11.5.1STM32的ADC配置流程 11.5.2STM32的ADC应用的硬件设计 11.5.3STM32的ADC应用的软件设计第12章STM32 DMA控制器 12.1STM32 DMA的基本概念 12.1.1DMA的定义 12.1.2DMA在嵌入式实时系统中的值 12.1.3DMA传输的基本要素 12.1.4DMA传输过程 12.1.5DMA的点与应用 12.2STM32 DMA的结构和主要征 12.3STM32 DMA的功能描述 12.3.1DMA处理 12.3.2仲裁器 12.3.3DMA通道 12.3.4DMA中断 12.4DMA的HAL驱动程序 12.4.1DMA的HAL库函数概述 12.4.2DMA传输初始化配置 12.4.3启动DMA数据传输 12.4.4DMA的中断 12.5采用STM32CubeMX和HAL库的DMA应用实例 12.5.1STM32的DMA配置流程 12.5.2DMA应用的硬件设计 12.5.3DMA应用的软件设计参考文献

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Arm Cortex-M3嵌入式系统基于STM32Cube和HAL库的开发方法作者简介

李正军山东大学教授，硕士研究生导师。1984年毕业于山东大学数学系，同年留山东大学数学系任教；先后担任“211工程”重点建设项目“现场总线技术实验室”负责人、控制科学与工程学院微机原理课程负责人。中国电气工业协会设备网现场总线分会理事、中华人民共和国机械行业标准《低压电气通信规约》审稿人，全国电器设备网络通信接口标准化委员会委员。发表科研与教学论文50余篇，出版著作15部，并获山东大学优秀教师等荣誉称号。承担省部级与企业科研课题30余项，主要研究方向包括嵌入式系统、计算机控制技术、现场总线应用技术、电力电子技术等。

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