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STM32應用技術項目實踐(高等職業教育新業態新職業新崗位系列教材)

  • 作者：編者:馬穎|責編:王昭松
  • 出版社：電子工業
  • ISBN：9787121496127
  • 出版日期：2025/08/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：194
人民幣：RMB 54 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以STM32CubeIDE、STM32CubeMX+MDK Keil兩種開發平台為例，介紹STM32F407晶元的系統功能和常用外設的編程開發方法，內容包括STM32軟硬體開發基礎、GPIO、外部中斷、串列通信、定時器、LCD、PWM輸出、ADC等。本書編寫力求通俗易懂，針對職業教育特點，採用「項目導向、任務驅動」教學模式構建內容體系，全書由4個項目共13個任務構成，主要包括開發平台的搭建、軟體的使用、基於HAL庫的STM32工程創建和STM32F4系統時鐘、GPIO的配置，並基於STM32F407開發板實施LED控制設計、三人搶答器設計和智能調光燈設計等。書中融入了大量互動式學習內容，讀者可以掃描書中的二維碼獲得開發代碼及解決問題的思路等。
    本書附有完整的開發代碼、PPT課件及思考練習答案，讀者可登錄華信教育資源網註冊后免費下載。
作者介紹
編者:馬穎|責編:王昭松
目錄
項目1  搭建STM32開發環境
  任務1.1  認識STM32F4開發板
  任務描述
  任務學習
    1.1.1  初識STM32
    1.1.2  認識STM32F407晶元
    1.1.3  認識STM32F4開發板
  任務實施
  步驟1：搜集晶元數據手冊及開發板的相關資料
  步驟2：查找STM32F4開發板的連接外設的引腳
  任務1.2  安裝STM32開發軟體
  任務描述
  任務學習
    1.2.1  STM32的開發方式
    1.2.2  STM32的開發軟體
  任務實施
  步驟1：檢查Java運行環境
  步驟2：安裝CubeIDE軟體
  步驟3：安裝CubeMX軟體及固件包
  步驟4：安裝Keil MDK軟體及固件包
  任務1.3  創建STM32工程
  任務描述
  任務學習
    1.3.1  認識主要項目文件及CMSIS標準
    1.3.2  LED的硬體電路及其GPIO配置
  任務實施1：CubeMX軟體工程配置
  步驟1：選晶元新建工程，認識軟體界面
  步驟2：配置系統時鐘
  步驟3：配置GPIO
  步驟4：生成初始化代碼
  任務實施2：在Keil MDK軟體中編寫控制LED的代碼
  步驟1：認識Keil MDK軟體界面，設置輸出hex文件
  步驟2：Keil MDK軟體的幾個設置技巧
  步驟3：編寫控制LED閃爍的代碼
  任務實施3：使用CubeIDE配置工程，編寫代碼
  步驟1：創建STM32工程
  步驟2：配置系統時鐘和GPIO
  步驟3：生成初始化代碼，認識編輯界面
  步驟4：編寫控制LED亮滅的代碼
  步驟5：設置輸出hex文件
  任務1.4  程序下載與調試
  任務描述
  任務學習
    1.4.1  STM32F4的程序下載方式
    1.4.2  開發板的串口一鍵下載電路
  任務實施
  步驟1：安裝CH340串口驅動程序
  步驟2：使用FlyMcu軟體實現串口下載
  步驟3：安裝ST-LINK驅動程序
  步驟4：在Keil MDK軟體中使用ST-LINK下載程序

  步驟5：在CubeIDE軟體中使用ST-LINK下載程序
  拓展訓練：聲光報警器設計
  項目評價
  思考練習
項目2  LED控制設計
  任務2.1  8位跑馬燈設計
  任務描述
  任務學習
    2.1.1  STM32F4的時鐘系統及其初始化函數
    2.1.2  STM32F4的GPIO及其配置
    2.1.3  GPIO相關的API函數
  任務實施
  步驟1：8位跑馬燈硬體電路設計
  步驟2：CubeMX工程配置
  步驟3：查看和分析項目初始化配置代碼
  步驟4：編寫LED控制函數
  步驟5：上板驗證跑馬燈功能
  拓展訓練：循環點亮RGB燈
  任務2.2  按鍵控制LED設計
  任務描述
  任務學習
    2.2.1  按鍵工作原理
    2.2.2  獨立按鍵輸入檢測函數設計
  任務實施
  步驟1：硬體電路設計
  步驟2：CubeMX工程配置
  步驟3：創建外設驅動文件，添加文件路徑
  步驟4：編寫按鍵檢測函數及LED宏函數
  步驟5：實現按鍵控制LED設計
  拓展訓練：按鍵控制RGB燈
  任務2.3  串口控制LED設計
  任務描述
  任務學習
    2.3.1  串列通信概述
    2.3.2  非同步串列通信協議
    2.3.3  串口操作的HAL庫相關函數
  技能訓練1：串口發送信息
  步驟1：硬體電路設計
  步驟2：串口CubeMX工程配置
  步驟3：複製外設驅動文件，添加文件路徑
  步驟4：分析串列通信配置代碼
  步驟5：添加串口重定向代碼
  步驟6：實現串口發送功能
  技能訓練2：串口發送及接收信息
  步驟1：複製串口通信工程
  步驟2：編寫串口接收信息功能代碼
  步驟3：下載調試串口發送及接收信息功能
  任務實施
  步驟1：編寫串口控制LED代碼
  步驟2：下載程序並測試串口控制LED功能

  拓展訓練：串口控制RGB燈
  項目評價
  思考練習
項目3  三人搶答器設計
  任務3.1  三人搶答器按鍵模塊設計
  任務描述
  任務學習
    3.1.1  中斷概述
    3.1.2  NVIC中斷優先順序
    3.1.3  EXTI外部中斷
    3.1.4  EXTI相關HAL函數
  任務實施
  步驟1：外部中斷按鍵引腳配置
  步驟2：CubeMX工程配置
  步驟3：外部中斷按鍵代碼設計
  拓展訓練1：給三人搶答器添加三個選手指示燈
  拓展訓練2：通過外部中斷方式實現按鍵控制RGB燈
  任務3.2  三人搶答器限時搶答設計
  任務描述
  任務學習
    3.2.1  STM32定時器概述
    3.2.2  通用定時器
    3.2.3  基本定時器
    3.2.4  定時器的HAL驅動函數
  技能訓練：通用定時器設計
  步驟1：通用定時器參數計算
  步驟2：通用定時器CubeMX工程配置
  步驟3：實現通用定時器控制LED閃爍
  任務實施
  步驟1：基本定時器參數計算
  步驟2：基本定時器CubeMX工程配置
  步驟3：限時搶答代碼設計及浮點數輸出
  任務3.3  三人搶答器顯示界面設計
  任務描述
  任務學習
    3.3.1  TFTLCD概述
    3.3.2  FSMC簡介
  技能訓練：TFTLCD顯示
  步驟1：連接TFTLCD硬體電路
  步驟2：TFTLCD的CubeMX工程配置
  步驟3：分析代碼，移植LCD驅動文件
  步驟4：編寫TFTLCD顯示代碼
  任務實施
  步驟1：複製工程
  步驟2：編寫代碼
  拓展訓練1：在TFTLCD上顯示自己設計的LOGO
  拓展訓練2：添加48號字體在LCD顯示
  項目整體實施
  步驟1：三人搶答器工程配置
  步驟2：移植三人搶答器顯示界面代碼

  步驟3：下載程序，檢測三人搶答器整體功能
  項目評價
  思考練習
項目4  智能調光燈設計
  任務4.1  調光燈手動模式設計
  任務描述
  任務學習
    4.1.1  PWM工作原理
    4.1.2  PWM相關的HAL函數
  任務實施
  步驟1：PWM參數計算
  步驟2：PWM的CubeMX工程配置
  步驟3：實現按鍵調光燈設計
  拓展訓練：使用USB_LED設計按鍵調光燈
  任務4.2  調光燈自動模式設計
  任務描述
  任務學習
    4.2.1  STM32F4的ADC
    4.2.2  光敏感測器
  技能訓練：光敏感測器及ADC檢測
  步驟1：硬體電路設計
  步驟2：ADC的CubeMX工程配置
  步驟3：編寫光敏感測器實現代碼
  任務實施
  步驟1：配置工程，編寫ADC代碼
  步驟2：編寫主函數代碼
  步驟3：下載程序，測試功能
  任務4.3  漢字及圖片的LCD界面設計
  任務描述
  任務學習
    4.3.1  漢字顯示原理
    4.3.2  圖片顯示格式
  技能訓練1：漢字顯示設計
  步驟1：通過PCtoLCD 2002軟體進行漢字取模
  步驟2：編寫顯示漢字的應用函數
  步驟3：編寫漢字顯示代碼
  技能訓練2：圖片顯示設計
  步驟1：添加圖片顯示驅動文件
  步驟2：通過Image2Lcd軟體進行圖片取模
  步驟3：編寫代碼實現圖片顯示
  任務實施
  步驟1：對ASCII碼取模48號字符集
  步驟2：在主函數中編寫智能調光燈LCD顯示的代碼
  項目整體實施
  步驟1：複製工程，移植LCD文件
  步驟2：添加漢字及圖片的LCD界面設計相關代碼
  步驟3：上板測試
  項目評價
  思考練習
附錄A  開發板部分電路原理圖

參考文獻

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