嵌入式系统原理与应用——基于Arm Cortex-M4、STM32Cube与FreeRTOS的开发方法
全面解析STM32与STM32Cube及嵌入式实时操作系统FreeRTOS,理论结合实战,资源丰富,助力嵌入式教学与实践!

作者:李正军、李潇然

丛书名:普通高等教育电子信息类专业系列教材

定价:79元

印次:1-3

ISBN:9787302688709

出版日期:2025.06.01

印刷日期:2026.01.26

图书责编:曾珊

图书分类:教材

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"本书以“新工科”教育理念为指导,以产教融合为突破口,面向产业需求,全面重构课程内容,将产业界的**技术引入教学。从科研、教学和工程实际应用出发,理论联系实际,全面系统地讲述了基于STM32CubeMX+Keil MDK和STM32Cube(STM32CubeMX和STM32CubeIDE)开发方式的嵌入式系统设计与应用实例。 全书共分12章,选择STM32F407ZGT6为模型机,主要内容包括:绪论、Arm处理器体系架构、STM32嵌入式微控器、STM32CubeMX的应用、STM32CubeIDE开发平台、STM32通用输入输出接口、STM32中断系统、STM32定时器系统、STM32 通用同步异步收发器(USART)、STM32模数转换器(ADC)、STM32 DMA控制器和嵌入式实时操作系统FreeRTOS。全书内容丰富,体系先进,结构合理,理论与实践相结合,尤其注重工程应用技术。"

李正军 山东大学教授,嵌入式系统、现场总线与工业以太网、自动控制专家。1984年毕业于山东大学数学系、同年留山东大学数学系任教。先后担任“211工程”重点建设项目“现场总线技术实验室”负责人、控制科学与工程学院微机原理课程负责人,硕士研究生导师,并获山东大学优秀教师荣誉称号。中国电气工业协会设备网现场总线分会理事、中华人民共和国机械行业标准《低压电气通信规约》审稿人,全国电器设备网络通信接口标准化委员会委员。发表科研与教学论文50余篇,出版著作20部,并获机械工业出版社百佳作者和金牌作者荣誉称号。承担省部级与企业科研课题30余项。主要研究方向包括嵌入式系统、RISC-V开源技术、计算机控制、现场总线与工业以太网应用技术、高端医疗器械、电力网络监测仪表等。

前言 在现代工业与信息技术迅速发展的背景下,嵌入式系统作为一种专用的计算机系统,因具有高效、可靠、体积小和功耗低等特点,被广泛应用于自动控制、航空航天、医疗设备、工业自动化、机电控制、变频器、消费电子、物联网、通信网络和汽车等多个领域。在万物互联、信息共享的时代,嵌入式系统的应用变得更加广泛和深入,对微控制器的性能需求也在不断提高。 Arm架构的微控制器在芯片性能、设计资源、性价比等方面体现出来的显著优越性,使其成为当前嵌入式微控制器的主流架构。ARM公司以其不生产微控制器而只开发控制器内核架构的特殊角色吸引了国内外众多半导体厂家,这些半导体厂家纷纷通过获得ARM公司IP授权的方式来开发Arm系列微控制器,从而出现了Arm系列微控制器的应用热潮。微控制器已经从最初的8位、16位、32位向64位乃至更高位演变,嵌入式系统的运行速度也变得更快,资源更为丰富。 STM32作为一种高性能的Arm CortexM微控制器,以其丰富的功能集、强大的处理能力和低功耗设计,在嵌入式系统中占据了重要的地位。本书旨在为读者提供一个系统的STM32学习和应用指南,通过详细的理论讲解和丰富的实践案例,帮助读者深入理解STM32的架构、编程和应用开发。 本书从基础知识到高级应用,从理论讲解到实践案例,全方位地介绍了以STM32F407ZGT6为模型机的使用和开发。内容涵盖了嵌入式系统的基础知识、Arm处理器体系架构、STM32微控制器的详细介绍、开发工具与环境的搭建、STM32的高级特性和应用开发等。 本书把使用STM32CubeMX和STM32CubeIDE的开发方式称为S...

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第1章绪论

1.1嵌入式系统

1.1.1嵌入式系统概述

1.1.2嵌入式系统和通用计算机系统比较

1.1.3嵌入式系统的特点

1.2嵌入式系统的组成

1.2.1嵌入式系统的架构

1.2.2嵌入式系统硬件组成

1.2.3嵌入式系统软件组成

1.3典型嵌入式操作系统

1.3.1FreeRTOS

1.3.2RTThread

1.3.3μC/OSⅡ

1.3.4嵌入式Linux

1.4嵌入式系统的分类

1.4.1按应用对象分类

1.4.2按功能和性能分类

1.4.3按结构复杂度分类

1.5嵌入式系统的应用领域

1.6嵌入式系统应用实例 

1.6.1智能机器人

1.6.2智能终端

1.6.3VR/AR产品

1.6.4苹果Vision Pro的功能

1.6.5老年人健康监护系统

1.6.6自动驾驶

1.6.7APAX5580/AMAX5580边缘智能控制器

1.6.8缝纫机器人

1.6.9智能家用呼吸机

1.6.10智能家居控制系统

1.6.11国防工业嵌入式应用实例

1.7嵌入式微处理器

1.7.1嵌入式处理器分类

1.7.2嵌入式处理器内核架构

第2章Arm处理器体系架构

2.1嵌入式处理器概述

2.1.1微处理器的结构

2.1.2微处理器指令执行过程

2.1.3微处理器的体系结构

2.2Arm体系架构与编程模型

2.2.1Arm... 查看详情

"本书呈现了以下嵌入式系统、STM32F407开发平台、STM32F407外设和FreeRTOS在STM32上的移植应用实例:


Arm处理器体系架构;

STM32嵌入式微控制器; 

STM32CubeMX的应用; 

STM32CubeIDE开发平台;

STM32通用输入输出接口; 

STM32中断系统; 

STM32定时器系统; 

STM32通用同步异步收发器;

STM32模数转换器(ADC);"


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