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第1章 如何学习STM321

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ARM2

1.2.2 什么是STM323

1.2.3 STM32的内部结构3

1.2.4 典型型号——STM32F103ZET65

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STM3229

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PWM74

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I2C205

7.1 STM32的SPI205

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DMA254

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ADC257

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DMA262

8.3.3 本例的DMA中断法实现270

8.4 STM32的DAC273

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