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  • [正版新书]Arm Cortex M3嵌入式系统 基于STM32Cube和HAL库的开发方法 李正军 李潇然 清
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    • 作者: 李正军、李潇然著 | | 无译
    • 出版社: 清华大学,北京交通大学出版社
    • 出版时间:2024-08
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    • 作者: 李正军、李潇然著| 无译
    • 出版社:清华大学,北京交通大学出版社
    • 出版时间:2024-08
    • ISBN:9787302667902
    • 出版周期:旬刊
    • 版权提供:清华大学,北京交通大学出版社

     书名:  Arm Cortex-M3嵌入式系统——基于STM32Cube和HAL库的开发方法
     出版社:  清华大学出版社
     出版日期  2024-08
     ISBN号:  9787302667902
    本书秉承“新工科”理念,从科研、教学和工程实际应用出发,理论联系实际,全面系统地讲述基于
    STM32CubeMX和HAL库的嵌入式系统设计与应用实例。STM32CubeMX是ST公司提供的用于
    STM32开发的免费工具软件,是STM32Cube生态系统的核心工具软件。本书从市场上畅销的STM32F1
    系列微控制器入手,利用STM32CubeMX快速生成STM32F1系列的开发环境,并在KeilMDK上对代码
    进行进一步的修改补充,直至生成最终的开发项目。全书共12章,主要内容包括绪论、STM32系列微控制
    器、STM32CubcMX和HAL.库、嵌入式开发环境的搭建、STM32GPIO、STM32中断、STM32定时器、
    STM32通用同步/异步收发器、STM32SPI串行总线、STM3212C串行总线、STM32ADC和STM32DMA
    控制器。
    本书可作为高等院校自动化、软件工程、机器人、自动检测、机电一体化、人工智能、电子与电气工程、
    计算机应用、信息工程、物联网等相关专业的本科生、研究生教材,也可作为广大从事嵌入式系统开发的工
    程技术人员的参考用书。
    版权所有,侵权必究。举报:010-62782989,beiqinquan@tup.tsinghua.edu.cn。
    策划编辑:盛东亮

     

    李正军,山东大学控制科学与工程学院教授、山东大学重点建设项目“现场总线技术实验室”负责人、硕士研究生导师,山东大学优秀教师。长期从事计算机控制、嵌入式控制系统、电力网络监测仪表、现场总线与工业以太网控制系统、电力系统自动化、智能仪器仪表、无创呼吸机等方向研究,并具有较深造诣。中国电气工业协会设备网现场总线分会理事、中华人民共和国机械行业标准《低压电气通信规约》审稿人,全国电器设备网络通信接口标准化委员会委员。设计的产品在国内外市场具有很大的影响,所指导的研究生在国内外各大公司担任重要岗位,并具有丰厚的待遇。主持省部级科技攻关和企业委托项目30余项,出版《计算机测控系统设计与应用》、《现场总线及其应用技术》(第2版)、《计算机控制系统》(第3版)、《现场总线与工业以太网及其应用系统设计》 等著作11部 ,授权国家专利2项,发表学术论文60余篇,获得省部级科技进步奖3项。

     

    后勒口
    嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,对性能、成本、体积、功耗及可靠性有严格要求的专用计算机系统。在现实生活中,涉及计算机控制的电子产品绝大多数用到了嵌入式系统,特别是在人工智能、无人驾驶、机器人、无人机、汽车电子、航空航天、海洋监测、智能监控、智慧健康等领域。作为计算机领域的一个重要组成部分,嵌入式系统已成为研究与应用的热点。本书系统讲述基于STM32Cube和HAL库的Arm Cortex-M3嵌入式系统编程与开发,包括:
    �8�5 STM32系列微控制器;
    �8�5 STM32Cube和HAL库;
    �8�5 嵌入式开发平台的搭建;
    �8�5 STM32 GPIO口;
    �8�5 STM32中断;
    �8�5 STM32定时器;
    �8�5 STM32通用同步异步收发器(USART);
    �8�5 STM32 SPI串行总线;
    �8�5 STM32 I2C串行总线;
    �8�5 STM32 A/D转换器;
    �8�5 STM32 DMA控制器。
    教学资源
    �8�5 程序代码
    �8�5 教学大纲
    �8�5 教学课件
    �8�5 测试试题
    �8�5 习题解答

     

    第1章 绪论…………………………………………………………………………………… 1
    1.1 嵌入式系统 ………………………………………………………………………… 1
    1.1.1 嵌入式系统概述…………………………………………………………… 2
    1.1.2 嵌入式系统和通用计算机系统比较……………………………………… 3
    1.1.3 嵌入式系统的特点………………………………………………………… 4
    1.2 嵌入式系统的组成 ………………………………………………………………… 5
    1.3 嵌入式系统的软件 ………………………………………………………………… 7
    1.3.1 无操作系统的嵌入式软件………………………………………………… 7
    1.3.2 带操作系统的嵌入式软件………………………………………………… 8
    1.3.3 嵌入式操作系统的分类…………………………………………………… 8
    1.3.4 嵌入式实时操作系统的功能……………………………………………… 9
    1.3.5 典型嵌入式操作系统 …………………………………………………… 10
    1.4 嵌入式系统的应用领域…………………………………………………………… 11
    1.5 嵌入式系统的体系………………………………………………………………… 12
    1.5.1 硬件架构 ………………………………………………………………… 13
    1.5.2 软件层次 ………………………………………………………………… 13
    1.6 Arm 嵌入式微处理器 …………………………………………………………… 16
    1.6.1 Arm 处理器的特点 ……………………………………………………… 16
    1.6.2 Arm 体系结构的版本和系列 …………………………………………… 17
    1.6.3 Arm 的 RISC 结构特性 ………………………………………………… 19
    1.7 嵌入式处理器的分类和特点……………………………………………………… 19
    1.8 Cortex-M3嵌入式微处理器 ……………………………………………………… 21
    1.8.1 Cortex-M3概述 ………………………………………………………… 22
    1.8.2 Cortex-M3处理器的主要特性 ………………………………………… 24
    1.8.3 Cortex-M3处理器结构 ………………………………………………… 25

    第2章 STM32系列微控制器 ……………………………………………………………… 27
    2.1 STM32微控制器概述 …………………………………………………………… 27
    2.1.1 STM32 微控制器产品介绍 …………………………………………… 28
    2.1.2 STM32系统性能分析…………………………………………………… 30
    2.1.3 STM32微控制器的命名规则…………………………………………… 32
    2.1.4 STM32微控制器的选型………………………………………………… 35
    2.2 STM32F1系列产品系统架构和 STM32F103ZET6内部架构 ………………… 36
    2.2.1 STM32F1系列产品系统架构 ………………………………………… 37
    2.2.2 STM32F103ZET6的内部架构 ………………………………………… 39

    ………

     

    STM32作为 Arm 的一个典型系列,以其较高的性能和优越的性价比,毫无疑问地成为 32位单片机市场的主流。把 STM32引入大学的培养体系,已经成为高校广大师生的普遍 共识和共同实践。 HAL是 HardwareAbstractionLayer的缩写,中文名称是硬件抽象层。HAL库是 ST 公
    司为STM32的MCU 最新推出的抽象层嵌入式软件,目标是更方便地实现跨STM32产品的
    最大可移植性。和标准外设库(也称为标准库)相比,STM32的HAL库更加抽象,ST公司的 最终目的是在STM32系列MCU 之间实现无缝移植,甚至在其他MCU 上也能实现快速移植。
    STM32Cube生态系统已经完全抛弃了早期的标准外设库,STM32系列 MCU 都提供 HAL固件库以及其他一些扩展库。STM32Cube生态系统的两个核心软件是 STM32CubeMX 和STM32CubeIDE,都是由ST 官方免费提供的。使用STM32CubeMX可以进行MCU 的
    系统功能和外设图形化配置,可以生成 MDK-Arm 或STM32CubeIDE项目框架代码,包括 系统初始化代码和已配置外设的初始化代码。如果用户想在生成的MDK-Arm 或
    STM32CubeIDE 初始项目的基础上添加自己的应用程序代码,只需要把用户代码写在代码
    沙箱段内,就可以在STM32CubeMX中修改 MCU 设置,重新生成代码,而不会影响用户已 经添加的程序代码。 之前使用的都是标准库。使用标准库的主要劣势就是每次修改MCU功能时都需要手
    动修改功能,而且手动修改也不能保证程序的正确性,因为代码在不同的 MCU 之间的移植 是不一样 的。也 就 是 说,标 准 库 是 针 对 某 一 系 列 芯 片 的,没 有 什 么 可 移 植 性。例 如,
    STM32F1和 STM32F4的


     

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