内容简介
本书介绍STM32F4系列微控制器在工程应用中所需的基础知识、硬件外设的工作原理以及编程开发的相关技术。全书由5个项目共16个任务构成，介绍STM32的基础知识、基于STM32F4标准外设库的工程建立和STM32F4系统时钟的配置，并结合可控LED流水灯的设计与实现、智能小车运动控制系统的设计与实现、环境参数监测和显示系统的设计与实现、多机通信系统的设计与实现等案例，对GPIO、外部中断、USART、ADC、定时器、SPI、I2C、SDIO、CAN等常用硬件外设进行讲解。
展开全文
- A-FY
- STM32嵌入式技术应用开发 全案例实践
- 53300bq
- C-qy
- D-ML
- 01
- 任务1.1 STM32学习八问
- 1.1.1 什么是STM32
- 1．STM32概述
- 2．STM32微控制器的命名规则
- 3．STM32F4系列微控制器的系统架构
- 1.1.2 什么是Arm
- 1.1.3 用STM32能做什么
- 1.1.4 学习STM32必备的知识基础是什么
- 1.1.5 学习STM32需要哪些工具与平台，有什么好的学习方法
- 1．学习STM32所需的工具与平台
- 2．学习STM32的方法
- 3．经验之谈
- 1.1.6 如何搭建STM32F4系列微控制器的最小系统
- 1．STM32F4xx微控制器
- 2．电源
- 3．外部晶振
- 4．JTAG仿真调试接口
- 5．启动模式配置电路
- 6．人机接口——按键与LED
- 1.1.7 STM32的软件开发模式有哪些
- 1．STM32的软件开发库
- 2．STM32的软件开发模式
- 1.1.8 STM32F4标准外设库的文件结构是怎样的
- 任务1.2 STM32F4标准外设库工程的建立
- 1.2.1 任务分析
- 1.2.2 知识链接
- 1．认识STM32F4标准外设库中的重要文件
- 2．正确使用标准外设库的帮助文档
- 1.2.3 任务实施
- 1．建立工程文件夹
- 2．为工程的子文件夹添加文件
- 3．新建工程
- 4．新建组（Group）并添加相应文件
- 5．配置文件是否加入编译
- 6．工程配置
- 7．编译并下载工程
- 任务1.3 STM32F4系统时钟的配置
- 1.3.1 任务分析
- 1.3.2 知识链接
- 1．STM32F4的时钟源
- 2．几个重要的时钟信号概念
- 1.3.3 任务实施
- 1．主PLL的配置
- 2．根据开发板的硬件配置修改标准外设库的相关文件
- 3．为工程添加与RCC配置相关的库文件
- 4．调用与RCC配置相关的函数以进行系统时钟的配置
- 5．编写系统时钟配置程序
- 6．编写main()函数
- 02
- 任务2.1 LED流水灯的应用开发
- 2.1.1 任务分析
- 2.1.2 知识链接
- 1．使用SysTick实现延时
- 2．STM32F4系列微控制器的GPIO及其工作模式
- 3．与GPIO工作模式配置相关的寄存器和函数API
- 4．与GPIO电平控制相关的寄存器和函数API
- 2.1.3 任务实施
- 1．配置SysTick以实现延时
- 2．编程实现对LED流水灯的控制
- 任务2.2 按键控制流水灯的应用开发
- 2.2.1 任务分析
- 2.2.2 知识链接
- 1．按键的检测方式
- 2．STM32F4的中断管理
- 3．STM32F4的外部中断/事件控制器
- 4．STM32F4外部中断的编程配置步骤
- 2.2.3 任务实施
- 1．用扫描方式实现按键功能
- 2．用中断方式实现按键功能
- 任务2.3 串行通信控制流水灯的应用开发
- 2.3.1 任务分析
- 2.3.2 知识链接
- 1．串行通信的基本知识
- 2．STM32F4系列微控制器的通用同步/异步收发器介绍
- 3．STM32F4的USART编程配置步骤
- 2.3.3 任务实施
- 1．编程实现USART1的初始化
- 2．编写USART1的中断服务函数
- 3．编写main()函数
- 4．观察实验现象
- 03
- 任务3.1 智能小车循迹状态获取的应用开发
- 3.1.1 任务分析
- 3.1.2 知识链接
- 1．STM32F4系列微控制器定时器概述
- 2．基本定时器的功能框图解析
- 3．定时器基本初始化结构体介绍
- 4．定时器中断功能的编程配置步骤
- 3.1.3 任务实施
- 1．根据任务要求计算TIMx_ARR与TIMx_PSC值
- 2．编写TIM6定时中断初始化程序
- 3．编写循迹电路板连接端口初始化程序
- 4．编写TIM6的定时中断服务函数
- 5．编写main()函数
- 6．观察试验现象
- 任务3.2 智能小车供电监测模块的应用开发
- 3.2.1 任务分析
- 3.2.2 知识链接
- 1．ADC简介
- 2．ADC的功能分析
- 3．STM32F4系列微控制器的ADC编程配置步骤
- 3.2.3 任务实施
- 1．用查询方式实现智能小车电池电压的监测
- 2．用中断方式实现智能小车电池电压的监测
- 3．观察试验现象
- 任务3.3 智能小车电机调速模块的应用开发
- 3.3.1 任务分析
- 3.3.2 知识链接
- 1．STM32F4系列微控制器的高级控制定时器和通用定时器概述
- 2．高级控制定时器功能框图解析
- 3．输出比较的典型应用——PWM输出
- 4．高级控制定时器初始化结构体介绍
- 5．DRV8848电机驱动芯片介绍
- 6．高级控制定时器输出PWM信号的编程配置步骤
- 3.3.3 任务实施
- 1．硬件接线
- 2．编写TIM1输出比较通道GPIO端口的功能配置程序
- 3．编写TIM1的时基和输出比较功能初始化程序
- 4．编写直流电机调速程序
- 5．编写main()函数
- 6．观察试验现象
- 任务3.4 智能小车电机测速模块的应用开发
- 3.4.1 任务分析
- 3.4.2 知识链接
- 1．编码器
- 2．直流电机的测速方法
- 3．STM32F4系列微控制器定时器的编码器接口模式
- 3.4.3 任务实施
- 1．硬件接线
- 2．电机测速模块的程序流程图
- 3．编写定时器3的编码器接口功能配置程序
- 4．编写计数值处理与速度换算函数
- 5．配置另一个定时器限定采样的时间间隔并编写定时器中断服务函数
- 6．编写main()函数
- 7．观察试验现象
- 04
- 任务4.1 环境温湿度监测的应用开发
- 4.1.1 任务分析
- 4.1.2 知识链接
- 1．DHT11概述及其性能指标
- 2．DHT11的数据格式
- 3．DHT11的传输时序
- 4.1.3 任务实施
- 1．硬件连接
- 2．编写DHT11的控制程序
- 3．编写main()函数
- 4．观察试验现象
- 任务4.2 环境光照强度监测的应用开发
- 4.2.1 任务分析
- 4.2.2 知识链接
- 1．I2C总线规范
- 2．BH1750环境光照强度传感器
- 4.2.3 任务实施
- 1．硬件连接
- 2．编写I2C总线基本通信程序
- 3．编写与BH1750传感器读写控制相关的程序
- 4．编写main()函数
- 5．观察试验现象
- 任务4.3 环境参数持久化存储的应用开发
- 4.3.1 任务分析
- 1．存储介质的选择
- 2．存储格式的规划
- 4.3.2 知识链接
- 1．SD存储卡介绍
- 2．STM32F4系列微控制器SDIO接口的功能特性
- 3．STM32F4标准外设库中SDIO接口相关的内容介绍
- 4．STM32F4的实时时钟介绍
- 5．FatFs文件系统介绍
- 4.3.3 任务实施
- 1．SD存储卡基本读写测试试验
- 2．环境参数持久化存储应用程序设计
- 任务4.4 具备交互功能的人机界面应用开发
- 4.4.1 任务分析
- 4.4.2 知识链接
- 1．SPI规范
- 2．STM32F4系列微控制器SPI的功能特性
- 3．使用STM32F4标准外设库配置SPI外设的步骤
- 4．OLED显示模块的编程控制
- 4.4.3 任务实施
- 1．硬件连接
- 2．编写SPI外设的初始化程序和数据收发程序
- 3．编写OLED显示模块初始化程序和字符显示程序
- 4．编写OLED显示模块显示日历功能的函数
- 5．编写main()函数
- 05
- 任务5.1 基于RS-485总线的多机通信应用开发
- 5.1.1 任务分析
- 5.1.2 知识链接
- 1．RS-485/RS-422/RS-232标准
- 2．RS-485收发器芯片与典型应用电路
- 3．RS-485的应用层通信协议
- 5.1.3 任务实施
- 1．硬件连接
- 2．绘制主机和从机的程序流程
- 3．编写USART2的初始化函数与数据发送函数
- 4．编写USART2的中断服务函数
- 5．根据任务要求定义必要的数据类型
- 6．编写数据的解析与校验函数
- 7．编写main()函数
- 8．观察试验现象
- 任务5.2 基于CAN总线的多机通信应用开发
- 5.2.1 任务分析
- 1．CAN总线上数据的发送模式
- 2．发送单元对不同数据的编码方式
- 3．接收单元的数据筛选方式
- 5.2.2 知识链接
- 1．CAN总线的基础知识
- 2．STM32F4系列微控制器的CAN控制器介绍
- 3．STM32F4标准外设库中的CAN相关内容介绍
- 5.2.3 任务实施
- 1．硬件连接
- 2．初始化CAN通信相关的GPIO引脚
- 3．配置CAN工作模式、位时序以及波特率
- 4．配置筛选器的工作方式
- 5．编写报文收发结构体的填充程序
- 6．使能CAN接收中断，编写中断服务程序
- 7．编写测试程序，收发报文并校验
- 8．观察试验现象
- ck
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版权信息
出版社：人民邮电出版社
出版时间：2020
作者：苏李果 宋丽
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