前言

一、 为什么要写本书

在当今数字化日益深入的世界里,嵌入式系统已经成为几乎所有电子设备的核心。STM32系列微控制器由于其强大的性能、丰富的外设和广泛的应用领域,成为众多开发者首选的平台之一。然而,对于初学者来说,学习和掌握这样一个复杂而强大的系统往往是一项挑战。

使用HAL库进行开发是当前的主流方式。高校和培训机构广泛使用STM32作为教学平台,基于HAL库的教材需求强劲。HAL库封装了底层硬件细节,简化了开发过程,降低了学习难度,尤其适合初学者。STM32CubeMX作为STM32开发工具链中的重要组成部分,通过其图形化的配置界面、自动生成代码、多种项目框架支持以及完整的外设支持,显著简化了STM32嵌入式系统开发的复杂度,使开发者能够更专注于应用逻辑和功能实现,而非底层配置和初始化的细节。虽然市场上已有不少关于STM32的教材,但系统性强、覆盖全面且针对STM32CubeMX和HAL库开发的书籍仍相对稀缺。

基于上述情况,本书进行了相关完善。在工具上,本书使用当前主流的HAL库进行开发,依据官方的STM32CubeMX软件进行工程部署,采用常用的MDK进行代码编辑和编译调试。在内容上,涵盖常用的外设基础知识、芯片架构、函数寄存器、实验教学,并且结合官方的芯片手册进行讲解,不仅让学生了解相关功能的开发方式,还便于从根本上让学生了解如何学习一款单片机。

二、 本书特色

本书的理论部分较为通用,实验主要以基于ARM CortexM33内核的STM32U5处理器为基础,通过STM32CubeMX工程源码生成工具生成标准HAL库的工程文件,尽量屏蔽不同STM32处理器之间的硬件差异,兼顾传统教学比较常见的CortexM3内核的STM32F1、CortexM4内核的STM32F4等,旨在让读者学会处理器原理的同时,掌握一套通用的STM32应用开发方法。本书实验主要应用的STM32U5平台是中国电子学会嵌入式裸机中级证书推荐考试平台,是全国大学生嵌入式芯片与系统设计大赛ST赛道推荐参赛平台。总体来说,本书内容涉及的硬件平台、软件工具、源码库标准版本较新,方法主流,知识原理通用,实验案例丰富,配套教学资源完善。


配 套 资 源

 程序代码等资源: 扫描目录上方的二维码下载。

 教学课件、工具软件、器件手册、硬件图纸等资源: 到清华大学出版社官方网站本书页面下载,或者扫描封底的“书圈”二维码在公众号下载。

 微课视频(735分钟,50集): 扫描书中相应章节中的二维码在线学习。

注: 请先扫描封底刮刮卡中的文泉云盘防盗码进行绑定后再获取配套资源。





三、 读者对象

 对嵌入式开发技术感兴趣的读者;

 电子信息科学与工程相关专业的本科生、研究生;

 相关工程技术人员。

四、 致谢

感谢华清远见教育科技集团给本书提供的开发平台和实验资料,感谢清华大学出版社对本书出版提供的帮助。

限于编者的水平和经验,加之时间比较仓促,书中疏漏之处在所难免,敬请读者批评指正。


编者
2025年1月于北京