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嵌入式系統原理及應用(基於STM32微控制器與Proteus高等院校信息技術系列教材)

  • 作者：編者:屈霞//劉麟|責編:袁勤勇//楊楓
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302703365
  • 出版日期：2025/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：306
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    本書講述目前較新的佔據國內大部分32位微控制器市場的ST（意法半導體）公司推出的基於ARM Cortex-M3處理器的STM32F103微控制器及應用。
    全書共分3部分：第一部分（第1?3章）介紹嵌入式系統的概念、ARM Cortex-M3處理器的體系結構、STM32F103微控制器工作原理等，還介紹Keil μVision5（Keil5）結合Proteus 8.17對STM32F103微控制器進行開發和模擬的方法。第二部分（第4?8章）講述STM32F103片上外設的原理及應用，包括GPIO、中斷、EXTI、定時器、USART、ADC等，並分別利用Keil5和Proteus 8.17對片上外設典型工程應用進行設計和模擬。第三部分（第9章）講述STM32F103典型的開發應用實例，包括STM32F103與十多種常用感測器、通信模塊和顯示器等介面的軟硬體設計，給出了硬體電路原理圖和程序流程圖。
    本書適合作為高等院校電腦、電子信息、自動化、機電工程等相關專業的本科生、研究生嵌入式相關課程的教材或實驗教學、課程設計的教材；也可供高職學校同類專業使用，可供從事嵌入式開發的技術和研究人員參考。
作者介紹
編者:屈霞//劉麟|責編:袁勤勇//楊楓
目錄
第1章  嵌入式系統概述
  1.1  嵌入式系統的概念和特點
    1.1.1  嵌入式系統的概念
    1.1.2  嵌入式系統的特點
  1.2  嵌入式系統的組成
  1.3  嵌入式處理器ARM
  習題1
第2章  基於ARM Cortex-M3處理器的STM32F103微控制器
  2.1  Cortex-M3處理器結構
  2.2  Cortex-M3匯流排介面
  2.3  Cortex-M3編程模型
    2.3.1  Cortex-M3數據類型
    2.3.2  Cortex-M3處理器工作狀態
    2.3.3  Cortex-M3特權分級和工作模式
    2.3.4  Cortex-M3的寄存器組織
    2.3.5  Cortex-M3彙編指令
    2.3.6  Cortex-M3異常和中斷
  2.4  Cortex-M3存儲結構
    2.4.1  存儲格式
    2.4.2  存儲器映射
  2.5  基於ARM Cortex-M3的STM32微控制器
  2.6  STM32F103微控制器概述
  2.7  STM32F103微控制器的最小系統
  2.8  STM32F103微控制器的時鐘系統
    2.8.1  STM32F103微控制器的時鐘樹
    2.8.2  STM32F103微控制器的時鐘系統相關庫函數
  2.9  STM32F103微控制器的低功耗模式
  2.10  STM32F103微控制器的安全檢測
  習題2
第3章  STM32F103應用工程的建立和模擬
  3.1  嵌入式開發工具MDK-ARM
    3.1.1  認識MDK-ARM
    3.1.2  安裝MDK-ARM
    3.1.3  註冊MDK-ARM
    3.1.4  配置ARMCC編譯器
  3.2  下載STM32F10x標準外設庫
  3.3  新建一個STM32F103應用工程
    3.3.1  新建工程文件夾並添加STM32F10x標準外設庫文件
    3.3.2  新建工程和設置組
    3.3.3  配置工程環境
    3.3.4  編寫用戶程序源代碼
    3.3.5  編譯和鏈接STM32F103工程
  3.4  Proteus模擬工程
  3.5  模擬器調試工程
  習題3
第4章  STM32F103的GPIO
  4.1  GPIO概述
  4.2  STM32F103GPIO引腳的內部結構
  4.3  STM32F103GPIO的工作模式與輸出頻率
  4.4  STM32F103GPIO的復用功能和重映射

  4.5  STM32F103GPIO的寄存器
  4.6  STM32F103GPIO的外部中斷映射和事件輸出
  4.7  STM32F10x的GPIO相關庫函數
  4.8  STM32F103的GPIO設計實例
    4.8.1  GPIO應用基礎
    4.8.2  GPIO跑馬燈設計
    4.8.3  GPIO按鍵計數顯示設計
  習題4
第5章  STM32F103的中斷
  5.1  中斷的概念
  5.2  STM32F103的中斷系統
    5.2.1  中斷源
    5.2.2  中斷通道
    5.2.3  嵌套向量中斷控制器
    5.2.4  STM32的中斷優先順序
    5.2.5  STM32F103的中斷向量表
    5.2.6  STM32F103的中斷服務函數
  5.3  STM32F103的外部中斷/事件控制器
    5.3.1  外部中斷/事件控制器的硬體結構
    5.3.2  EXTI的寄存器
  5.4  STM32F10x的NVIC相關庫函數
  5.5  STM32F10x的EXTI相關庫函數
  5.6  STM32F103的中斷設計實例
    5.6.1  中斷的應用基礎
    5.6.2  外部中斷的按鍵計數和LED控制設計
  習題5
第6章  STM32F103的定時器
  6.1  定時器概述
  6.2  STM32F103的通用定時器
  6.3  STM32F103的高級定時器
  6.4  STM32F103的基本定時器
  6.5  STM32F10x的定時器相關庫函數
  6.6  STM32F103的定時器設計實例
    6.6.1  定時器應用基礎
    6.6.2  定時器中斷方式控制數碼管和LED設計
    6.6.3  定時器PWM輸出控制LED設計
  習題6
第7章  STM32F103的USART
  7.1  USART概述
  7.2  STM32F103 USART的寄存器
  7.3  STM32F103 USART的工作原理
    7.3.1  USART的內部結構
    7.3.2  USART的波特率設計
    7.3.3  STM32F103的USART中斷
  7.4  STM32F10x的USART相關庫函數
  7.5  STM32F103的USART設計實例
    7.5.1  USART應用基礎
    7.5.2  USART中斷方式接收和發送設計
    7.5.3  USART利用JY60感測器採集加速度設計
  習題7

第8章  STM32F103的ADC
  8.1  ADC概述
  8.2  STM32F103 ADC的內部結構
  8.3  STM32F103 ADC的工作過程
  8.4  STM32F103 ADC的工作模式
  8.5  STM32F103 ADC的寄存器
  8.6  STM32F10x的ADC相關庫函數
  8.7  STM32F103的ADC設計實例
    8.7.1  ADC應用基礎
    8.7.2  查詢方式的多通道ADC採集電壓設計
    8.7.3  中斷方式的多通道ADC採集電壓設計
    8.7.4  ADC利用MQ135感測器採集有害氣體設計
  習題8
第9章  STM32F103微控制器開發實例
  9.1  基於DHT11的環境溫濕度控制實例
  9.2  基於Wi-Fi和Gizwits的環境無線監測系統設計
  9.3  基於Wi-Fi和MQTT的水位監測報警系統設計
  9.4  基於光強度感測器BH1750和顏色感測器TCS3472的照明舒適度檢測系統設計
  9.5  基於Wi-Fi和加速度感測器JY60的乘客舒適度檢測系統設計
  9.6  基於熱成像感測器MLX90640的熱成像測溫系統設計
  9.7  基於藍牙模塊JDY-31和閃電感測器SEN0290的靜電檢測系統設計
  9.8  基於藍牙模塊HC-05和土壤濕度感測器YL-69的盆栽灌溉系統設計
  9.9  基於UWB和DWM1000的定位系統設計
  9.10  基於藍牙模塊JDY-31和超聲波感測器HC-SR04的站台門監測系統設計
  9.11  基於DS18B20和PWM的溫度控制系統設計
  習題9
附錄A  STM32F103微控制器大容量產品引腳定義表（STM32F103xC/D/E）
附錄B  STM32F103微控制器中容量產品引腳定義表（STM32F103x8/B）
附錄C  STM32F103微控制器小容量產品引腳定義表（STM32F103x4/6）
附錄D  課程知識模塊與思政映射
參考文獻

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