STM32单片机原理及应用——基于Proteus的虚拟仿真

目前市面上针对采用HAL库编写STM32F1的教程公开出版的不多，这些教材不仅受到官方开发板的约束，而且仅仅列举了少量例程。而本书涉及内容是以Proteus软件搭建仿真平台，不仅平台搭建自由，而且例程丰富（15个例程）。*关键的是目前为止国内较早采用Proteus仿真STM32的教材，相信会受到众多读者，特别是51单片机的读者欢迎。教材以二维码链接的方式提供了配套代码，可作为应用型本科及高职、高专“单片机原理及应用”的教材，也可作为普通院校的“嵌入式系统”课程教材，。该书引入了大量的示例，可作为技术人员、工程师的参考工具书。如果在教材使用中遇到任何问题可以与作者联系fengzhanrong@nchu.edu.cn。

本书秉承理论与实践相结合的理念，介绍STM32单片机的硬件特点及软件开发的编程思路，以帮助读者快速跨入STM32硬件开发门槛。本书共20章，分两篇。其中：第1篇（第1~5章）主要介绍C语言编程的知识要点、STM32硬件特点、寄存器的函数封装方式、HAL库以及STM32的编程平台、仿真平台等基础知识；第2篇（第6~20章）则通过实例演练形式，直观演示采用HAL库、STM32CubeMX软件对STM32进行软件开发的主要过程，实例文件以二维码形式提供，读者可通过手机微信扫描书中二维码获取（二维码使用说明见目录页第5面）。本书内容由浅入深，语言通俗易懂，内容安排符合学习认知规律，适合需要了解和学习STM32相关知识的初学者使用。本书可作为普通高校电气信息类专业的课程教材，也可作为广大工程技术人员的参考书。

冯占荣，男，中共党员，2010年12月于吉林大学工学博士毕业，2011年1月就职于南昌航空航空大学，从事教学科研工作，先后目前为智能制造工程系系主任。主持及参与纵向课题10余项（主持5项），横向课题20余项（以军工机械类、控制类为主）。

第1篇C语言、HAL库及编程、仿真平台
第1章C语言知识要点(3)
1.1C语言基础知识(3)
1.2数组(8)
1.3函数(12)
1.4指针(16)
1.5结构体、共用体与枚举(21)
1.6编程规范(27)
思考与练习(39)
第2章STM32简介(40)
2.1Cortex-M3内核(40)
2.2STM32的特点(40)
2.3STM32的分类(41)
2.4STM32的型号说明(42)
2.5内部资源(43)
2.6内部结构(45)
2.7时钟树(47)
思考与练习(49)
第3章寄存器的函数封装方法(50)
3.1地址空间(50)
3.2通过地址设置寄存器(53)
3.3地址重命名(53)
3.4外设的封装(54)
3.5寄存器的封装(55)
思考与练习(56)
第4章HAL库及编程平台(57)
4.1标准库及HAL库的比较(57)
4.2HAL库(57)
4.3图形配置工具STM32CubeMX(63)
4.4编程平台Keil MDK5(78)
思考与练习(84)
第5章仿真平台Proteus 8.6(85)
5.1Proteus 8.6环境(85)
5.2添加及布置元器件(89)
5.3仿真控制(91)
思考与练习(92)
第2篇设 计 仿 真
第6章点亮LED灯(95)
6.1GPIO简介(95)
6.2实例描述及硬件连接图绘制(101)
6.3STM32CubeMX配置工程(104)
6.4仿真结果(112)
6.5代码分析(112)
6.6点亮3个LED灯(116)
6.7流水灯(118)
思考与练习(123)
第7章用按键扫描控制LED灯(126)
7.1实例描述及硬件连接图绘制(126)
7.2STM32CubeMX配置工程(127)
7.3代码分析(129)
7.4编写用户代码(130)
7.5仿真结果(132)
7.6按键说明(132)
思考与练习(133)
第8章按键中断控制LED灯(134)
8.1中断和异常向量(134)
8.2NVIC优先级分组(137)
8.3外部中断(138)
8.4实例描述及硬件连接图绘制(139)
8.5STM32CubeMX配置工程(139)
8.6代码分析(140)
8.7编写用户代码(143)
8.8仿真结果(144)
思考与练习(144)
第9章仿真器端口电平——基本定时器(145)
9.1定时器功能简介(145)
9.2基本定时器工作分析(145)
9.3基本定时器时钟源(146)
9.4基本定时器周期(146)
9.5实例描述及硬件连接图绘制(146)
9.6STM32CubeMX配置工程(147)
9.7外设结构体分析(149)
9.8编写用户代码(151)
9.9查看运行结果(151)
9.10仿真结果(153)
思考与练习(155)
第10章仿真器端口电平——PWM输出(156)
10.1通用定时器工作分析(156)
10.2定时器的时钟源(159)
10.3实例描述及硬件连接图绘制(160)
10.4STM32CubeMX配置工程(160)
10.5外设结构体分析(162)
10.6编写用户代码(163)
10.7实例现象(163)
思考与练习(164)
第11章呼吸灯——PWM输出再应用(165)
11.1呼吸灯控制原理(165)
11.2实例描述及硬件连接图绘制(166)
11.3STM32CubeMX配置工程(166)
11.4中断函数分析(168)
11.5编写用户代码(168)
11.6仿真结果(169)
11.7重写回调函数(169)
思考与练习(170)
第12章脉冲测量——PWM捕获(172)
12.1捕获的再理解(172)
12.2实例描述及硬件连接图绘制(173)
12.3STM32CubeMX配置工程(173)
12.4中断函数分析(174)
12.5编写用户代码(175)
12.6仿真结果(177)
12.7PWM输入捕获特例设置(178)
思考与练习(182)
第13章向串口发送数据(183)
13.1串口基础知识(183)
13.2实例描述及硬件连接图绘制(187)
13.3STM32CubeMX配置工程(188)
13.4外设结构体分析(189)
13.5编写用户代码(192)
13.6仿真结果(192)
13.7重定向函数(192)
思考与练习(194)
第14章串口收发数据(195)
14.1实例描述及硬件连接图绘制(195)
14.2STM32CubeMX配置工程(196)
14.3中断函数分析(197)
14.4编写用户代码(198)
14.5仿真结果(199)
思考与练习(199)
第15章LED灯与串口输出并行(200)
15.1DMA概述(200)
15.2实例描述及硬件连接图绘制(202)
15.3STM32CubeMX配置工程(203)
15.4DMA中断函数分析(205)
15.5编写用户代码(205)
15.6仿真结果(206)
思考与练习(206)
第16章实时时钟——RTC(207)
16.1RTC的特点及时钟源选择(207)
16.2UNIX时间戳(207)
16.3实例描述及硬件连接图绘制(208)
16.4STM32CubeMX配置工程(208)
16.5外设结构体分析(210)
16.6编写用户代码(213)
16.7仿真结果(214)
思考与练习(214)
第17章芯片自带温度传感器使用——A/D转换(215)
17.1STM32的A/D转换简介(215)
17.2实例描述及硬件连接图绘制(217)
17.3STM32CubeMX配置工程(217)
17.4外设结构体分析(220)
17.5编写用户代码(224)
思考与练习(224)
第18章单总线控制下的DS18B20温度采集(226)
18.1DS18B20简介(226)
18.2实例描述及硬件连接图绘制(234)
18.3STM32CubeMX配置工程(235)
18.4延时函数说明(236)
18.5编写用户代码(236)
18.6实例现象(241)
第19章单总线控制下的温湿度测量(243)
19.1DHT11简介(243)
19.2实例描述及硬件连接图绘制(245)
19.3STM32CubeMX配置工程(246)
19.4编写用户代码(246)
19.5仿真结果(250)
第20章LCD1602显示——字形式读写端口(252)
20.1LCD1602简介(252)
20.2实例描述及硬件连接图绘制(256)
20.3STM32CubeMX配置工程(256)
20.4预编程分析(259)
20.5编写用户代码(260)
20.6仿真结果(262)
附录AProteus常用元器件关键字中英文对照表(264)
附录B基本逻辑门电路符号(266)
部分参考答案(267)
参考文献(270)