全新正版 早学早成功:轻松玩转STM32微控制器 杨百军著 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨百军著 著

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店铺： 久点图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121294891

商品编码：29220893109

包装：平装

出版时间：2016-07-01

基本信息

书名：全新正版 早学早成功:轻松玩转STM32微控制器

定价：98.00元

作者：杨百军著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-07-01

ISBN：9787121294891

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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STM32是意法半导体公司推出的基于ARM Cortex-M3内核的通用型嵌入式微控制器，具有设计灵活、配置丰富、成本低廉、适用性强、高等特点，广泛应用于工业控制、通信、物联网、车联网等领域。正因如此，电子工程师要想在嵌入式控制研发领域安身立命，成为智能电子产品开发的业界翘楚，轻松玩儿转STM32微控制器是必须的。 本书系统介绍了STM32微控制器的基础知识和嵌入式系统研发的实战技巧。全书共24章，分基础篇、入门篇、提高篇3个层次进行讲解，内容丰富、结构清晰、实用性强。

目录

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篇基础篇
章 选择开发板
1.1 开发板简介
1.2 开发板功能简介
第2章 走近STM32
2.1 认识STM32
2.2 STM32与Cortex-M3的关系
2.3 Cortex-M3与ARM
第3章 认识MDK-ARM
3.1 开发工具介绍
3.2 安装MDK-ARM
3.3 从例程入手
第4章 初识固件库
4.1 固件库的获取
4.2 固件库实例
4.3 MISRA及代码规范
4.3.1 MISRA-C 2004标准
4.3.2 代码规范与惯例
4.4 CMSIS标准
第2篇 入门篇
第5章 跑马灯实验
5.1 例程IOToggle
5.2 分析例程IOToggle
5.3 修改例程
5.4 下载程序
5.5 完善跑马灯
5.6 寄存器编程
第6章 按键输入
6.1 由跑马灯说起
6.2 实现I/O口的输入模式
6.3 软件仿真
6.4 寄存器操作
第7章 外部中断
7.1 例程EXTI_Config
7.2 分析例程EXTI_Config
7.3 移植例程
7.4 硬件仿真
第8章 串口通信USART
8.1 有关USART
8.2 例程Printf
8.3 例程Polling
8.4 例程HyperTerminal_Interrupt
第9章 系统节拍时钟SysTick
9.1 了解SysTick
9.2 例程TimeBase
0章 忠实的看门狗
10.1 独立看门狗IWDG
10.2 例程IWDG_Reset
10.3 窗口看门狗WWDG
10.4 例程WWDG_Reset
1章 定时器
11.1 了解定时器
11.2 例程OCActive
11.3 例程PWM_Output
11.4 例程Parallel_Synchro
2章 实时时钟RTC与备份寄存器BKP
12.1 备份寄存器BKP
12.2 例程Backup_Data
12.3 实时时钟RTC
12.4 例程Calendar
3章 电源控制PWR与循环冗余校验CRC
13.1 电源控制PWR
13.2 例程STANDBY
13.3 循环冗余校验CRC
13.4 例程CRC_Calculation
4章 嵌套向量中断控制器NVIC
14.1 了解NVIC
14.2 例程IRQ_Priority
14.3 例程IRQ_Mask
5章 Cortex-M3特性之Bit-band
15.1 了解Bit-band
15.2 例程BitBand
15.3 操作模式和特权级别
15.4 例程Mode_Privilege
6章 模数转换器ADC与数模转换器DAC
16.1 模拟数字转换器ADC
16.2 例程ADC1_DMA
16.3 例程TIMTrigger_AutoInjection
16.4 数字模拟转换器DAC
16.5 例程TwoChannels_TriangleWave
7章 DMA控制器与时钟控制器RCC
17.1 DMA控制器
17.2 例程ADC_TIM1
17.3 时钟控制器RCC
17.4 例程RCC_ClockConfig
第3篇 提高篇
8章 I2C总线
18.1 了解I2C
18.2 STM32的I2C接口
18.3 例程EEPROM
9章 SPI总线
19.1 了解SPI
19.2 STM32的SPI接口
19.3 例程SPI_FLASH
第20章 I2S总线
20.1 了解I2S
20.2 STM32的I2S接口
20.3 例程Interrupt
第21章 CAN总线
21.1 了解CAN
21.2 STM32的CAN接口
21.3 例程LoopBack
第22章 SDIO接口
22.1 SDIO初探
22.2 STM32的SDIO模块
22.3 例程uSDCard
第23章 静态存储控制器FSMC
23.1 STM32之FSMC
23.2 例程SRAM
第24章 STM32内部Flash
24.1 认识STM32内部Flash
24.2 例程Program
附录A 修改例程的LED驱动
附录B 在例程中添加USART驱动
附录C STMF103xCDE模块框图
附录D STMF103xCDE时钟树
附录E STMF103xCDE存储器映像
附录F 启动文件分析
附录G 书籍、网站等推荐
参考文献

作者介绍

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杨百军，笔名老杨，曾就职于中航工业集团，主要研究微控制器、微处理器及嵌入式系统的移植与优化，具有丰富的传感器与检测技术、生物识别技术、远程无线抄表技术及锂电池管理系统（BMS）的开发与教学经验。

文摘

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序言

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《轻松玩转STM32微控制器》 内容简介 《轻松玩转STM32微控制器》是一本面向广大电子爱好者、学生和初学者，旨在帮助读者快速掌握STM32微控制器核心原理和实践应用的入门级技术教程。本书以STM32系列芯片为载体，通过由浅入深、循序渐进的方式，带领读者从零开始，一步步揭开微控制器的神秘面纱，领略嵌入式开发的魅力。 本书最大的亮点在于其“轻松玩转”的理念。作者深知初学者在面对复杂的硬件和开发环境时容易感到畏惧，因此在内容编排上，力求通俗易懂，避免艰涩的理论堆砌，而是注重实际操作和项目驱动。每一章都围绕一个核心知识点展开，辅以大量的实例代码和硬件接线说明，让读者能够亲手实践，在“玩”的过程中学习和掌握知识。 第一部分：STM32入门与基础 本部分是全书的基石，为读者打下坚实的STM32基础。 第一章：走进STM32的世界 微控制器简介： 简要介绍微控制器的概念、发展历程以及其在现代电子产品中的重要地位。 STM32家族概览： 介绍STM32系列微控制器的家族划分（如F0, F1, F3, F4, F7, H7等），并重点介绍本书将采用的典型系列（例如STM32F1系列，因其经典和广泛应用），说明不同系列的特点和适用场景，帮助读者理解STM32的多样性。 STM32开发优势： 阐述STM32相较于其他微控制器的优势，例如ARM Cortex-M内核的高性能、丰富的片内外设、强大的生态系统、优秀的功耗管理等。 学习STM32的准备： 列出学习STM32所需的硬件（开发板、编程器、USB线、传感器等）和软件（IDE、编译器、调试工具等）清单，并提供详细的选购建议，让读者能够高效地搭建自己的开发环境。 第二章：STM32开发环境搭建 IDE选择与安装： 详细介绍目前主流的STM32集成开发环境（IDE），如Keil MDK、STM32CubeIDE、IAR Embedded Workbench等，并选择其中一款（例如Keil MDK或STM32CubeIDE，因其易用性和广泛性）进行详细的安装和配置教程，包括安装过程、许可激活（如适用）、以及如何设置项目路径等。 STM32CubeMX工具详解： 重点介绍ST官方提供的STM32CubeMX图形化配置工具。通过直观的界面，读者可以轻松完成STM32的芯片型号选择、时钟配置、引脚复用、外设初始化等操作。本书将通过实例演示如何使用CubeMX生成工程骨架代码，极大地简化了初期配置的繁琐。 软件安装与验证： 演示如何安装常用的编译器（如GCC for ARM）、调试器驱动（如ST-Link驱动）等，并带领读者完成一个简单的“Hello, World!”工程，在目标板上点亮LED，验证开发环境的正确性。 第三章：STM32核心架构与GPIO STM32核心架构概览： 简要介绍STM32的核心——ARM Cortex-M内核（例如Cortex-M3或M4），包括其寄存器、指令集、流水线等基本概念，但不会深入到指令集层面，而是侧重于理解其工作原理。 内存结构与地址映射： 讲解STM32的存储器组织，包括Flash、SRAM、寄存器区域等，以及它们的地址映射关系，让读者理解程序和数据是如何存储和访问的。 GPIO（通用输入输出端口）工作原理： 详细讲解STM32的GPIO端口，包括其功能、配置模式（输入、输出、复用功能、模拟模式）、上下拉电阻、速度设置等。 GPIO实践应用： 通过实例演示如何配置GPIO口作为输出，控制LED的亮灭；如何配置GPIO口作为输入，读取按键状态，并实现防抖动功能。同时，会讲解不同IO口配置的细微差别和注意事项。 第二部分：STM32核心外设应用 本部分将深入讲解STM32上最常用、最核心的外设，并结合实际应用进行演示。 第四章：定时器（Timer）的应用 定时器基础知识： 介绍STM32中通用定时器（TIM）、高级定时器（TIM）和基本定时器（TIM）的结构、工作原理，如计数模式、预分频器、自动重载寄存器（ARR）、捕获/比较寄存器（CCR）等。 定时器中断： 讲解如何配置定时器产生周期性中断，实现精确的时间控制。通过实例演示如何利用定时器中断周期性地翻转LED，模拟一个高精度时钟。 PWM（脉冲宽度调制）输出： 详细介绍PWM的生成原理和在STM32中的配置方法。通过实例演示如何使用PWM输出控制LED的亮度，实现呼吸灯效果，或者驱动舵机。 输入捕获： 讲解如何利用定时器进行输入捕获，测量外部脉冲的频率和宽度。通过实例演示如何测量按键按下时长，或者测量一个外部信号的周期。 第五章：中断系统与NVIC 中断概念与原理： 介绍中断的由来、必要性以及工作流程。 NVIC（嵌套向量中断控制器）： 详细讲解STM32的NVIC结构，包括中断向量表、中断优先级、中断分组、中断使能/屏蔽等。 外部中断（EXTI）： 讲解如何配置外部中断线（EXTI），当外部引脚发生特定电平变化时触发中断。通过实例演示如何配置按键中断，实现按下按键立即响应，而无需查询。 中断向量表分析： 简单分析STM32的中断向量表结构，让读者理解中断服务程序的调用过程。 第六章：UART（串行通信）与通信协议 UART工作原理： 介绍UART（通用异步收发传输器）的基本原理，包括波特率、数据位、停止位、校验位等概念。 STM32 UART配置： 讲解STM32的UART外设配置，包括发送、接收、中断模式等。 串口通信实践： 通过实例演示如何实现STM32与PC之间的串口通信，例如发送传感器数据到PC，或者通过PC向STM32发送指令控制LED。 常用通信协议简介： 简单介绍I2C、SPI等常用的片上通信协议，为后续更复杂的通信应用打下基础（但本章主要聚焦UART）。 第七章：ADC（模数转换器）的应用 ADC工作原理： 介绍ADC的基本概念，如采样率、分辨率、转换精度等，以及STM32 ADC的工作流程。 STM32 ADC配置： 讲解STM32 ADC的配置，包括通道选择、采样时间、转换模式（单次转换、连续转换）、DMA（直接内存访问）配合ADC进行高速数据采集。 ADC实践应用： 通过实例演示如何读取电位器的模拟值，并将其转换为数字量；如何读取模拟传感器（如光敏电阻、温湿度传感器）的电压信号，并进行相应的处理。 第八章：DAC（数模转换器）的应用 DAC工作原理： 介绍DAC的基本概念，以及STM32 DAC的工作方式。 STM32 DAC配置： 讲解STM32 DAC的配置，输出不同幅度的模拟电压。 DAC实践应用： 通过实例演示如何利用DAC输出一个固定电压，或者一个随时间变化的波形（如三角波、正弦波），可以用于驱动简单的音频设备或产生模拟信号。 第三部分：STM32进阶与项目实践 本部分将带领读者进行更深入的学习，并结合实际项目，巩固所学知识。 第九章：DMA（直接内存访问） DMA工作原理： 深入讲解DMA的工作机制，如何实现CPU与外设之间或内存与内存之间的高速数据传输，从而减轻CPU负担，提高系统效率。 DMA配置与使用： 讲解STM32 DMA控制器的配置，包括通道选择、传输模式、地址增量等。 DMA与外设结合： 通过实例演示DMA在UART、ADC、SPI等外设中的应用，例如利用DMA实现高速串口数据收发，或者连续高效地采集ADC数据。 第十章：SPI（串行外设接口）与I2C（集成电路互联） SPI协议详解： 详细介绍SPI协议的工作方式，包括主从模式、时钟极性（CPOL）、时钟相位（CPHA）、数据位顺序等。 SPI实践应用： 通过实例演示如何使用SPI接口与SD卡、OLED显示屏、无线通信模块（如NRF24L01）进行通信。 I2C协议详解： 详细介绍I2C协议的工作方式，包括主从地址、SCL/SDA信号、ACK/NACK等。 I2C实践应用： 通过实例演示如何使用I2C接口与EEPROM、各种传感器（如MPU6050、BMP280）进行通信。 第十一章：RTOS（实时操作系统）简介与应用 RTOS概念与优势： 简要介绍实时操作系统的概念，以及它在复杂嵌入式系统中的重要性，如任务调度、信号量、互斥锁、消息队列等。 FreeRTOS入门： 选择一款主流的RTOS（如FreeRTOS）进行介绍，演示其基本任务创建、延时、优先级等概念。 RTOS实际案例： 通过一个简单的多任务案例，例如同时处理串口通信和LED闪烁，展示RTOS如何组织和管理系统资源，提高代码的可读性和可维护性。 第十二章：综合项目实践——智能小车/温湿度监测系统/数据采集器 项目选题与设计： 提出一个或几个综合性的项目，例如一个简单的智能小车（包含电机控制、避障、串口通信），或者一个基于STM32的温湿度监测与数据上传系统（包含传感器采集、LCD显示、可能的网络通信），或者一个多通道数据采集器。 项目软硬件设计： 详细讲解项目所需的硬件选型、电路连接，以及软件架构设计。 代码实现与调试： 分步指导读者完成项目的代码编写、编译、下载和调试过程。 项目扩展与思考： 提出项目可能的改进方向和进一步的学习建议，鼓励读者将所学知识融会贯通，解决实际问题。 本书特色总结： 1. 实战导向： 每一章节都配有丰富的代码示例和详细的硬件连接图，强调动手实践，让读者在“做中学”。 2. 循序渐进： 内容从基础概念到高级应用，结构清晰，逻辑性强，适合初学者快速入门。 3. 易于理解： 避免过于理论化的阐述，采用通俗易懂的语言，并辅以生动的比喻，降低学习门槛。 4. 工具集成： 重点讲解STM32CubeMX等官方工具的使用，帮助读者提高开发效率。 5. 全面覆盖： 涵盖了STM32开发中最核心、最常用的外设和技术，为读者构建完整的知识体系。 6. 项目驱动： 通过综合项目实践，帮助读者将零散的知识点串联起来，锻炼解决实际问题的能力。 《轻松玩转STM32微控制器》将是您开启嵌入式开发之旅的最佳伙伴，助您在STM32的广阔天地中，轻松探索，高效学习，早日取得成功。

评分☆☆☆☆☆

我是一个已经接触了一点点嵌入式开发的“老手”，但一直觉得自己的STM32知识体系不够系统，很多地方都是零散地学来的。这本书的出现，就像是给我搭建了一个坚固的知识框架。作者在讲解过程中，总是能将不同的知识点巧妙地联系起来，比如在讲解DMA的时候，就会自然而然地回顾到之前讲过的GPIO和ADC。这种联系让我的学习不再是孤立的，而是形成了一个整体。我尤其欣赏书中对一些底层细节的深入剖析，例如在分析SPI通信时，书中详细讲解了主从机的角色、时序图的含义以及各种模式下的配置差异，这让我对SPI有了更深刻的理解。同时，书中也提供了一些关于功耗优化和提高程序运行效率的建议，这对于我将来开发更复杂的项目非常有指导意义。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的排版和设计也相当出色，阅读体验非常舒适。插图和图示都很清晰，能够很好地辅助理解抽象的概念。我尤其喜欢书中对于硬件原理图和PCB布局的讲解，虽然我不是硬件工程师，但了解这些基础知识对于理解微控制器的工作原理非常有帮助。作者在讲解时，总是能够把复杂的电子知识分解成易于理解的小块，然后再用通俗易懂的语言串联起来。我记得有一段关于ADC转换的描述，之前我总是觉得它很神秘，看了这本书之后，才明白原来它的工作过程是那么的有条理，而且书里还介绍了如何通过代码来优化ADC的采样精度，这简直是神来之笔！这本书不仅教我“怎么用”，还引导我去思考“为什么这样用”以及“如何更好地用”，这种深度让我觉得物超所值。

评分☆☆☆☆☆

作为一名电子专业的大三学生，我对微控制器的学习一直充满热情，但寻找一本真正适合自己的、能快速上手的教材一直是个难题。直到我遇到了这本《轻松玩转STM32微控制器》。它没有那些理论知识的堆砌，而是从最实际的应用场景出发，一步步带领读者进入STM32的世界。书中的每一个章节都设计得很有针对性，比如针对初学者的基础篇，再到进阶篇的各种通信协议和外设应用。我最喜欢的是书中对实时操作系统（RTOS）的讲解，作者用非常生动形象的方式解释了多任务、任务调度等概念，让我觉得以前那些晦涩的理论一下子变得清晰起来。这本书最大的价值在于，它让我看到了通过学习STM32，能够实现很多有趣和有用的东西，从而极大地激发了我学习和探索的动力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一个亮点在于它对实操的强调，绝对不是那种纸上谈兵的教材。它不仅仅是告诉你“怎么做”，更重要的是告诉你“为什么这么做”。比如在讲解GPIO配置的时候，书中会详细分析不同模式下的电气特性，以及这些配置对后续电路设计可能产生的影响。我印象特别深刻的是关于中断处理的那一章，作者用了非常形象的比喻来解释中断的优先级和嵌套，一下子就让我明白了那些看似复杂的概念。而且，书里还推荐了一些非常实用的开发工具和调试技巧，这些都是我在其他地方很难找到的宝贵经验。每次遇到问题，翻开书里对应的章节，总能找到解决思路。我甚至觉得，这本书不仅仅是一本技术书，更像是一位经验丰富的老师，在你学习的道路上随时给你指导和鼓励。我已经迫不及待地想把书里学的知识应用到我自己的小项目上了，感觉离“玩转STM32”的目标越来越近了！

评分☆☆☆☆☆

天呐，这本《轻松玩转STM32微控制器》简直是让我这个初学者打开了新世界的大门！我之前对嵌入式开发一直抱有模糊的恐惧感，觉得那些电路图、代码什么的都高不可攀。但这本书的语言风格就像是在和老朋友聊天一样，非常接地气，一点也不枯燥。作者杨百军老师的讲解思路非常清晰，从最基础的STM32是什么、有什么用，到如何搭建开发环境，再到一个个具体的例程，都安排得井井有条。我尤其喜欢它在讲解每一个硬件模块的时候，都会先给你一个宏观的认识，让你知道这个模块是做什么用的，然后才深入到寄存器配置和代码实现。这种循序渐进的学习方式，让我每次看完一章都感觉自己又掌握了一个新技能，成就感满满。而且，书里大量的代码实例都配有详细的注释，甚至连一些看起来很小的细节都解释得非常到位，这对于我这种新手来说太重要了，可以避免很多不必要的弯路。我感觉自己正在一点一点地克服对微控制器的陌生感，从一个完全的门外汉，逐渐变成了一个能够动手实践的爱好者。