当前,我国科学技术已经得到飞速发展,使人们的生活质量得到明显改善,同时减少了成本的研发成本,再加上我国高新技术、物联网技术以及高新技术的大力支持,嵌入式操作系统技术在我国各个领域都得到广泛应用。本书结合学生所学的基础知识,兼顾非电气/自动化和近电气/自动化专业的教学特点,主要介绍了STM32的原理及采用HAL库在Proteus的简要仿真过程。全书共分为两部分:部分对语言、HAL库及编程、仿真平台做了概述、总结;第二部分通过实例演示了采用HAL库及STM32CubeMX编程的一般过程。本书的思想是完全替代8位、16位单片机,特别是51系列单片机,因此可作为应用型本科及高职、高专的教材,也可作为普通院校的“嵌入式系统”课程教材,可在这类型学校推广。该书引入了大量的示例,可作为技术人员、工程师的参考工具书。

第1篇C语言、HAL库及编程、仿真平台 第1章C语言知识要点(3) 1.1C语言基础知识(3) 1.2数组(8) 1.3函数(12) 1.4指针(16) 1.5结构体、共用体与枚举(21) 1.6编程规范(27) 思考与练习(39) 第2章STM32简介(40) 2.1CortexM3内核(40) 2.2STM32的特点(40) 2.3STM32的分类(41) 2.4STM32的型号说明(42) 2.5内部资源(43) 2.6内部结构(45) 2.7时钟树(47) 思考与练习(49) 第3章寄存器的函数封装方法(50) 3.1地址空间(50) 3.2通过地址设置寄存器(53) 3.3地址重命名(53) 3.4外设的封装(54) 3.5寄存器的封装(55) 思考与练习(56) 第4章HAL库及编程平台(57) 4.1标准库及HAL库的比较(57) 4.2HAL库(57) 4.3图形配置工具STM32CubeMX(63) 4.4编程平台Keil MDK5(78) 思考与练习(84) 第5章仿真平台Proteus 8.6(85) 5.1Proteus 8.6环境(85) 5.2添加及布置元器件(89) 5.3仿真控制(91) 思考与练习(92) 第2篇设 计 仿 真 第6章点亮LED灯(95) 6.1GPIO简介(95) 6.2实例描述及硬件���接图绘制(101) 6.3STM32CubeMX配置工程(104) 6.4仿真结果(112) 6.5代码分析(112) 6.6点亮3个LED灯(116) 6.7流水灯(118) 思考与练习(123) 第7章用按键扫描控制LED灯(126) 7.1实例描述及硬件连接图绘制(126) 7.2STM32CubeMX配置工程(127) 7.3代码分析(129) 7.4编写用户代码(130) 7.5仿真结果(132) 7.6按键说明(132) 思考与练习(133) 第8章按键中断控制LED灯(134) 8.1中断和异常向量(134) 8.2NVIC优先级分组(137) 8.3外部中断(138) 8.4实例描述及硬件连接图绘制(139) 8.5STM32CubeMX配置工程(139) 8.6代码分析(140) 8.7编写用户代码(143) 8.8仿真结果(144) 思考与练习(144) 第9章仿真器端口电平——基本定时器(145) 9.1定时器功能简介(145) 9.2基本定时器工作分析(145) 9.3基本定时器时钟源(146) 9.4基本定时器周期(146) 9.5实例描述及硬件连接图绘制(146) 9.6STM32CubeMX配置工程(147) 9.7外设结构体分析(149) 9.8编写用户代码(151) 9.9查看运行结果(151) 9.10仿真结果(153) 思考与练习(155) 第10章仿真器端口电平——PWM输出(156) 10.1通用定时器工作分析(156) 10.2定时器的时钟源(159) 10.3实例描述及硬件连接图绘制(160) 10.4STM32CubeMX配置工程(160) 10.5外设结构体分析(162) 10.6编写用户代码(163) 10.7实例现象(163) 思考与练习(164) 第11章呼吸灯——PWM输出再应用(165) 11.1呼吸灯控制原理(165) 11.2实例描述及硬件连接图绘制(166) 11.3STM32CubeMX配置工程(166) 11.4中断函数分析(168) 11.5编写用户代码(168) 11.6仿真结果(169) 11.7重写回调函数(169) 思考与练习(170) 第12章脉冲测量——PWM捕获(172) 12.1捕获的再理解(172) 12.2实例描述及硬件连接图绘制(173) 12.3STM32CubeMX配置工程(173) 12.4中断函数分析(174) 12.5编写用户代码(175) 12.6仿真结果(177) 12.7PWM输入捕获特例设置(178) 思考与练习(182) 第13章向串口发送数据(183) 13.1串口基础知识(183) 13.2实例描述及硬件连接图绘制(187) 13.3STM32CubeMX配置工程(188) 13.4外设结构体分析(189) 13.5编写用户代码(192) 13.6仿真结果(192) 13.7重定向函数(192) 思考与练习(194) 第14章串口收发数据(195) 14.1实例描述及硬件连接图绘制(195) 14.2STM32CubeMX配置工程(196) 14.3中断函数分析(197) 14.4编写用户代码(198) 14.5仿真结果(199) 思考与练习(199) 第15章LED灯与串口输出并行(200) 15.1DMA概述(200) 15.2实例描述及硬件连接图绘制(202) 15.3STM32CubeMX配置工程(203) 15.4DMA中断函数分析(205) 15.5编写用户代码(205) 15.6仿真结果(206) 思考与练习(206) 第16章实时时钟——RTC(207) 16.1RTC的特点及时钟源选择(207) 16.2UNIX时间戳(207) 16.3实例描述及硬件连接图绘制(208) 16.4STM32CubeMX配置工程(208) 16.5外设结构体分析(210) 16.6编写用户代码(213) 16.7仿真结果(214) 思考与练习(214) 第17章芯片自带温度传感器使用——A/D转换(215) 17.1STM32的A/D转换简介(215) 17.2实例描述及硬件连接图绘制(217) 17.3STM32CubeMX配置工程(217) 17.4外设结构体分析(220) 17.5编写用户代码(224) 思考与练习(224) 第18章单总线控制下的DS18B20温度采集(226) 18.1DS18B20简介(226) 18.2实例描述及硬件连接图绘制(234) 18.3STM32CubeMX配置工程(235) 18.4延时函数说明(236) 18.5编写用户代码(236) 18.6实例现象(241) 第19章单总线控制下的温湿度测量(243) 19.1DHT11简介(243) 19.2实例描述及硬件连接图绘制(245) 19.3STM32CubeMX配置工程(246) 19.4编写用户代码(246) 19.5仿真结果(250) 第20章LCD1602显示——字形式读写端口(252) 20.1LCD1602简介(252) 20.2实例描述及硬件连接图绘制(256) 20.3STM32CubeMX配置工程(256) 20.4预编程分析(259) 20.5编写用户代码(260) 20.6仿真结果(262) 附录AProteus常用元器件关键字中英文对照表(264) 附录B基本逻辑门电路符号(266) 部分参考答案(267) 参考文献(270)