Arm Cortex-M3嵌入式系統：基於STM32Cube和HAL庫的開發方法


	本書是一本關於STM32F103ZET6（Arm Cortex-M3）嵌入式系統設計與應用的立體教程，主要針對的讀者群是具備初步電子和編程基礎、希望深入學習STM32的開發者。通過本書的學習，讀者能夠掌握使用STM32CubeMX和HAL庫進行嵌入式系統開發的核心技能，成為熟練的STM32開發人員。本書內容涵蓋了嵌入式系統基礎、STM32系列微控制器概述、STM32CubeMX和HAL庫的使用方法、嵌入式開發平臺的搭建、GPIO介面、中斷系統、計時器系統、通用同步非同步收發器（USART）、SPI串列總線、I2C串列總線、A/D轉換器以及DMA控制器等核心技術。書中結合“野火STM32開發板F103-霸道”進行了豐富的實例開發，所有實例均經過調試，確保讀者能夠結合實際或手中的開發板開展實驗並獲得實驗結果。本書還配備了豐富的數字資源，包括電子課件、程式代碼、教學大綱、習題答案、試卷及答案等，適合作為STM32嵌入式系統課程教材或STM32開發者的參考用書。



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	目錄第1章緒論 1.1嵌入式系統 1.1.1嵌入式系統概述 1.1.2嵌入式系統和通用計算機系統比較 1.1.3嵌入式系統的特點 1.2嵌入式系統的組成 1.3嵌入式系統的軟件 1.3.1無作業系統的嵌入式軟件 1.3.2帶作業系統的嵌入式軟件 1.3.3嵌入式作業系統的分類 1.3.4嵌入式即時操作系統的功能 1.3.5典型嵌入式作業系統 1.4嵌入式系統的應用領域 1.5嵌入式系統的體系 1.5.1硬體架構 1.5.2軟件層次 1.6Arm嵌入式微處理器 1.6.1Arm處理器的特點 1.6.2Arm體系結構的版本和系列 1.6.3Arm的RISC結構特性 1.7嵌入式處理器的分類和特點 1.8Cortex M3嵌入式微處理器 1.8.1Cortex M3概述 1.8.2Cortex M3處理器的主要特性 1.8.3Cortex M3處理器結構第2章 STM32系列微控制器 2.1STM32微控制器概述 2.1.1STM32 微控制器產品介紹 2.1.2STM32系統性能分析 2.1.3STM32微控制器的命名規則 2.1.4STM32微控制器的選型 2.2STM32F1系列產品系統架構和STM32F103ZET6內部架構 2.2.1STM32F1系列產品系統架構 2.2.2STM32F103ZET6的內部架構 2.3STM32F103ZET6的記憶體映射 2.3.1STM32F103ZET6內置外設的地址範圍 2.3.2嵌入式SRAM 2.3.3嵌入式Flash 2.4STM32F103ZET6的時鐘結構 2.5STM32F103VET6的引腳 2.6STM32F103VET6 最小系統設計第3章 STM32CubeMX和HAL庫 3.1安裝STM32CubeMX 3.2安裝MCU固件包 3.2.1軟件庫資料夾設置 3.2.2管理嵌入式軟件包 3.3軟件功能與基本使用 3.3.1軟件介面 3.3.2新建項目 3.3.3MCU圖形化配置介面總覽 3.3.4MCU配置 3.3.5時鐘配置 3.3.6專案管理 3.3.7生成報告和代碼 3.4HAL庫 3.4.1HAL庫簡介 3.4.2HAL庫與標準外設庫和LL庫的區別 3.4.3回呼函數 3.4.4MSP的作用 3.4.5HAL庫的基本問題第4章嵌入式開發環境的搭建 4.1Keil MDK安裝配置 4.1.1Keil MDK簡介 4.1.2Keil MDK下載 4.1.3Keil MDK安裝 4.1.4安裝庫檔 4.2Keil MDK新工程的創建 4.2.1建立資料夾 4.2.2打開Keil μVision 4.2.3新建工程 4.3Cortex微控制器軟件介面標準（CMSIS） 4.4STM32F103開發板的選擇 4.5STM32模擬器的選擇第5章 STM32 GPIO 5.1STM32 GPIO介面概述 5.1.1輸入通道 5.1.2輸出通道 5.2STM32的GPIO功能 5.2.1普通I/O功能 5.2.2單獨的位設置或位清除 5.2.3外部中斷/喚醒線 5.2.4複用功能 5.2.5軟件重新映射I/O複用功能 5.2.6GPIO鎖定機制 5.2.7輸入配置 5.2.8輸出配置 5.2.9複用功能配置 5.2.10類比輸入配置 5.2.11STM32的GPIO操作 5.2.12外部中斷映射和事件輸出 5.2.13GPIO的主要特性 5.3GPIO的HAL驅動程式 5.4STM32的GPIO使用流程 5.4.1普通GPIO配置 5.4.2I/O複用功能AFIO配置 5.5採用STM32CubeMX和HAL庫的GPIO輸出應用實例 5.5.1STM32的GPIO輸出應用硬體設計 5.5.2STM32的GPIO輸出應用軟件設計 5.6採用STM32CubeMX和HAL庫的GPIO輸入應用實例 5.6.1STM32的GPIO輸入應用硬體設計 5.6.2STM32的GPIO輸入應用軟件設計第6章 STM32中斷 6.1中斷概述 6.1.1中斷 6.1.2中斷的功能 6.1.3中斷源與中斷遮罩 6.1.4中斷處理過程 6.1.5中斷優先順序與中斷嵌套 6.2STM32F1中斷系統 6.2.1STM32F1嵌套向量中斷控制器 6.2.2STM32F1中斷優先順序 6.2.3STM32F1中斷向量表 6.2.4STM32F1中斷服務程式 6.3STM32F1外部中斷/事件控制器 6.3.1STM32F1的 EXTI內部結構 6.3.2STM32F1的 EXTI工作原理 6.3.3STM32F1的EXTI主要特性 6.4STM32F1中斷HAL驅動程式 6.4.1中斷設置相關HAL驅動函數 6.4.2外部中斷相關HAL函數 6.5STM32F1外部中斷設計流程 6.6採用STM32CubeMX和HAL庫的外部中斷設計實例 6.6.1STM32F1外部中斷的硬體設計 6.6.2STM32F1外部中斷的軟件設計第7章 STM32計時器 7.1STM32計時器概述 7.2STM32基本計時器 7.2.1基本計時器介紹 7.2.2基本計時器的功能 7.2.3STM32基本計時器的寄存器 7.3STM32通用計時器 7.3.1通用計時器介紹 7.3.2通用計時器的功能 7.3.3通用計時器的工作模式 7.3.4通用計時器的寄存器 7.4STM32計時器HAL庫函數 7.4.1基礎計時器 HAL驅動函數 7.4.2外設的中斷處理概念小結 7.5採用STM32CubeMX和HAL庫的計時器應用實例 7.5.1STM32的通用計時器配置流程 7.5.2計時器應用的硬體設計 7.5.3計時器應用的軟件設計第8章 STM32通用同步/非同步收發器 8.1串列通信基礎 8.1.1串列非同步通信資料格式 8.1.2串列同步通信資料格式 8.2STM32的USART工作原理 8.2.1USART介紹 8.2.2USART的主要特性 8.2.3USART的功能 8.2.4USART的通信時序 8.2.5USART的中斷 8.2.6USART的相關寄存器 8.3USART的HAL驅動程式 8.3.1常用功能函數 8.3.2常用巨集函數 8.3.3中斷事件與回呼函數 8.4採用STM32CubeMX和HAL庫的USART串列通信應用實例 8.4.1STM32的USART配置流程 8.4.2USART串列通信應用的硬體設計 8.4.3USART串列通信應用的軟件設計第9章 STM32 SPI串列總線 9.1STM32 SPI通信原理 9.1.1SPI串列總線概述 9.1.2SPI串列總線互連方式 9.2STM32F1 SPI串列總線的工作原理