STM32单片机应用与全案例实践PDF电子书下载

第1章 如何学习STM32 1

1.1 学习STM32必须具备的知识基础 1

1.2 STM32的基本架构和基本原理 2

1.2.1 什么是ARM 2

1.2.2 什么是STM32 3

1.2.3 STM32的内部结构 3

1.2.4 典型型号——STM32F103ZET6 5

1.2.5 STM32的时钟树 6

1.3 学习STM32的最好方法是什么 9

1.4 学习STM32需要哪些工具或平台 10

1.4.1 硬件平台 10

1.4.2 软件平台 12

1.5 STM32程序开发的模式 13

1.5.1 基于寄存器的开发模式 13

1.5.2 基于ST固件库的开发模式 20

1.5.3 基于操作系统的开发模式 26

1.5.4 3种开发模式的选用建议 27

思考与扩展 28

第2章 如何调试STM32 29

2.1 STM32单片机的最小系统 29

2.2 STM32工程模板的建立 31

2.2.1 STM32的固件库（Standard Peripherals Library） 31

2.2.2 新建工程模板第一步——复制固件库文件 35

2.2.3 新建工程模板第二步——新建一个KEIL工程 36

2.2.4 关于创建工程模板的简单小结 43

2.3 程序的烧写 43

2.3.1 基于串口的程序下载（烧写）方式 44

2.3.2 基于JTAG（SWD）的程序下载（烧写）方式 45

2.4 程序的调试 47

2.5 模板的使用 49

2.6 3个GPIO输出的范例——STM32中实现延时的3种常用方法 50

2.6.1 第一个LED工程——基于延时函数的延时 50

2.6.2 第二个LED工程——SysTick中断延时 52

2.6.3 第三个LED工程——定时器中断延时 54

2.7 GPIO口的各种输出方式及其应用 57

2.7.1 功能要求 57

2.7.2 程序实现 58

2.8 本章小结 60

思考与扩展 61

第3章 GPIO及其应用——输入 62

3.1 单功能按键输入 62

3.1.1 实现思想 62

3.1.2 具体程序 63

3.2 复用功能按键输入 66

3.2.1 按键复用的基本概念 66

3.2.2 程序实现举例 66

3.3 非按键类开关信号输入及其实现 69

3.3.1 GPIO的输入方式及其特点 69

3.3.2 程序实现 70

3.4 GPIO输入/输出小结 72

思考与扩展 73

第4章 TIMER与PWM 74

4.1 关于STM32的定时器（TIMER）的概述 74

4.2 STM32定时器的简单应用 75

4.2.1 按周期输出方波的例子 75

4.2.2 实现原理 75

4.2.3 具体程序 75

4.3 STM32定时器的复杂应用——检测输入方波的频率 80

4.3.1 STM32定时器的其他特性 80

4.3.2 本例设计要求 82

4.3.3 硬件接口设计与测量原理 82

4.3.4 具体程序 83

4.4 PWM原理及其应用一——一个LED呼吸灯的实现 87

4.4.1 PWM的基本概念及其基本应用 87

4.4.2 STM32的PWM的实现原理 88

4.4.3 基于PWM的LED呼吸灯的实现思路 92

4.4.4 呼吸灯的实现程序 93

4.5 PWM原理及其应用二——通过L298N控制电机转速 100

4.5.1 硬件设计 100

4.5.2 直流电机调速与调向的原理 101

4.5.3 程序实现 101

思考与扩展 108

第5章 USART及其应用 109

5.1 串行通信模块USART的基本应用要点 109

5.1.1 STM32的USART及其基本特性 109

5.1.2 STM32的USART应用的基本要领 110

5.2 一个USART的通信实现（STM32与PC）——查询法 111

5.2.1 功能要求 111

5.2.2 实现难点 112

5.2.3 程序实现 112

5.2.4 USART应用的有关事项 118

5.3 一个USART的通信实现（STM32与PC）——中断法 119

5.3.1 功能要求及通信协议设计 119

5.3.2 程序算法 120

5.3.3 本例的源程序 120

5.4 两个USART的通信实现 128

5.4.1 功能要求与通信协议 128

5.4.2 接口设计 129

5.4.3 程序实现 130

5.5 USART应用小结 144

思考与扩展 146

第6章 人机界面——按键输入与液晶显示 147

6.1 STM32与液晶模块12864的接口实现 147

6.1.1 STM32与液晶模块12864的接口实现——延时法 147

6.1.2 STM32与液晶模块12864的接口实现——查询“忙”状态 159

6.2 基于液晶模块12864的菜单实现 178

6.2.1 程序中菜单的种类与菜单化程序的优势 178

6.2.2 基于液晶模块12864的菜单实现实例 178

6.3 矩阵键盘的接口实现 191

6.3.1 矩阵键盘的应用与程序设计思想 191

6.3.2 4×4矩阵键盘的硬件设计 192

6.3.3 演示程序 192

6.4 本章小结 204

思考与扩展 204

第7章 同步串行接口总线SPI与I2C 205

7.1 STM32的SPI 205

7.1.1 SPI概述 205

7.1.2 STM32的SPI总线的应用要点 206

7.2 SPI的接口应用及其实现 207

7.2.1 STM32与OLED 12864液晶模块的SPI接口 207

7.2.2 STM32的SPI1与OLED 12864的接口程序 208

7.3 STM32的I2C总线 228

7.3.1 I2C总线的基本概念 228

7.3.2 STM32的I2C总线的应用要领 231

7.4 STM32的I2C总线的应用举例 233

7.4.1 具有12C接口的DS3231时钟模块 233

7.4.2 STM32与DS3231时钟模块的硬件接口 234

7.4.3 STM32与DS3231的软件接口及其演示实例 234

7.5 I2C总线稳健性设计 253

思考与扩展 253

第8章 ADC、DAC与DMA及其应用 254

8.1 STM32的DMA 254

8.1.1 STM32的DMA及其基本特性 254

8.1.2 STM32的DMA原理及其配置要点 255

8.2 STM32的ADC 257

8.2.1 STM32的ADC的基本特性 257

8.2.2 STM32的ADC的程序流程与编程要点 259

8.3 一个三通道ADC转换的范例 260

8.3.1 功能要求与方案设计 260

8.3.2 实现程序——基于查询的DMA 262

8.3.3 本例的DMA中断法实现 270

8.4 STM32的DAC 273

8.4.1 DAC概述 273

8.4.2 DAC的配置要领 274

8.4.3 DAC应用实例 276

思考与扩展 284

第9章 工程实例——基于线性CCD的小车循迹系统 285

9.1 系统要求 285

9.2 线性CCD的原理及其使用 285

9.2.1 线性CCD传感器原理 286

9.2.2 线性CCD传感器应用 287

9.2.3 硬件接口 288

9.3 自适应曝光的算法设计 289

9.3.1 自适应曝光算法 289

9.3.2 模块化程序架构 290

9.4 具体程序 292

9.4.1 工程文件视图——文件结构 292

9.4.2 程序源代码 293

9.5 系统性能实测 324

9.5.1 系统实物与测试环境 324

9.5.2 系统实测结果 324

思考与扩展 326

参考文献 327