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第1章嵌入式系统概述

1.1嵌入式系统的发展

1.2嵌入式系统的定义和特点

1.3嵌入式系统的开发流程

第2章初识STM32

2.1ARM Cortex系列架构

2.2STM32系列MCU

2.3STM32固件库

2.3.1获取HAL库固件包

2.3.2HAL库文件分析

第3章STM32的开发工具介绍及安装

视频讲解： 68分钟，5集
3.1生成工程模板——STM32CubeMX

3.1.1STM32CubeMX的安装

3.1.2固件包的安装

3.1.3配置并生成代码模板

3.2编辑编译工程——MDKARM、STM32CubeIDE

3.2.1MDKARM

3.2.2STM32CubeIDE

3.3调试下载工具

3.3.1STLINK

3.3.2DAPLink

3.4串行通信工具

3.5STM32硬件开发平台

3.6实验： 用STM32CubeMX和MDK创建工程项目并调试

3.6.1配置STM32CubeMX工程

3.6.2使用MDK打开并编辑工程

3.6.3连接开发板调试程序

3.7main()函数之前的启动流程


第4章通用输入/输出接口

视频讲解： 84分钟，5集
4.1GPIO简介

4.2GPIO的内部架构

4.3工作模式

4.3.1浮空输入

4.3.2上拉输入

4.3.3下拉输入

4.3.4推挽输出

4.3.5开漏输出

4.3.6模拟输入

4.3.7模拟输出

4.3.8复用功能推挽模式

4.3.9复用功能开漏模式

4.4GPIO的STM32CubeMX配置

4.5GPIO的寄存器

4.6GPIO的HAL库函数

4.7实验： GPIO输出之点亮LED灯

4.7.1应用场景及目的

4.7.2原理图

4.7.3程序流程

4.7.4程序配置

4.7.5实验现象

4.8实验： GPIO输入之按键输入检测

4.8.1应用场景及目的

4.8.2原理图

4.8.3程序流程

4.8.4程序配置

4.8.5实验现象

4.9习题

第5章中断控制器NVIC与EXTI

视频讲解： 44分钟，3集
5.1什么是中断

5.2嵌套向量中断控制器NVIC

5.2.1NVIC简介

5.2.2NVIC的优先级

5.2.3NVIC的STM32CubeMX配置

5.3EXTI

5.3.1EXTI简介

5.3.2EXTI的内部架构

5.3.3GPIO的外部中断

5.3.4EXTI的STM32CubeMX配置

5.3.5EXTI的寄存器

5.3.6EXTI的HAL库配置流程

5.4实验： 用外部中断进行按键上升沿/下降沿检测

5.4.1应用场景及目的

5.4.2原理图

5.4.3程序流程

5.4.4程序配置

5.4.5实验现象

5.5习题

第6章时钟树与SysTick

视频讲解： 31分钟，3集
6.1时钟树

6.1.1时钟树简介

6.1.2时钟源

6.1.3多路复用器与分频/倍频器

6.1.4总线与外设

6.1.5时钟树的STM32CubeMX配置

6.2SysTick

6.2.1SysTick简介

6.2.2SysTick的HAL库函数

6.3实验： SysTick之闪灯实验

6.3.1应用场景及目的

6.3.2程序配置

6.3.3实验现象

6.4习题

第7章串行通信USART

视频讲解： 85分钟，5集
7.1通信方式分类

7.1.1按照连接方式分类

7.1.2按照同步方式分类

7.1.3按照传输方向分类

7.2串行通信简介

7.2.1常见的串行通信协议

7.2.2波特率和采样速率

7.2.3USART的数据帧格式

7.3USART简介

7.4USART的内部架构

7.5USART的STM32CubeMX配置

7.6USART的寄存器

7.7USART的HAL库函数

7.7.1初始化函数

7.7.2轮询模式

7.7.3中断模式

7.8实验： USART之重定向printf()

7.8.1应用场景及目的

7.8.2原理图

7.8.3程序配置

7.8.4实验现象

7.9实验： USART之定长数据的发送与接收(轮询方式)

7.9.1应用场景及目的

7.9.2程序配置

7.9.3实验现象

7.10实验： USART之不定长数据的发送与接收(中断方式)

7.10.1应用场景及目的

7.10.2程序配置

7.10.3实验现象

7.11习题

第8章直接存储器访问

视频讲解： 28分钟，2集
8.1DMA简介

8.2DMA的内部架构

8.3DMA的通道

8.4DMA的中断

8.5DMA的STM32CubeMX配置

8.6DMA的寄存器

8.7DMA的HAL库函数

8.8实验： USART之空闲中断与 DMA配合接收

8.8.1应用场景及目的

8.8.2程序配置

8.8.3实验现象

8.9习题

第9章定时器TIM

视频讲解： 121分钟，8集
9.1定时器TIM简介

9.2基本定时器TIM6/TIM7

9.2.1概述

9.2.2基本定时器的内部架构

9.3通用定时器TIM2/TIM3/TIM4/TIM5

9.3.1概述

9.3.2通用定时器的内部架构

9.3.3通用定时器的寄存器

9.4计数模式

9.4.1计数原理

9.4.2计数模式的STM32CubeMX配置

9.4.3计数模式的HAL库函数

9.5输入捕获模式

9.5.1输入捕获原理

9.5.2输入捕获模式的STM32CubeMX配置

9.5.3输入捕获模式的HAL库函数

9.6输出比较模式

9.6.1输出比较原理

9.6.2输出比较模式的STM32CubeMX配置

9.6.3输出比较模式的HAL库函数

9.7PWM模式

9.7.1STM32的PWM模式

9.7.2PWM的STM32CubeMX配置

9.7.3PWM的HAL库函数

9.8实验： 基于基本定时器的翻转LED指示灯

9.8.1应用场景及目的

9.8.2原理图

9.8.3程序配置

9.8.4实验现象

9.9实验： 基于通用定时器的按键输入捕获实验

9.9.1应用场景及目的

9.9.2程序流程

9.9.3原理图

9.9.4程序配置

9.9.5实验现象

9.10实验： 基于通用定时器的PWM驱动风扇和电动机

9.10.1应用场景和目的

9.10.2程序流程

9.10.3原理图

9.10.4程序配置

9.10.5实验现象

9.11习题

第10章模数转换器

视频讲解： 63分钟，5集
10.1模数转换简介

10.2STM32的ADC简介

10.2.1概述

10.2.2ADC的内部架构

10.3ADC时钟与采样时间

10.3.1ADC时钟

10.3.2ADC采样时间

10.4规则通道与注入通道

10.4.1STM32CubeMX配置

10.4.2寄存器

10.4.3HAL库函数

10.5单次转换与连续转换模式

10.5.1单次转换

10.5.2连续转换

10.5.3不连续转换

10.5.4STM32CubeMX配置

10.5.5寄存器

10.5.6HAL库函数

10.6ADC的DMA传输方式


10.7实验： ADC 单通道轮询方式读取

10.7.1应用场景及目的

10.7.2程序配置

10.7.3实验现象

10.8实验： ADC 多通道轮询方式读取

10.8.1应用场景及目的

10.8.2程序配置

10.8.3实验现象

10.9实验： ADC的DMA读取(五向按键)

10.9.1应用场景及目的

10.9.2程序流程

10.9.3原理图

10.9.4程序配置

10.9.5实验现象

10.10习题

第11章串行外设接口

视频讲解： 72分钟，4集
11.1SPI总线简介

11.2STM32的SPI接口

11.2.1特性

11.2.2SPI的内部架构

11.3SPI的STM32CubeMX配置

11.4SPI的寄存器

11.5SPI的HAL库函数

11.6实验： 用SPI总线驱动显示屏

11.6.1应用场景及目的

11.6.2LCD基础知识

11.6.3ILI9341驱动芯片

11.6.4程序流程

11.6.5原理图

11.6.6程序配置

11.6.7实验现象

11.7实验： 用SPI总线显示图片

11.7.1应用场景及目的

11.7.2图片转换原理

11.7.3程序配置

11.7.4实验现象

11.8习题

第12章四路串行外设接口

视频讲解： 37分钟，2集
12.1QSPI简介

12.2STM32的QSPI接口

12.3STM32CubeMX配置

12.4HAL库函数

12.5实验： 用QSPI总线驱动NOR Flash W25Q128

12.5.1应用场景及目的

12.5.2W25Q128

12.5.3程序流程

12.5.4原理图

12.5.5程序配置

12.5.6实验现象

12.6习题

第13章内部集成电路总线I2C

视频讲解： 54分钟，4集
13.1I2C总线基础知识

13.1.1I2C简介

13.1.2电路原理

13.1.3通信时序

13.2STM32的I2C接口

13.2.1特性

13.2.2内部架构

13.3I2C的STM32CubeMX配置

13.4I2C的HAL库函数

13.5实验： 用I2C总线读取温湿度传感器

13.5.1应用场景及目的

13.5.2SHT20温湿度传感器

13.5.3程序流程

13.5.4原理图

13.5.5程序配置

13.5.6实验现象

13.6实验： 用I2C总线驱动触摸屏

13.6.1应用场景及目的

13.6.2FT6336触摸屏芯片

13.6.3原理图

13.6.4程序配置

13.6.5实验现象

第14章实时时钟

视频讲解： 35分钟，2集
14.1RTC简介

14.2RTC的功能

14.2.1RTC二进制、BCD或混合模式

14.2.2实时时钟和日历

14.2.3可编程闹钟

14.2.4时间戳功能

14.2.5备份寄存器

14.3RTC的STM32CubeMX配置

14.4RTC的寄存器

14.5RTC的HAL库函数

14.6实验： 驱动RTC

14.6.1应用场景及目的

14.6.2程序配置

14.6.3实验现象

14.7习题

第15章独立看门狗

视频讲解： 13分钟，2集
15.1IWDG简介

15.2内部架构

15.3功能和时序

15.4STM32CubeMX配置

15.5IWDG的HAL库函数

15.6IWDG的寄存器

15.7实验： 用按键实现看门狗重载

15.7.1应用场景及目的

15.7.2程序配置

15.7.3实验现象

15.8习题

第16章综合项目： 智能手表

16.1软件系统方案

16.2TouchGFX

16.3界面设计

参考文献