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嵌入式系統原理及應用--基於STM32和RT-Thread(普通高等教育電子信息類系列教材)

  • 作者：編者:胡永濤|責編:吉玲//王榮
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111733003
  • 出版日期：2023/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：272
人民幣：RMB 55 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以意法半導體（ST）的STM32L431系列微控制器為硬體核心，採用裸機開發和RT-Thread操作系統開發兩條主線貫穿工作原理與實踐應用，層層遞進地介紹嵌入式系統的開發設計方法。全書共13章。第1?6章介紹STM32裸機開發，包括嵌入式系統概述、STM32硬體及軟體基礎、STM32通用功能輸入輸出、STM32外部中斷、STM32定時器/計數器和STM32通用同步非同步通信。第7?12章介紹RT-Thread操作系統開發，包括RT-Thread操作系統基礎、RT-Thread線程管理、RT-Thread線程間同步、RT-Thread線程間通信、RT-Thread設備驅動和RT-Thread軟體包。兩種開發環境均適用於ST全系列微控制器，並且屏蔽了不同晶元的差異，用戶掌握了STM32L431系列微控制器即掌握了ST全系列微控制器。第13章介紹基於STM32及OneNET的智能家居系統，通過綜合應用案例，讀者可以快速掌握基於STM32及RT-Thread的嵌入式系統設計與開發的方法。
作者介紹
編者:胡永濤|責編:吉玲//王榮
目錄
前言
第1章  嵌入式系統概述
  本章思維導圖
  1.1  嵌入式系統基本概念
    1.1.1  嵌入式系統的定義及特點
    1.1.2  嵌入式系統的發展歷程及發展趨勢
    1.1.3  嵌入式系統的應用
    1.1.4  嵌入式系統的架構
  1.2  嵌入式系統硬體
    1.2.1  嵌入式系統硬體架構
    1.2.2  嵌入式處理器
    1.2.3  ARM微控制器
  1.3  嵌入式系統軟體
    1.3.1  嵌入式系統軟體架構
    1.3.2  嵌入式系統軟體編程思想
  思考與練習
第2章  STM32硬體及軟體基礎
  本章思維導圖
  2.1  STM32微控制器概述
    2.1.1  STM32微控制器產品系列及命名規則
    2.1.2  STM32L431性能
    2.1.3  STM32L431外部結構
  2.2  最小系統設計
  2.3  裸機開發環境搭建
  2.4  C語言基礎
    2.4.1  文件結構
    2.4.2  程序版式
    2.4.3  C語言知識精編
  思考與練習
第3章  STM32通用功能輸入輸出
  本章思維導圖
  3.1  GPIO概念及應用場景
    3.1.1  GPIO概念
    3.1.2  GPIO應用場景
  3.2  IO內部電路結構及工作模式
    3.2.1  IO內部電路結構
    3.2.2  IO工作模式
    3.2.3  GPIO應用步驟
  3.3  GPIO應用實例1——狀態指示燈
    3.3.1  電路原理及需求分析
    3.3.2  實現過程
  3.4  GPIO應用實例2——按鍵控制LED
    3.4.1  電路原理及需求分析
    3.4.2  實現過程
  思考與練習
第4章  STM32外部中斷
  本章思維導圖
  4.1  中斷基本概念
  4.2  STM32外部中斷系統
    4.2.1  EXTI主要特徵

    4.2.2  EXTI內部電路結構
    4.2.3  EXTI應用步驟
  4.3  EXTI應用實例——按鍵控制LED
    4.3.1  電路原理及需求分析
    4.3.2  實現過程
  思考與練習
第5章  STM32定時器/計數器
  本章思維導圖
  5.1  定時器/計數器基本概念
  5.2  STM32定時器系統
    5.2.1  TIM內部電路結構
    5.2.2  脈衝寬度調製
    5.2.3  TIM精確定時應用步驟
  5.3  TIM應用實例1——精確定時
    5.3.1  電路原理及需求分析
    5.3.2  實現過程
  5.4  TIM應用實例2——PWM控制狀態指示燈
    5.4.1  電路原理及需求分析
    5.4.2  實現過程
  思考與練習
第6章  STM32通用同步非同步通信
  本章思維導圖
  6.1  通信基礎
    6.1.1  通信分類
    6.1.2  非同步串列通信
  6.2  STM32的串口系統
    6.2.1  USART的特點
    6.2.2  USART內部電路結構
    6.2.3  USART應用步驟
  6.3  USART應用實例1——串口列印信息
    6.3.1  電路原理及需求分析
    6.3.2  實現過程
  6.4  USART應用實例2——開關量遠程監控系統
    6.4.1  電路原理及需求分析
    6.4.2  實現過程
  思考與練習
第7章  RT-Thread操作系統基礎
  本章思維導圖
  7.1  RT-Thread操作系統簡介及架構
    7.1.1  RT-Thread簡介
    7.1.2  RT-Thread操作系統架構
  7.2  RT-Thread開發環境搭建
    7.2.1  軟體下載及安裝
    7.2.2  軟體測試
  7.3  RT-Thread內核基礎
    7.3.1  內核簡介
    7.3.2  啟動流程
    7.3.3  程序內存分佈
    7.3.4  自動初始化機制
    7.3.5  內核對象模型

  思考與練習
第8章  RT-Thread線程管理
  本章思維導圖
  8.1  線程概念及管理方式
    8.1.1  線程概念
    8.1.2  線程管理方式及特點
  8.2  線程工作機制
    8.2.1  線程式控制制塊
    8.2.2  線程重要屬性
    8.2.3  系統線程
  8.3  線程應用方法
    8.3.1  線程管理方式
    8.3.2  動態線程應用步驟
  8.4  線程應用實例——狀態指示燈
  思考與練習
第9章  RT-Thread線程間同步
  本章思維導圖
  9.1  信號量
    9.1.1  信號量工作機制
    9.1.2  信號量管理方式
    9.1.3  信號量應用步驟
  9.2  互斥量
    9.2.1  互斥量工作機制
    9.2.2  互斥量管理方式
    9.2.3  互斥量應用步驟
    9.2.4  優先順序翻轉
  9.3  事件集
    9.3.1  事件集工作機制
    9.3.2  事件集管理方式
    9.3.3  事件集應用步驟
  9.4  線程間同步應用實例——多線程同步
    9.4.1  電路原理及需求分析
    9.4.2  實現過程
  思考與練習
第10章  RT-Thread線程間通信
  本章思維導圖
  10.1  郵箱
    10.1.1  郵箱工作機制
    10.1.2  郵箱管理方式
    10.1.3  郵箱應用步驟
  10.2  消息隊列
    10.2.1  消息隊列工作機制
    10.2.2  消息隊列管理方式
    10.2.3  消息隊列應用步驟
  10.3  信號
    10.3.1  信號工作機制
    10.3.2  信號管理方式
    10.3.3  信號應用步驟
  10.4  線程間通信應用實例——多變數通信
  思考與練習

第11章  RT-Thread設備驅動
  本章思維導圖
  11.1  IO設備模型及框架
    11.1.1  IO設備模型
    11.1.2  IO設備模型框架
    11.1.3  IO設備訪問
  11.2  PIN設備驅動
    11.2.1  獲取引腳編號
    11.2.2  PIN設備管理方式
    11.2.3  PIN設備應用實例及步驟
  11.3  UART設備驅動
    11.3.1  UART設備管理方式
    11.3.2  UART設備應用實例及步驟
  11.4  TIM設備驅動
    11.4.1  TIM設備管理方式
    11.4.2  TIM設備應用實例及步驟
  11.5  ADC設備驅動
    11.5.1  ADC設備管理方式
    11.5.2  ADC設備應用實例及步驟
  11.6  設備驅動應用實例——遠程監控系統
    11.6.1  電路原理及需求分析
    11.6.2  實現過程
  思考與練習
第12章  RT-Thread軟體包
  本章思維導圖
  12.1  軟體包簡介及應用步驟
    12.1.1  軟體包簡介
    12.1.2  軟體包應用步驟
  12.2  AHT10軟體包
    12.2.1  AHT10簡介
    12.2.2  AHT10軟體包應用實例及步驟
  12.3  ATDevice軟體包
    12.3.1  AT命令簡介
    12.3.2  ATDevice軟體包應用實例及步驟
  12.4  MQTT軟體包
    12.4.1  MQTT簡介
    12.4.2  MQTT軟體包應用實例及步驟
  12.5  cJSON軟體包
    12.5.1  JSON簡介
    12.5.2  cJSON組包和解析
    12.5.3  cJSON軟體包應用實例
  思考與練習
第13章  基於STM32及OneNET的智能家居系統
  本章思維導圖
  13.1  需求分析
  13.2  整體方案設計
  13.3  硬體設計
  13.4  軟體設計
    13.4.1  軟體架構
    13.4.2  系統配置

    13.4.3  程序設計
  13.5  OneNET雲應用設計
    13.5.1  OneNET簡介
    13.5.2  設備接入
    13.5.3  數據可視化
  13.6  系統測試
  思考與練習
附錄  開發板原理圖
參考文獻

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