本书基于ST公司的STM32芯片进行讲解,包括8个项目、20个任务,分别介绍了LED控制设计与实现—点亮一个LED灯、篮球赛计分器设计与实现、数字时钟设计与实现、简易电压表设计与实现、Modbus-RTU通信协议设计与实现、直流电机调速设计与实现、旋转线阵LED时钟设计与实现、简易示波器设计与实现,涵盖了STM32嵌入式系统的基本知识和嵌入式应用开发的基本内容。本书可作为高等院校和高职院校嵌入式、物联网、应用电子和电子信息技术等专业嵌入式课程的教材,也可作为职业院校技能大赛和全国大学生电子设计竞赛的培训用书,同时也可供智能电子产品制作爱好者自学使用。

项目1 LED控制设计与实现—点亮一个LED灯(1) 1.1 STM32概述(2) 1.1.1 什么是STM32(2) 1.1.2 什么是STM32F103VET6(2) 1.1.3 STM32F103VET6的性能(3) 1.2 STM32开发环境介绍(3) 1.2.1 STM32的集成开发环境(3) 1.2.2 STM32的硬件仿真器(4) 1.3 STM32开发固件库(4) 1.3.1 标准外设固件库(5) 1.3.2 HAL库和LL库(5) 1.3.3 第三方固件库(5) 1.4 点亮一个LED灯(5) 任务1-1 安装Keil MDK(5) 任务1-2 使用已有工程点亮LED灯(9) 任务1-3 实现一个LED灯闪烁(13) 任务1-4 实现流水灯(13) 1.5 总结(15) 学习巩固与考核(16) 项目2 篮球赛计分器设计与实现(21) 2.1 STM32F103小系统(21) 2.1.1 复位电路(22) 2.1.2 时钟电路(22) 2.1.3 启动电路(23) 2.2 STM32 GPIO的使用(23) 2.2.1 GPIO概述(23) 2.2.2 GPIO输出功能的使用(24) 2.2.3 GPIO输入功能的使用(26) 任务2-1 用按键控制LED灯(26) 2.3 数码管的使用(27) 2.3.1 数码管简介(27) 2.3.2 数码管的驱动电路(28) 2.3.3 GPIO端口的重定向(29) 2.3.4 数码管的静态显示(32) 2.3.5 数码管的动态显示(32) 任务2-2 用数码管显示单个数字(32) 任���2-3 用数码管显示多个数字(33) 任务2-4 篮球赛计分器的实现(34) 2.4 总结(36) 学习巩固与考核(37) 项目3 数字时钟设计与实现(42) 3.1 STM32时钟系统(42) 3.2 定时器概述(44) 3.3 TIM2的使用(44) 3.3.1 TIM2简介(44) 3.3.2 TIM2的具体使用(44) 任务3-1 实现以1Hz频率闪烁的LED灯(查询法)(45) 3.4 定时器中断(47) 3.4.1 中断概述(47) 3.4.2 STM32中断系统简介(48) 3.4.3 TIM2中断的使用(48) 任务3-2 秒表(49) 3.5 外部中断(53) 任务3-3 用按键控制流水灯(54) 任务3-4 数字时钟的实现(55) 3.6 总结(59) 学习巩固与考核(60) 项目4 简易电压表设计与实现(65) 4.1 电压采集的意义(65) 4.2 ADC分类、原理及性能参数(66) 4.2.1 常见ADC的分类及其原理(66) 4.2.2 ADC的性能参数(66) 4.3 片上ADC的使用(67) 4.3.1 片上ADC的典型性能参数(67) 4.3.2 片上ADC的基本功能(67) 4.3.3 片上ADC的中断(69) 任务4-1 使用电位器对LED灯亮灭数量进行控制(69) 4.4 在数码管上显示小数的方法(71) 任务4-2 在数码管上显示小数(71) 任务4-3 实现简易电压表(74) 4.5 总结(76) 学习巩固与考核(77) 项目5 Modbus-RTU通信协议设计与实现(81) 5.1 UART概述(81) 5.1.1 串行通信与并行通信(82) 5.1.2 UART的主要指标(82) 5.1.3 STM32片上USART/UART的使用(83) 5.1.4 USART/UART的中断(84) 任务5-1 STM32发送“hello”到PC(86) 5.2 常见UART通信电平(89) 5.2.1 TTL电平(89) 5.2.2 RS-232电平(89) 5.2.3 RS-485/RS-422电平(90) 任务5-2 PC控制数码管显示(91) 5.3 Modbus-RTU协议(93) 5.3.1 通信协议概述(93) 5.3.2 Modbus-RTU协议解析(93) 5.3.3 Modbus-RTU 03功能码(95) 5.3.4 Modbus-RTU 06功能码(95) 5.3.5 Modbus-RTU 16功能码(96) 任务5-3 实现支持03、06功能码的Modbus-RTU从站(96) 5.4 Modbus-RTU代码实现方法(103) 5.5 总结(103) 学习巩固与考核(104) 项目6 直流电机调速设计与实现(108) 6.1 直流电机驱动原理(108) 6.1.1 直流电机概述(108) 6.1.2 直流电机驱动电路(109) 6.1.3 集成直流电机驱动器(109) 6.2 PWM的使用(110) 6.2.1 PWM概述(110) 6.2.2 STM32生成PWM(110) 任务6-1 调光LED灯(111) 6.3 直流电机调速的实现(113) 任务6-2 直流电机调速(115) 6.4 总结(118) 学习巩固与考核(119) 项目7 旋转线阵LED时钟设计与实现(121) 7.1 旋转线阵LED简介(121) 7.2 旋转线阵LED时钟设计要求(121) 7.3 总体设计(122) 7.4 DS1302的使用(122) 7.4.1 DS1302简介(122) 7.4.2 DS1302硬件电路设计(122) 7.4.3 DS1302通信协议解析(123) 7.4.4 DS1302模块化程序(124) 7.5 旋转线阵LED的实现(127) 7.6 总结(135) 学习巩固与考核(136) 项目8 简易示波器设计与实现(138) 8.1 示波器简介(138) 8.2 简易示波器参数要求(138) 8.3 简易示波器总体设计(138) 8.4 简易示波器硬件设计(139) 8.4.1 电源电路(139) 8.4.2 信号调理电路(140) 8.4.3 其他硬件电路(141) 8.5 简易示波器软件设计(142) 8.5.1 TFT屏显示(142) 8.5.2 ADC及DMA(144) 8.5.3 其他(146) 8.5.4 效果展示(148) 8.6 总结(148) 学习巩固与考核(149) 附录A 开发板原理图(151) 附录B STM32CubeMX基础(156) 附B.1 STM32CubeMX简介(156) 附B.2 安装STM32CubeMX(156) 附B.3 STM32CubeMX使用实例(157)