嵌入式應用技術叢書:ARM嵌入式開發(fā)實例·基于STM32的系統(tǒng)設計
定 價:59 元
- 作者:肖廣兵 ,萬茂松 ,羊玢 編
- 出版時間:2013/4/1
- ISBN:9787121200533
- 出 版 社:電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP332
- 頁碼:440
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《嵌入式應用技術叢書:ARM嵌入式開發(fā)實例·基于STM32的系統(tǒng)設計》以STM32F103XX芯片為例,對車載ARM嵌入式系統(tǒng)進行了詳細的介紹。全書共8章,按內(nèi)容講解的難度不同劃分為3篇:基礎篇主要介紹有關車載ARM嵌入式系統(tǒng)的基礎知識,包括STM32F103XX芯片的系統(tǒng)資源、工作平臺、基本語法指令等內(nèi)容。提高篇主要介紹ARM嵌入式系統(tǒng)在實際工程項目中的初步應用,從GPIO接口模塊、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、TIMER定時器等方面進行詳細介紹,并著重分析了ARM嵌入式系統(tǒng)硬件資源的使用。綜合篇主要是對前兩篇所有基礎知識的總結(jié)和應用,著重介紹ARM嵌入式系統(tǒng)在車輛中的應用,并給出了相應的程序設計代碼。
《嵌入式應用技術叢書:ARM嵌入式開發(fā)實例·基于STM32的系統(tǒng)設計》內(nèi)容由淺入深,通過示例引導,結(jié)合大量實例進行分析和設計! √峁┝舜罅康墓こ虒嵗娐泛蚄eiluVision的工程文件,可以直接運行實驗! 肚度胧綉眉夹g叢書:ARM嵌入式開發(fā)實例·基于STM32的系統(tǒng)設計》通俗易懂,內(nèi)容由淺入深,通過示例引導,尤其是結(jié)合大量實例進行分析和設計,幫助讀者理解和掌握車載ARM嵌入式系統(tǒng)的設計方法和編程技巧。在介紹知識點的同時側(cè)重于工程實例的講解和分析,方便讀者自學。既適合ARM嵌入式系統(tǒng)方向的本科生、研究生,以及教師作為教學用書,也可以作為廣大科研工作者、工程技術人員的自學用書和解決工程實際問題的參考書。
一、行業(yè)背景
ARM芯片具有體積小、功能強、價格低的特點,在汽車工業(yè)、智能儀表、機電一體化、消費多媒體等領域有著廣泛的應用,并可以提高生產(chǎn)、消費的自動化和智能化水平。近年來,隨著片上處理器的廣泛應用,嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)也變得更加靈活和高效,車載ARM系統(tǒng)的開發(fā)和應用已經(jīng)成為嵌入式應用領域的一個重大課題。
二、關于本書
本書以STM32F103XX芯片硬件資源環(huán)境和Keil Vision for ARM為依托,介紹了車載ARM嵌入式系統(tǒng)的設計方法,包括ARM芯片的體系結(jié)構(gòu)、ARM指令系統(tǒng)、ARM內(nèi)部資源、程序設計方法,以及各個功能模塊的使用和綜合應用系統(tǒng)的開發(fā)方法和實例。
本書各章主要內(nèi)容說明如下:
第1章是ARM嵌入式基礎知識介紹,包括ARM的發(fā)展、性能特性,開發(fā)環(huán)境,以及硬件構(gòu)成等。
第2章是ARM指令系統(tǒng)的基礎使用方法介紹,包括其指令系統(tǒng)簡介、指令基本結(jié)構(gòu)、指令類型等。
第3章主要是ARM嵌入式的內(nèi)部資源,包括引腳信息、存儲器映射、系統(tǒng)控制模塊和向量中斷模塊等。
第4章主要介紹ARM嵌入式的編程語言,包括匯編語言、數(shù)據(jù)指令操作、數(shù)據(jù)運算和流程控制語句等。
第5章主要介紹ARM嵌入式的功能模塊(1),包括GPIO接口模塊、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、EXTI中斷、TIMER定時器等。
第6章主要介紹ARM嵌入式的功能模塊(2),包括RTC實時時鐘、WatchDog看門狗、USART串口通信和CAN通信模塊等。
第7章主要介紹ARM嵌入式內(nèi)部資源的C編程實例,并以車載溫濕度檢測儀為例,詳細介紹具體的工程設計方法。
第8章主要介紹ARM嵌入式外部接口的C編程實例,并以TFT觸摸屏汽車故障在線檢測診斷為例,詳細介紹具體的工程設計方法。
三、本書特色
。1)適合于具有初步ARM基礎的嵌入式工程師進階學習,以及高等院校電子類專業(yè)的學生和ARM嵌入式愛好者閱讀。
。2)涵蓋了STM32F103XX系列單片機從內(nèi)部資源到用戶輸入通道、A/D信號采集、溫度/濕度傳感芯片、有線通信模塊等常用資源或者擴展器件。
(3)基于Proteus硬件開發(fā)環(huán)境提供了相應的仿真運行實例及輸出結(jié)果。
。4)對于相應的資源或者器件的介紹,都是按照基礎知識、硬件電路設計、工程實例分析和應用代碼的方式進行的。
(5)提供了大量的工程實例電路和Keil uVision的工程文件,讀者可以直接運行實驗。
本書80%以上的內(nèi)容由肖廣兵負責編寫,萬茂松、羊玢參與其他內(nèi)容的編寫并負責全書的審閱、校對工作。同時,參與編寫工作的還有呂立亞、孫寧、徐曉美、左付山、余偉、李成龍、韓培、杜康、朱亞飛、廖杰等。在此,對以上人員致以誠摯的謝意。由于時間倉促、程序和圖表較多,受學識水平所限,錯誤之處在所難免,請廣大讀者給予批評指正。
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肖廣兵,男,大學教師,國家軟件設計師(原高級程序員),曾獲汽車工程學會科普優(yōu)秀獎,2011汽車電子先進技術研討會優(yōu)秀論文二等獎。
基礎篇
第1章 初識ARM嵌入式系統(tǒng)
1.1 ARM嵌入式系統(tǒng)簡介
1.1.1 ARM嵌入式的發(fā)展歷程及其應用
1.1.2 ARM嵌入式的性能特性
1.1.3 ARM嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)要點
1.1.4 常用車載ARM嵌入式芯片STM32F103XX
1.2 ARM嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境
1.2.1 Keil MDK簡介
1.2.2 Keil MDK開發(fā)步驟
1.3 ARM嵌入式系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
1.3.1 ARM嵌入式處理器結(jié)構(gòu)
1.3.2 ARM嵌入式處理器中的指令
1.3.3 ARM硬件配置
1.4 ARM嵌入式系統(tǒng)開發(fā)實例——車載嵌入式芯片STM32F103XX
1.4.1 系統(tǒng)資源與性能參數(shù)
1.4.2 系統(tǒng)硬件設計
1.4.3 系統(tǒng)外圍接口
第2章 ARM指令系統(tǒng)
2.1 ARM指令系統(tǒng)簡介
2.1.1 ARM匯編語言的基本語法
2.1.2 ARM匯編指令中的后綴
2.1.3 ARM匯編指令的書寫格式
2.2 ARM指令集的基本概念
2.2.1 ARM指令的基本格式
2.2.2 ARM指令中的條件執(zhí)行
2.2.3 ARM指令中的S標志
2.3 ARM指令集的類型
2.3.1 跳轉(zhuǎn)指令
2.3.2 算術運算指令
2.3.3 邏輯運算指令
2.3.4 存儲器訪問指令
2.3.5 數(shù)據(jù)傳送指令
2.3.6 協(xié)處理器指令
2.3.7 異常中斷產(chǎn)生指令
2.3.8 ARM指令小結(jié)
2.4 Thumb指令集
2.4.1 Thumb指令的基本概念
2.4.2 Thumb指令集的結(jié)構(gòu)
2.4.3 Thumb狀態(tài)下的寄存器
2.4.4 Thumb指令集的類型
2.4.5 Thumb指令小結(jié)
第3章 STM32技術基礎
3.1 STM32F103XX系統(tǒng)簡介
3.1.1 STM32F103XX系列處理器芯片
3.1.2 STM32F103XX器件信息
3.2 STM32F103XX引腳信息
3.3 STM32F103XX的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
3.3.1 STM32F103XX芯片總體結(jié)構(gòu)
3.3.2 STM32F103XX片上Flash程序存儲器
3.3.3 STM32F103XX片內(nèi)靜態(tài)RAM
3.4 STM32F103XX存儲器映射
3.4.1 存儲系統(tǒng)中的大/小端配置
3.4.2 系統(tǒng)存儲器的映射
3.4.3 系統(tǒng)存儲器的訪問屬性
3.4.4 系統(tǒng)存儲器的地址重映射
3.4.5 系統(tǒng)存儲中止的異常
3.5 STM32F103XX的系統(tǒng)控制模塊
3.5.1 晶體振蕩器
3.5.2 外部中斷輸入
3.5.3 系統(tǒng)的啟動模式
3.5.4 系統(tǒng)鎖相環(huán)PLL
3.5.5 系統(tǒng)休眠與低功耗
3.5.6 系統(tǒng)復位
3.5.7 系統(tǒng)時鐘分頻
3.5.8 系統(tǒng)掉電檢測與控制
3.6 STM32F103XX向量中斷控制器
3.6.1 中斷的概念與類型
3.6.2 外部中斷/事件控制器的特點與結(jié)構(gòu)
3.6.3 EXTI的寄存器
3.6.4 中斷的處理過程
提高篇
第4章 STM32F103XX程序設計
4.1 STM32F103XX處理器的匯編程序開發(fā)框架
4.1.1 ARM匯編語言中的代碼程序段
4.1.2 ARM匯編語言中的數(shù)據(jù)程序段
4.1.3 ARM匯編語言中的宏定義
4.1.4 ARM匯編語言中的符號數(shù)據(jù)
4.2 STM32F103XX處理器的數(shù)據(jù)操作
4.2.1 C語言中的數(shù)據(jù)類型
4.2.2 C語言中數(shù)據(jù)的輸入/輸出格式
4.2.3 C語言中變量和常量
4.2.4 C語言中的整型數(shù)據(jù)
4.2.5 C語言中的實型數(shù)據(jù)
4.2.6 C語言中的字符型數(shù)據(jù)
4.2.7 C語言中的字符串常量
4.2.8 不同類型數(shù)據(jù)之間的混合運算
4.3 STM32F103XX處理器的數(shù)據(jù)運算
4.3.1 ARM程序代碼中的算術運算符
4.3.2 算術運算符的優(yōu)先級和結(jié)合性
4.3.3 數(shù)據(jù)類型的強制轉(zhuǎn)換
4.3.4 自增與自減操作
4.3.5 賦值運算符和賦值表達式
4.3.6 逗號運算符
4.4 STM32F103XX的流程控制語句
4.4.1 ARM中的if條件判斷語句
4.4.2 ARM中的switch分支選擇語句
4.4.3 ARM中的循環(huán)控制語句
第5章 STM32F103XX功能模塊1
5.1 ARM處理器的選型與功能模塊
5.1.1 ARM處理器的性能參數(shù)
5.1.2 ARM處理器的外部接口
5.1.3 ARM處理器的芯片封裝
5.1.4 STM32F103XX系列ARM處理器
5.2 GPIO接口模塊
5.2.1 GPIO引腳特性
5.2.2 GPIO引腳描述
5.2.3 GPIO引腳函數(shù)庫
5.2.4 GPIO的硬件電路
5.2.5 基礎實驗一:汽車安全帶報警指示燈與蜂鳴器實驗
5.3 ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊
5.3.1 ADC特性
5.3.2 ADC引腳的描述
5.3.3 ADC庫函數(shù)
5.3.4 ADC硬件電路
5.3.5 基礎實驗二:汽車發(fā)動機水溫測量系統(tǒng)實驗
5.4 EXTI中斷模塊
5.4.1 外部中斷/事件的分類
5.4.2 外部中斷/事件的結(jié)構(gòu)
5.4.3 外部中斷/事件的執(zhí)行順序與嵌套
5.4.4 外部中斷/事件的選擇
5.4.5 外部中斷/事件庫函數(shù)
5.4.6 外部中斷/事件硬件電路
5.4.7 基礎實驗三:汽車緊急制動實驗
5.5 高級控制定時器TIM1
5.5.1 TIM1的結(jié)構(gòu)特性
5.5.2 TIM1的功能
5.5.3 TIM1的控制寄存器
5.5.4 TIM1庫函數(shù)的功能說明
5.5.5 基礎實驗四:PWM驅(qū)動汽車燈光照明實驗
5.6 通用定時器TIMx
5.6.1 TIMx的結(jié)構(gòu)特性
5.6.2 TIMx的功能
5.6.3 TIMx的控制寄存器
5.6.4 基礎實驗五:汽車輪胎壓力檢測實驗
第6章 STM32F103XX功能模塊2
6.1 實時時鐘模塊
6.1.1 RTC實時時鐘的功能特性
6.1.2 RTC實時時鐘的結(jié)構(gòu)
6.1.3 RTC寄存器的操作方式
6.1.4 RTC實時時鐘的寄存器
6.1.5 RTC實時時鐘的庫函數(shù)
6.1.6 基礎實驗一:車載時鐘與電子日歷
6.2 看門狗WatchDog模塊
6.2.1 STM32系列處理器中的看門狗
6.2.2 獨立看門狗的功能特性
6.2.3 獨立看門狗的寄存器
6.2.4 獨立看門狗的庫函數(shù)
6.2.5 窗口看門狗的功能特性
6.2.6 窗口看門狗的寄存器
6.2.7 窗口看門狗的庫函數(shù)
6.2.8 基礎實驗二:基于秒中斷的新能源汽車電池SOC值的檢測實驗
6.3 USART串口通信模塊
6.3.1 USART的功能特性
6.3.2 USART的字符描述
6.3.3 USART的發(fā)送器
6.3.4 USART的接收器
6.3.5 USART的中斷請求
6.3.6 USART的寄存器
6.3.7 USART的庫函數(shù)
6.3.8 基礎實驗三:汽車輪速檢測實驗
6.4 CAN通信模塊
6.4.1 CAN的功能結(jié)構(gòu)
6.4.2 CAN的運行模式
6.4.3 CAN的功能描述
6.4.4 CAN的寄存器
6.4.5 CAN的庫函數(shù)
6.4.6 基礎實驗四:基于CAN通信的車載電動機冷控實驗
綜合篇
第7章 STM32F103XX內(nèi)部資源的C編程實例
7.1 基于STM32F103XX的車載溫/濕度檢測儀的設計
7.1.1 項目內(nèi)容的概述
7.1.2 項目需求分析
7.2 系統(tǒng)硬件電路設計
7.2.1 系統(tǒng)電源設計
7.2.2 傳感電路及運放電路的設計
7.2.3 DS18B20數(shù)字式溫度傳感器的電路設計
7.2.4 SHTXX數(shù)字式濕度傳感器的電路設計
7.2.5 串口通信與BOOT啟動電路的設計
7.2.6 人機交互界面
7.3 系統(tǒng)軟件工程的設計
第8章 STM32F103XX外部接口的C編程實例
8.1 基于TFT觸摸屏的汽車故障在線檢測診斷教學平臺設計
8.1.1 項目內(nèi)容概述
8.1.2 項目需求分析
8.2 系統(tǒng)硬件電路設計
8.2.1 系統(tǒng)電源設計
8.2.2 系統(tǒng)邏輯控制電路設計
8.2.3 TFT LCD觸摸屏電路設計
8.2.4 串口通信電路與JTAG電路
8.3 系統(tǒng)軟件工程設計
……