嵌入式系统设计与开发——基于STM32L431、HAL库和FreeRTOS

本书围绕STM32L431芯片平台、HAL库应用、FreeRTOS及端侧AI应用等内容展开，采用项目化的框架结构，构建了阶梯式实践体系，不仅内容紧跟技术发展趋势，而且偏重实用，有利于读者学习单片机和嵌入式技术。全书共10个项目，每个项目都包含了具体的任务和实践环节。项目一～项目七为STM32裸机开发，项目八为FreeRTOS系统开发，项目九为基于AI的端侧AI应用，项目十为嵌入式系统综合应用。 　　本书配套了嵌入式开发板，开发板具有功能丰富、应用性强、可扩展性强的特点，读者能够基于配套的开发板完成书中的实践项目、学习嵌入式技术、参加比赛、开展应用项目探究、开展毕业设计等。 　　本书既可作为高校电子信息类、计算机类和自动化类等专业的嵌入式和单片机相关课程的教材，也可作为嵌入式工程师的培训用书，还可以作为相关开发人员的技术参考资料。

吴櫂耀，主持校级及以上教学改革项目3项，发表了教学改革相关论文6篇，申请了软件著作权5项。2020年9月，荣获西南财经大学天府学院“教学新星”；2021年10月，荣获“全国高等院校计算机基础教育研究会2021年度计算机基础教育新星教师奖”；2022年7月，荣获西南财经大学天府学院“优秀班主任”；2024年9月，荣获西南财经大学天府学院“教学名师”。

前言 项目一 初识嵌入式系统1 　　任务一 嵌入式系统的定义及发展历程2 　　任务二 嵌入式处理器的概念及特性4 　　任务三 嵌入式开发板的系统架构、特性及使用方法7 　　任务四 嵌入式系统的开发流程12 项目二 搭建开发环境16 　　任务一 安装嵌入式开发软件16 　　任务二 编写嵌入式程序24 项目三 LED灯及按键控制35 　　任务一 GPIO端口的工作原理36 　　任务二 点亮LED灯44 　　任务三 按键控制LED灯46 　　任务四 使用中断方式实现按键控制LED灯49 项目四 基于USART通信的LED灯控制53 　　任务一 USART通信原理53 　　任务二 计算机与开发板的数据收发64 　　任务三 使用定长字符串控制LED灯69 　　任务四 使用不定长字符串控制LED灯73 　　任务五 使用中断方式实现字符串控制LED灯78 　　任务六 使用DMA方式实现字符串控制LED灯83 项目五 ADC与DAC91 　　任务一 ADC理论知识92 　　任务二 ADC应用实例95 　　任务三 DAC理论知识105 　　任务四 DAC应用实例106 项目六 定时器与Flash存储器113 　　任务一 定时器的工作原理113 　　任务二 定时器应用案例124 　　任务三 Flash存储器的工作原理129 　　任务四 Flash存储器应用案例134 项目七 通信接口驱动设计141 　　任务一 I2C通信原理141 　　任务二 I2C应用实例146 　　任务三 SPI和Flash存储器158 　　任务四 基于SPI的W25Q128驱动程序设计166 项目八 嵌入式操作系统178 　　任务一 FreeRTOS移植178 　　任务二 FreeRTOS多任务应用187 　　任务三 FreeRTOS进阶案例198 项目九 嵌入式设备端侧AI应用208 　　任务一 搭建嵌入式AI应用开发环境209 　　任务二 端侧AI应用212 项目十 嵌入式系统综合应用224 　　任务一 需求分析225 　　任务二 系统整体架构设计226 　　任务三 系统硬件设计227 　　任务四 系统软件设计228 　　任务五 系统功能测试230 参考文献234