基于STM32 ARM处理器的编程技术 [Electronic Information Specialty] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨振江，朱敏波，丰博，朱贵宪，杨璐 著

图书标签:

• STM32
• ARM
• 嵌入式系统
• 单片机
• C语言
• 编程技术
• 电子信息
• 嵌入式开发
• 硬件编程
• 技术图书

出版社： 西安电子科技大学出版社有限公司

ISBN：9787560639116

版次：1

商品编码：11871988

包装：平装

丛书名： 高等学校电子信息类专业“十三五”规划教材

外文名称：Electronic Information Specialty

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：384

字

内容简介

　　《基于STM32 ARM处理器的编程技术》以STM32 ARM处理器(单片机)为应用基础，从学习要点、器件选型、库函数应用、硬件资源、工作原理和实例等角度对其做了全面叙述。所选内容以培养学生的动手能力和增强学生的工程应用能力为目的。所选实例都是经过作者精心设计，从科研工作与长期教学中优选而来的，对学生学习和掌握处理器(单片机)具有指导作用。
　　《基于STM32 ARM处理器的编程技术》可作为高等院校计算机、自动化、电子信息和机电类专业的教材，也可作为嵌入式系统开发、智能仪器设计、数据采集、自动控制、数字通信、计算机接口设计等工作人员的参考书。

前言/序言

《嵌入式系统软件开发：原理与实践》 前言 在全球信息技术飞速发展的浪潮中，嵌入式系统作为连接物理世界与数字世界的关键桥梁，其重要性日益凸显。从智能手机、物联网设备到汽车电子、工业自动化，嵌入式系统无处不在，深刻地改变着我们的生活方式和工作模式。而嵌入式系统的核心——便是其软件的开发。本书旨在为有志于投身嵌入式系统软件开发的读者提供一套系统、深入的学习路径，涵盖从基础概念到高级应用的各个环节。 本书并非专注于某一款特定的处理器或开发平台，而是致力于揭示嵌入式系统软件开发的普适性原理和通用技术。我们相信，掌握了这些核心知识，读者便能举一反三，快速适应并精通各种嵌入式硬件平台。本书的内容设计，力求做到理论与实践相结合，既讲解深刻的底层原理，又提供丰富的实例分析和代码示例，帮助读者建立扎实的理论基础，并能将其应用于实际的项目开发中。 第一部分：嵌入式系统软件开发基础 第一章：嵌入式系统概述 本章将从宏观层面介绍嵌入式系统的概念、特点、组成以及其在现代科技中的地位。我们将探讨嵌入式系统与通用计算机系统的区别，分析其在功耗、实时性、可靠性、成本等方面的特殊要求。通过对典型嵌入式应用场景的梳理，如消费电子、工业控制、医疗设备、通信网络等，让读者对嵌入式系统的广泛应用有一个初步的认识。此外，还将简要介绍嵌入式系统的发展趋势，为后续章节的学习奠定基础。 第二章：嵌入式软件架构与操作系统 软件架构是决定嵌入式系统性能、可维护性和可扩展性的关键。本章将深入探讨常见的嵌入式软件架构模式，包括单任务、多任务、面向对象以及面向服务的架构。我们将重点分析多任务架构，详细讲解任务的创建、调度、同步与通信机制，这些是构建复杂嵌入式应用的基础。 操作系统（OS）在嵌入式系统中扮演着至关重要的角色，它为应用程序提供运行环境和资源管理。本章将详细介绍实时操作系统（RTOS）的概念、特点及其与通用操作系统的差异。我们将深入讲解RTOS的核心功能，如任务管理、内存管理、设备驱动、中断处理、文件系统以及网络协议栈等。通过对几种主流RTOS（如FreeRTOS, Zephyr, RT-Thread等）的原理进行剖析，帮助读者理解其内部机制，并学习如何根据项目需求选择合适的RTOS。 第三章：嵌入式开发环境与工具链 高效的开发工具链是嵌入式软件开发不可或缺的一部分。本章将全面介绍嵌入式开发所需的主要工具，包括交叉编译工具链（Compiler, Assembler, Linker, Debugger）、集成开发环境（IDE）、仿真器、逻辑分析仪、示波器等硬件调试工具。我们将详细讲解交叉编译的原理，以及如何配置和使用交叉编译工具链。此外，还将介绍多种IDE的功能和使用技巧，并强调调试在嵌入式开发中的重要性，讲解如何利用调试器进行代码调试、性能分析和故障排查。 第四章：嵌入式C语言编程进阶 C语言作为嵌入式系统开发最常用的编程语言，其掌握程度直接影响开发效率和程序性能。本章将聚焦于嵌入式C语言的进阶特性，包括位操作、指针的深入应用、内存管理（栈、堆、静态存储区）、数据结构（链表、队列、栈、树）在嵌入式系统中的实现与优化。我们将探讨如何编写高效、可移植的嵌入式C代码，以及常见的内存错误（如野指针、内存泄漏、缓冲区溢出）及其防范措施。此外，还将介绍结构体对齐、位段等与硬件紧密相关的C语言特性。 第五章：嵌入式硬件接口与通信 嵌入式系统往往需要与外部硬件进行交互，因此理解硬件接口和通信协议至关重要。本章将介绍嵌入式系统中常见的硬件接口，如GPIO（通用输入输出）、UART（通用异步收发传输器）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路总线）。我们将详细讲解这些接口的工作原理、电气特性以及如何在软件中对其进行配置和操作。 同时，本章还将深入探讨嵌入式系统常用的通信协议，包括串行通信（如RS232, RS485）、总线通信（如CAN总线）、网络通信（如TCP/IP, UDP）。我们将分析这些协议的工作流程、数据帧格式以及如何在嵌入式设备上实现相应的驱动程序和应用层协议栈。通过实例分析，让读者掌握如何读取传感器数据、控制执行器，以及实现设备间的通信。 第二部分：嵌入式系统软件开发高级技术 第六章：设备驱动程序开发 设备驱动程序是连接硬件和操作系统的桥梁，其质量直接影响系统的稳定性和性能。本章将详细讲解设备驱动程序的开发原理和设计模式。我们将从操作系统的角度，讲解驱动程序与内核的交互方式，包括中断处理、I/O端口访问、内存映射等。 我们将以一个或多个典型的设备驱动（如LED驱动、按键驱动、定时器驱动、ADC驱动）为例，逐步演示驱动程序的编写过程，包括驱动程序的注册、设备的打开、读取、写入、关闭等关键操作。此外，还将介绍用户空间驱动和内核空间驱动的优缺点，以及如何利用现代操作系统提供的驱动模型来简化开发。 第七章：嵌入式实时性与中断处理 实时性是许多嵌入式系统的核心要求。本章将深入剖析实时性的概念，包括硬实时和软实时。我们将详细讲解中断的产生、优先级、嵌套以及中断服务程序的编写规范。重点将放在如何设计高效、低延迟的中断处理机制，以满足系统对实时响应的要求。 此外，本章还将介绍实时操作系统中的定时器、事件标志组、信号量等同步与互联机制，以及它们在实现任务间协同工作和响应外部事件中的作用。我们将通过分析典型的实时应用场景，如电机控制、数据采集等，来阐述如何通过合理的调度策略和同步机制来保证系统的实时性能。 第八章：嵌入式系统性能优化与资源管理 在资源受限的嵌入式环境中，性能优化和资源管理至关重要。本章将探讨多种性能优化策略，包括代码优化（如算法选择、循环展开、函数内联）、内存优化（如数据结构选择、避免内存碎片、使用内存池）以及功耗优化。 我们将讲解如何使用性能分析工具来识别系统的瓶颈，并给出相应的优化建议。同时，还将深入探讨嵌入式系统的内存管理，包括栈、堆的使用和分配策略，以及如何避免内存泄漏和缓冲区溢出等常见问题。此外，还将介绍嵌入式系统中常用的电源管理技术，以延长设备的续航时间。 第九章：嵌入式系统安全性设计 随着嵌入式系统应用范围的不断扩大，其安全性问题也日益受到关注。本章将介绍嵌入式系统安全性的基本概念，包括认证、授权、加密、数据完整性等。我们将探讨常见的安全威胁，如恶意攻击、数据泄露、篡泣和篡改等，以及相应的防御措施。 内容将涵盖安全启动、安全存储、安全通信等方面。例如，介绍如何在嵌入式设备上实现加密算法（如AES, RSA），如何进行数字签名，以及如何构建安全的通信通道（如TLS/SSL）。此外，还将讨论固件更新的安全机制，以及如何防范固件被篡改。 第十章：嵌入式项目开发实战 本章将通过一个或多个完整的嵌入式项目案例，将前面章节的理论知识融会贯通。我们将详细介绍项目的设计思路、硬件选型、软件架构、开发流程以及调试过程。 例如，可以设计一个基于嵌入式Linux的智能家居控制系统，或者一个RTOS驱动的工业数据采集与传输终端。在项目实战中，我们将展示如何进行需求分析、系统设计、模块划分、代码实现、集成测试以及性能调优。通过这些实际的开发案例，读者将能够更直观地理解嵌入式系统软件开发的完整生命周期，并掌握解决实际问题的能力。 附录 常用的嵌入式开发术语表 嵌入式系统开发资源列表（包括重要的社区、论坛、开源项目等） 结语 本书的编写旨在为读者提供一个扎实而全面的嵌入式系统软件开发知识体系。我们期望通过本书的学习，读者能够建立起系统性的思维，掌握核心的技术原理，并能独立完成各种复杂的嵌入式软件开发任务。嵌入式系统领域充满挑战与机遇，愿本书能成为您探索这个精彩世界的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了一本关于STM32 ARM处理器编程的书，书名是《基于STM32 ARM处理器的编程技术 [Electronic Information Specialty]》。虽然我还没来得及深入研读，但仅从初步翻阅和我对电子信息专业的理解来看，这本书的定位和潜在价值让我充满期待。我是一名电子信息专业的学生，一直以来对嵌入式系统有着浓厚的兴趣，特别是STM32系列微控制器，因其强大的性能和广泛的应用前景，一直是我学习的重点。这本教材的出现，恰好契合了我当前的学习需求。我希望通过这本书，能够系统地掌握STM32 ARM处理器的底层原理，深入理解其架构和指令集，从而能够更有效地进行嵌入式软件开发。尤其令我关注的是，这本书是针对“Electronic Information Specialty”这一专业方向编写的，这意味着它应该能更贴近我们专业的课程设置和未来的职业发展方向，涵盖一些可能在专业课程中涉及但尚未完全掌握的知识点。我对书中能否清晰地阐述诸如中断处理、DMA传输、定时器应用、通信协议（如UART, SPI, I2C）的实现等关键技术抱有很大的期望。同时，我也希望书中能够提供一些实际的项目案例，通过动手实践来巩固理论知识，提升解决实际问题的能力。这本书的书名给我一种“理论与实践并重”的感觉，这是我非常看重的。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对计算机体系结构和底层开发充满好奇的学习者，一直希望能够更深入地理解“为什么”和“怎么样”。一本名为《基于STM32 ARM处理器的编程技术 [Electronic Information Specialty]》的书吸引了我的目光。我尤其看重“编程技术”这个词，它暗示了这本书不仅仅是介绍STM32这个硬件平台，更重要的是如何“使用”它，并且是通过“技术”的方式。我希望这本书能帮助我理解ARM Cortex-M内核的内部工作机制，比如流水线、缓存（如果STM32有的话）的工作原理，以及各种工作模式下的行为。我还希望能够学习到如何进行更底层的编程，例如使用汇编语言来优化关键代码段，理解中断向量表的作用，以及如何手动操作寄存器来控制外设。这本书是面向“Electronic Information Specialty”的，我猜想它可能会包含一些关于内存接口、总线协议、甚至是一些更底层的信号处理相关的知识，这些都是我在专业学习中非常感兴趣但可能尚未完全掌握的部分。我希望这本书能够帮助我建立起一个坚实的底层知识框架，让我能够更自信地去分析和解决嵌入式开发中遇到的各种疑难杂症。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对嵌入式开发有着深厚热情的研究者，我长期以来一直在寻找能够深入剖析STM32 ARM处理器编程精髓的优质资源。一本名为《基于STM32 ARM处理器的编程技术 [Electronic Information Specialty]》的书籍吸引了我的注意。从书名来看，它似乎并非一本泛泛而谈的入门教程，而是更侧重于“编程技术”本身的深度挖掘，并且明确了其目标读者群体为“Electronic Information Specialty”专业的学习者。这意味着，本书的内容可能不仅仅停留在API的调用层面，更有可能触及到ARM架构的底层细节，例如汇编语言在STM32上的应用、编译器的工作原理、内存管理机制，甚至是RTOS（实时操作系统）在STM32上的移植和优化等更高级的主题。我之所以对此书抱有高度期待，是因为在当前嵌入式领域，仅仅掌握固件库的使用已经远远不够，深入理解硬件特性和优化编程逻辑是提升开发效率和系统性能的关键。我希望这本书能够为我打开一扇通往更深层次理解的大门，让我能够更自信地应对复杂的嵌入式项目挑战，甚至能够为嵌入式系统的创新设计提供理论支撑。

评分☆☆☆☆☆

我是一个初入嵌入式开发领域的新手，对STM32系列微控制器充满了好奇。我的目标是能快速上手，能够编写出一些基础的嵌入式程序。我看到了一本名为《基于STM32 ARM处理器的编程技术 [Electronic Information Specialty]》的书，虽然书名听起来有些专业，但“编程技术”这个词让我觉得它应该会包含一些实际操作的指导。我希望这本书能够从最基础的概念讲起，比如如何搭建STM32的开发环境，如何使用CubeMX生成初始化代码，以及如何编写第一个“点亮LED”的程序。我更希望它能清晰地解释一些我遇到的困惑，比如各种寄存器的作用，为什么需要进行位操作，以及如何理解一些库函数的调用逻辑。对于“Electronic Information Specialty”这个后缀，我理解它可能是为我们这类专业的学生量身定制的，所以我想这本书应该会涵盖一些我们专业课程中会用到的概念，比如信号处理、通信接口等在STM32上的应用。我希望能从中学习到如何利用STM32实现一些简单的功能，比如传感器的数据采集、简单的显示屏驱动，甚至是一些基础的通信协议。这本书如果能提供一些易于理解的示例代码，并且解释清楚代码的含义，那对我来说将是极大的帮助。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在嵌入式领域摸爬滚打多年的工程师，我对任何能够提升开发效率和深入理解硬件性能的书籍都保持着高度的关注。最近，我注意到了一本名为《基于STM32 ARM处理器的编程技术 [Electronic Information Specialty]》的书籍。从我的经验来看，一本好的嵌入式技术书籍，不仅仅是罗列API的用法，更重要的是能够深入剖析其背后的原理。我期待这本书能够像一个经验丰富的导师，指导我如何从更宏观的层面去理解STM32的处理流程，例如如何有效地利用中断优先级来处理多任务，如何通过DMA来减轻CPU的负担，以及如何根据不同的应用场景去选择合适的时钟配置和电源管理策略。对于“Electronic Information Specialty”的定位，我认为这暗示了本书可能在某些章节会结合一些典型的电子信息专业应用场景，例如物联网设备的开发、数字信号处理在嵌入式上的实现，或者是嵌入式系统与上位机之间的通信等。我希望书中能够提供一些实用的技巧和最佳实践，帮助我优化代码，提高系统的稳定性和功耗表现，解决一些在实际项目中遇到的棘手问题。

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