嵌入式應(yīng)用技術(shù)叢書:ARM嵌入式開發(fā)實(shí)例·基于STM32的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
定 價(jià):59 元
- 作者:肖廣兵 ,萬(wàn)茂松 ,羊玢 編
- 出版時(shí)間:2013/4/1
- ISBN:9787121200533
- 出 版 社:電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP332
- 頁(yè)碼:440
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《嵌入式應(yīng)用技術(shù)叢書:ARM嵌入式開發(fā)實(shí)例·基于STM32的系統(tǒng)設(shè)計(jì)》以STM32F103XX芯片為例,對(duì)車載ARM嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)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(chǔ)篇主要介紹有關(guān)車載ARM嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí),包括STM32F103XX芯片的系統(tǒng)資源、工作平臺(tái)、基本語(yǔ)法指令等內(nèi)容。提高篇主要介紹ARM嵌入式系統(tǒng)在實(shí)際工程項(xiàng)目中的初步應(yīng)用,從GPIO接口模塊、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、TIMER定時(shí)器等方面進(jìn)行詳細(xì)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(duì)前兩篇所有基礎(chǔ)知識(shí)的總結(jié)和應(yīng)用,著重介紹ARM嵌入式系統(tǒng)在車輛中的應(yīng)用,并給出了相應(yīng)的程序設(shè)計(jì)代碼。
《嵌入式應(yīng)用技術(shù)叢書:ARM嵌入式開發(fā)實(shí)例·基于STM32的系統(tǒng)設(shè)計(jì)》內(nèi)容由淺入深,通過示例引導(dǎo),結(jié)合大量實(shí)例進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)! √峁┝舜罅康墓こ虒(shí)例電路和KeiluVision的工程文件,可以直接運(yùn)行實(shí)驗(yàn)! 肚度胧綉(yīng)用技術(shù)叢書:ARM嵌入式開發(fā)實(shí)例·基于STM32的系統(tǒng)設(shè)計(jì)》通俗易懂,內(nèi)容由淺入深,通過示例引導(dǎo),尤其是結(jié)合大量實(shí)例進(jìn)行分析和設(shè)計(jì),幫助讀者理解和掌握車載ARM嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和編程技巧。在介紹知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)側(cè)重于工程實(shí)例的講解和分析,方便讀者自學(xué)。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(xué)用書,也可以作為廣大科研工作者、工程技術(shù)人員的自學(xué)用書和解決工程實(shí)際問題的參考書。
一、行業(yè)背景
ARM芯片具有體積小、功能強(qiáng)、價(jià)格低的特點(diǎn),在汽車工業(yè)、智能儀表、機(jī)電一體化、消費(fèi)多媒體等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,并可以提高生產(chǎn)、消費(fèi)的自動(dòng)化和智能化水平。近年來(lái),隨著片上處理器的廣泛應(yīng)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(yīng)用已經(jīng)成為嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)重大課題。
二、關(guān)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(shè)計(jì)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(shè)計(jì)方法,以及各個(gè)功能模塊的使用和綜合應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)方法和實(shí)例。
本書各章主要內(nèi)容說(shuō)明如下:
第1章是ARM嵌入式基礎(chǔ)知識(shí)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(chǔ)使用方法介紹,包括其指令系統(tǒng)簡(jiǎn)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(chǔ)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(yǔ)言,包括匯編語(yǔ)言、數(shù)據(jù)指令操作、數(shù)據(jù)運(yùn)算和流程控制語(yǔ)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(shí)器等。
第6章主要介紹ARM嵌入式的功能模塊(2),包括RTC實(shí)時(shí)時(shí)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(shí)例,并以車載溫濕度檢測(cè)儀為例,詳細(xì)介紹具體的工程設(shè)計(jì)方法。
第8章主要介紹ARM嵌入式外部接口的C編程實(shí)例,并以TFT觸摸屏汽車故障在線檢測(cè)診斷為例,詳細(xì)介紹具體的工程設(shè)計(jì)方法。
三、本書特色
。1)適合于具有初步ARM基礎(chǔ)的嵌入式工程師進(jìn)階學(xué)習(xí),以及高等院校電子類專業(yè)的學(xué)生和ARM嵌入式愛好者閱讀。
(2)涵蓋了STM32F103XX系列單片機(jī)從內(nèi)部資源到用戶輸入通道、A/D信號(hào)采集、溫度/濕度傳感芯片、有線通信模塊等常用資源或者擴(kuò)展器件。
。3)基于Proteus硬件開發(fā)環(huán)境提供了相應(yīng)的仿真運(yùn)行實(shí)例及輸出結(jié)果。
。4)對(duì)于相應(yīng)的資源或者器件的介紹,都是按照基礎(chǔ)知識(shí)、硬件電路設(shè)計(jì)、工程實(shí)例分析和應(yīng)用代碼的方式進(jìn)行的。
。5)提供了大量的工程實(shí)例電路和Keil uVision的工程文件,讀者可以直接運(yùn)行實(shí)驗(yàn)。
本書80%以上的內(nèi)容由肖廣兵負(fù)責(zé)編寫,萬(wàn)茂松、羊玢參與其他內(nèi)容的編寫并負(fù)責(zé)全書的審閱、校對(duì)工作。同時(shí),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(duì)以上人員致以誠(chéng)摯的謝意。由于時(shí)間倉(cāng)促、程序和圖表較多,受學(xué)識(shí)水平所限,錯(cuò)誤之處在所難免,請(qǐng)廣大讀者給予批評(píng)指正。
……
肖廣兵,男,大學(xué)教師,國(guó)家軟件設(shè)計(jì)師(原高級(jí)程序員),曾獲汽車工程學(xué)會(huì)科普優(yōu)秀獎(jiǎng),2011汽車電子先進(jìn)技術(shù)研討會(huì)優(yōu)秀論文二等獎(jiǎng)。
基礎(chǔ)篇
第1章 初識(shí)ARM嵌入式系統(tǒng)
1.1 ARM嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介
1.1.1 ARM嵌入式的發(fā)展歷程及其應(yīng)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(diǎn)
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(jiǎn)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(shí)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(shè)計(jì)
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(jiǎn)介
2.1.1 ARM匯編語(yǔ)言的基本語(yǔ)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(biāo)志
2.3 ARM指令集的類型
2.3.1 跳轉(zhuǎn)指令
2.3.2 算術(shù)運(yùn)算指令
2.3.3 邏輯運(yùn)算指令
2.3.4 存儲(chǔ)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(shù)基礎(chǔ)
3.1 STM32F103XX系統(tǒng)簡(jiǎn)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(chǔ)器
3.3.3 STM32F103XX片內(nèi)靜態(tài)RAM
3.4 STM32F103XX存儲(chǔ)器映射
3.4.1 存儲(chǔ)系統(tǒng)中的大/小端配置
3.4.2 系統(tǒng)存儲(chǔ)器的映射
3.4.3 系統(tǒng)存儲(chǔ)器的訪問屬性
3.4.4 系統(tǒng)存儲(chǔ)器的地址重映射
3.4.5 系統(tǒng)存儲(chǔ)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(dòng)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(fù)位
3.5.7 系統(tǒng)時(shí)鐘分頻
3.5.8 系統(tǒng)掉電檢測(cè)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(diǎn)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(shè)計(jì)
4.1 STM32F103XX處理器的匯編程序開發(fā)框架
4.1.1 ARM匯編語(yǔ)言中的代碼程序段
4.1.2 ARM匯編語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)程序段
4.1.3 ARM匯編語(yǔ)言中的宏定義
4.1.4 ARM匯編語(yǔ)言中的符號(hào)數(shù)據(jù)
4.2 STM32F103XX處理器的數(shù)據(jù)操作
4.2.1 C語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)類型
4.2.2 C語(yǔ)言中數(shù)據(jù)的輸入/輸出格式
4.2.3 C語(yǔ)言中變量和常量
4.2.4 C語(yǔ)言中的整型數(shù)據(jù)
4.2.5 C語(yǔ)言中的實(shí)型數(shù)據(jù)
4.2.6 C語(yǔ)言中的字符型數(shù)據(jù)
4.2.7 C語(yǔ)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(yùn)算
4.3 STM32F103XX處理器的數(shù)據(jù)運(yùn)算
4.3.1 ARM程序代碼中的算術(shù)運(yùn)算符
4.3.2 算術(shù)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性
4.3.3 數(shù)據(jù)類型的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換
4.3.4 自增與自減操作
4.3.5 賦值運(yùn)算符和賦值表達(dá)式
4.3.6 逗號(hào)運(yùn)算符
4.4 STM32F103XX的流程控制語(yǔ)句
4.4.1 ARM中的if條件判斷語(yǔ)句
4.4.2 ARM中的switch分支選擇語(yǔ)句
4.4.3 ARM中的循環(huán)控制語(yǔ)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(kù)
5.2.4 GPIO的硬件電路
5.2.5 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一:汽車安全帶報(bào)警指示燈與蜂鳴器實(shí)驗(yàn)
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(kù)函數(shù)
5.3.4 ADC硬件電路
5.3.5 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)二:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)水溫測(cè)量系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
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(kù)函數(shù)
5.4.6 外部中斷/事件硬件電路
5.4.7 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)三:汽車緊急制動(dòng)實(shí)驗(yàn)
5.5 高級(jí)控制定時(shí)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(kù)函數(shù)的功能說(shuō)明
5.5.5 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)四:PWM驅(qū)動(dòng)汽車燈光照明實(shí)驗(yàn)
5.6 通用定時(shí)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(chǔ)實(shí)驗(yàn)五:汽車輪胎壓力檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
第6章 STM32F103XX功能模塊2
6.1 實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊
6.1.1 RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘的功能特性
6.1.2 RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘的結(jié)構(gòu)
6.1.3 RTC寄存器的操作方式
6.1.4 RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘的寄存器
6.1.5 RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘的庫(kù)函數(shù)
6.1.6 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一:車載時(shí)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(dú)立看門狗的功能特性
6.2.3 獨(dú)立看門狗的寄存器
6.2.4 獨(dú)立看門狗的庫(kù)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(kù)函數(shù)
6.2.8 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)二:基于秒中斷的新能源汽車電池SOC值的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
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(qǐng)求
6.3.6 USART的寄存器
6.3.7 USART的庫(kù)函數(shù)
6.3.8 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)三:汽車輪速檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
6.4 CAN通信模塊
6.4.1 CAN的功能結(jié)構(gòu)
6.4.2 CAN的運(yùn)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(kù)函數(shù)
6.4.6 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)四:基于CAN通信的車載電動(dòng)機(jī)冷控實(shí)驗(yàn)
綜合篇
第7章 STM32F103XX內(nèi)部資源的C編程實(shí)例
7.1 基于STM32F103XX的車載溫/濕度檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)
7.1.1 項(xiàng)目?jī)?nèi)容的概述
7.1.2 項(xiàng)目需求分析
7.2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
7.2.1 系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
7.2.2 傳感電路及運(yùn)放電路的設(shè)計(jì)
7.2.3 DS18B20數(shù)字式溫度傳感器的電路設(shè)計(jì)
7.2.4 SHTXX數(shù)字式濕度傳感器的電路設(shè)計(jì)
7.2.5 串口通信與BOOT啟動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
7.2.6 人機(jī)交互界面
7.3 系統(tǒng)軟件工程的設(shè)計(jì)
第8章 STM32F103XX外部接口的C編程實(shí)例
8.1 基于TFT觸摸屏的汽車故障在線檢測(cè)診斷教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)
8.1.1 項(xiàng)目?jī)?nèi)容概述
8.1.2 項(xiàng)目需求分析
8.2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
8.2.1 系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
8.2.2 系統(tǒng)邏輯控制電路設(shè)計(jì)
8.2.3 TFT LCD觸摸屏電路設(shè)計(jì)
8.2.4 串口通信電路與JTAG電路
8.3 系統(tǒng)軟件工程設(shè)計(jì)
……