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STM32嵌入式原理及应用(基于STM32F103微控制器的进阶式项目实战)
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STM32嵌入式原理及应用(基于STM32F103微控制器的进阶式项目实战)

作者：杨居义、付琼芳、谢治军、熊素、牛童、黄婷
出版社：清华大学出版社出版时间：2023-10-01
开本： 其他 页数： 396
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STM32嵌入式原理及应用(基于STM32F103微控制器的进阶式项目实战) 版权信息

STM32嵌入式原理及应用(基于STM32F103微控制器的进阶式项目实战) 本书特色

秉承在新工科背景下，相关专业发展必须加强实训的理念，同时吸取了工程化教学思想，因此与同类书籍相比具有如下特点：
（1）《STM32嵌入式原理及应用》实现理论与实践相结合，在讲述理论基础上，完成项目实践操作，在实践过程中赋予相关理论知识更应有利于学习者对嵌入式各个方面技术的理解，每一个项目实践可独立完成，又相互联系，为了培养学生高阶性、创新性，又增加拓展训练项目，学习者可以对其中的知识和实践进一步深入和延伸。
（2）内容层次清晰，由简单的复杂，层次分明，逐渐递进。
（3）启发拓展思考。本书提供了完整的代码，用于加深对理论知识的理解，同时也编写了大量的实践拓展训练，增加学习者的兴趣，引导学习者进一步思考和设计扩展应用，完成创新实验设计。
(4)增加了课程思政育人。在理论知识、实践应用的同时注重育人功能，围绕科技创新、工匠精神、职业精神、敬业精神、安全意识、团队合作意识、集体意识等进行。

STM32嵌入式原理及应用(基于STM32F103微控制器的进阶式项目实战) 内容简介

本书是根据普通高等教育“十四五”规划教材和课程建设的指导思想，按照高等院校 核的STM32F103微控制器嵌入式系统硬件设计、软件开发的技术和方法。全书共分为11章 开发平台、第3章开发环境搭建与工程模板创建、第4章 STM32 GPIO原理与项目实践、 STM32定时器原理与项目实践、第7章 STM32串口通信原理与项目实践、第8章 STM32 I 项目实践、 0章 STM32 ADC原理与项目实践和 1章综合应用等素质、知识和能力。 有习题。本书内容丰富而精炼，文字通俗易懂，讲解深入浅出，适合作为高等院校计算机 物联网工程等专业高年级本科或研究生教材

STM32嵌入式原理及应用(基于STM32F103微控制器的进阶式项目实战) 目录

第1章STM32微控制器1
1.1STM32微控制器3
1.1.1CortexM3的MCU3
1.1.2CortexM3的主要优势3
1.1.3CortexM3系列4
1.2STM32系统架构及命名规则5
1.2.1STM32系统架构5
1.2.2STM32命名规则6
1.3STM32的应用领域8
练习与拓展9
第2章STM32硬件开发平台11
2.1STM32F103*小系统板13
2.2I/O扩展模块18
练习与拓展21
第3章开发环境搭建与工程模板创建23
3.1STM32固件库概述25
3.2MDK软件及支持包安装28
3.2.1MDK软件安装28
3.2.2支持包安装31
3.3CH340驱动安装33
3.4程序下载方法1: ISP串口程序下载34
3.4.1ISP串口程序下载硬件连接34
3.4.2下载工具FlyMcu配置35
3.5程序下载方法2: STLINK程序下载37
3.5.1STLINK V2的硬件连接38
3.5.2STLINK驱动的安装38STM32嵌入式原理及应用——基于STM32F103微控制器的进阶式项目实战3.5.3STLINK固件升级39
3.5.4MDK软件上配置STLINK40
3.6基础项目实践44
3.6.1项目1: 新建基于库函数的MDK5模板44
3.6.2项目考核评价表65
练习与拓展66
第4章STM32 GPIO原理与项目实践69
4.1GPIO概述71
4.2GPIO工作模式与输出速度71
4.2.1GPIO工作模式71
4.2.2GPIO输出速度76
4.3STM32时钟系统77
4.3.1时钟源77
4.3.2外设及系统时钟77
4.3.3APB2外设时钟使能寄存器（RCC_APB2ENR）79
4.4STM32 GPIO相关配置寄存器80
4.5端口复用和重映射86
4.5.1端口复用功能86
4.5.2端口重映射87
4.6位操作88
4.6.1位操作基本原理88
4.6.2位带操作定义90
4.7GPIO相关的库函数91
4.8基本项目实践95
4.8.1项目2: 基于库函数操作的I/O口输出控制LED灯闪烁95
4.8.2项目3: 基于寄存器的I/O口输出控制LED灯闪烁106
4.8.3项目4: 基于位操作的I/O口输出控制LED灯闪烁112
4.8.4项目考核评价表115
4.9拓展项目实践116
4.9.1项目5: I/O口输出控制LED流水灯116
4.9.2项目6: I/O口输出控制蜂鸣器和LED亮灭120
4.9.3项目7: 单按键控制LED灯和蜂鸣器123
4.9.4项目8: I/O口输入/输出综合项目127
4.9.5项目9: 数码管显示独立式按键值134
4.9.6项目10: 数码管显示矩阵式键盘按键值140
练习与拓展147
第5章STM32中断系统原理与项目实践151
5.1中断概述153
5.1.1中断的概念153
5.1.2NVIC介绍153
5.2NVIC嵌套向量中断控制器153
5.2.1STM32F103中断向量表153
5.2.2NVIC中断优先级分组156
5.2.3中断优先级分组函数157
5.2.4抢占优先级和响应优先级158
5.2.5中断设置相关寄存器158
5.2.6中断优先级设置步骤160
5.3外部中断/事件控制器160
5.3.1外部中断/事件控制器结构161
5.3.2外部中断/事件输入线162
5.4STM32中断相关库函数164
5.4.1NVIC相关库函数164
5.4.2EXTI相关库函数169
5.4.3EXTI中断线GPIO引脚映射库函数172
5.5基本项目实践172
5.5.1外部中断的一般配置步骤172
5.5.2项目11: 按键中断控制流水灯和蜂鸣器172
5.5.3项目考核评价表180
5.6拓展项目实践180
5.6.1项目12: 三路抢答器180
5.6.2项目13: 七路医院输液呼叫器186
练习与拓展194
第6章STM32定时器原理与项目实践197
6.1STM32F103定时器概述199
6.2基本定时器200
6.2.1基本定时器结构200
6.2.2基本定时器的计数模式203
6.3通用定时器203
6.3.1通用定时器结构203
6.3.2通用定时器的计数模式209
6.3.3通用定时器主要寄存器210
6.4定时器相关库函数214
6.5基本项目实践218
6.5.1项目14: 定时器中断控制LED闪烁218
6.5.2项目15: 输入信号脉冲宽度测量221
6.5.3项目16: PWM控制LED实现呼吸灯225
6.5.4项目考核评价表230
6.6拓展项目实践230
项目17: 城市交通灯230
练习与拓展237
第7章STM32串口通信原理与项目实践239
7.1串口通信概述241
7.2STM32 USART工作原理242
7.2.1数据帧格式243
7.2.2波特率243
7.2.3数据收/发过程244
7.2.4USART内部结构245
7.2.5数据传输状态获取方式245
7.2.6USART硬件连接246
7.2.7USART寄存器介绍247
7.3USART的相关库函数252
7.4基本项目实践253
7.4.1项目18: 串口控制LED灯亮灭253
7.4.2项目考核评价表261
7.5拓展项目实践261
项目19: 手机——蓝牙——STM32控制家庭照明灯261
练习与拓展269
第8章STM32 IIC原理与项目实践270
8.1IIC概述 273
8.2IIC基本原理273
8.2.1IIC总线结构273
8.2.2IIC总线协议273
8.2.3IIC的寻址与读写过程275
8.3STM32的IIC特点及内部结构277
8.3.1STM32的IIC主要特点277
8.3.2STM32的IIC内部结构278
8.4OLED显示屏279
8.4.1OLED简介279
8.4.20.96英寸OLED IIC显示屏模块280
8.4.3STM32与0.96英寸OLED IIC接口连接280
8.5STM32F103的IIC相关库函数281
8.6基本项目实践284
8.6.1项目20: STM32控制IIC OLED屏显示“我爱中国”284
8.6.2项目考核评价表290
8.7拓展项目实践290
项目21: STM32温湿度检测及控制器290
练习与拓展296
第9章STM32 DMA原理与项目实践299
9.1DMA概述301
9.2STM32F103 DMA的工作原理302
9.2.1DMA的基本结构302
9.2.2DMA功能模块介绍303
9.2.3DMA数据搬移过程304
9.2.4DMA请求映射307
9.2.5DMA主要寄存器介绍309
9.3DMA的相关库函数313
9.4基本项目实践317
9.4.1项目22: DMA实现存储器内部数据转运317
9.4.2项目考核评价表323
9.5拓展项目实践324
项目23: 存储器到外设数据搬移进度监测324
练习与拓展332
第10章STM32 ADC原理与项目实践333
10.1STM32的ADC概述335
10.2STM32的ADC工作原理336
10.2.1STM32F103的ADC主要特征336
10.2.2STM32的ADC内部结构336
10.2.3ADC校准343
10.2.4ADC转换模式343
10.2.5ADC外部触发转换344
10.3STM32的ADC相关库函数345
10.4基本项目实践353
10.4.1ADC1的通道1进行单次转换步骤353
10.4.2项目24: 直流数字电压表353
10.4.3项目考核评价表357
10.5拓展项目实践358
10.5.1项目25: 光敏电阻的照明灯控制系统358
10.5.2项目26: MQ3酒精传感器检测及显示363
练习与拓展368
第11章综合应用371
11.1项目27: 超声波传感器测距仪371
11.2项目28: STM32校园上课铃响系统374
11.3项目29: 土壤湿度传感器检测及显示376
11.4项目30: STM32室内环境检测与控制系统379
参考文献384
附录A大容量STM32F103xx产品系列引脚定义表385
附录BMDK下C语言基础392
B.1位操作392
B.2define宏定义393
B.3ifdef条件编译393
B.4extern变量声明394
B.5typedef类型别名395
B.6结构体395
B.7static关键字396
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