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内容大纲
本书以意法半导体（ST）的STM32L431系列微控制器为硬件核心，采用裸机开发和RT-Thread操作系统开发两条主线贯穿工作原理与实践应用，层层递进地介绍嵌入式系统的开发设计方法。全书共13章。第1～6章介绍STM32裸机开发，包括嵌入式系统概述、STM32硬件及软件基础、STM32通用功能输入输出、STM32外部中断、STM32定时器/计数器和STM32通用同步异步通信。第7～12章介绍RT-Thread操作系统开发，包括RT-Thread操作系统基础、RT-Thread线程管理、RT-Thread线程间同步、RT-Thread线程间通信、RT-Thread设备驱动和RT-Thread软件包。两种开发环境均适用于ST全系列微控制器，并且屏蔽了不同芯片的差异，用户掌握了STM32L431系列微控制器即掌握了ST全系列微控制器。第13章介绍基于STM32及OneNET的智能家居系统，通过综合应用案例，读者可以快速掌握基于STM32及RT-Thread的嵌入式系统设计与开发的方法。 -
作者介绍
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目录
前言
第1章 嵌入式系统概述
本章思维导图
1.1 嵌入式系统基本概念
1.1.1 嵌入式系统的定义及特点
1.1.2 嵌入式系统的发展历程及发展趋势
1.1.3 嵌入式系统的应用
1.1.4 嵌入式系统的架构
1.2 嵌入式系统硬件
1.2.1 嵌入式系统硬件架构
1.2.2 嵌入式处理器
1.2.3 ARM微控制器
1.3 嵌入式系统软件
1.3.1 嵌入式系统软件架构
1.3.2 嵌入式系统软件编程思想
思考与练习
第2章 STM32硬件及软件基础
本章思维导图
2.1 STM32微控制器概述
2.1.1 STM32微控制器产品系列及命名规则
2.1.2 STM32L431性能
2.1.3 STM32L431外部结构
2.2 最小系统设计
2.3 裸机开发环境搭建
2.4 C语言基础
2.4.1 文件结构
2.4.2 程序版式
2.4.3 C语言知识精编
思考与练习
第3章 STM32通用功能输入输出
本章思维导图
3.1 GPIO概念及应用场景
3.1.1 GPIO概念
3.1.2 GPIO应用场景
3.2 IO内部电路结构及工作模式
3.2.1 IO内部电路结构
3.2.2 IO工作模式
3.2.3 GPIO应用步骤
3.3 GPIO应用实例1——状态指示灯
3.3.1 电路原理及需求分析
3.3.2 实现过程
3.4 GPIO应用实例2——按键控制LED
3.4.1 电路原理及需求分析
3.4.2 实现过程
思考与练习
第4章 STM32外部中断
本章思维导图
4.1 中断基本概念
4.2 STM32外部中断系统
4.2.1 EXTI主要特征
4.2.2 EXTI内部电路结构
4.2.3 EXTI应用步骤
4.3 EXTI应用实例——按键控制LED
4.3.1 电路原理及需求分析
4.3.2 实现过程
思考与练习
第5章 STM32定时器/计数器
本章思维导图
5.1 定时器/计数器基本概念
5.2 STM32定时器系统
5.2.1 TIM内部电路结构
5.2.2 脉冲宽度调制
5.2.3 TIM精确定时应用步骤
5.3 TIM应用实例1——精确定时
5.3.1 电路原理及需求分析
5.3.2 实现过程
5.4 TIM应用实例2——PWM控制状态指示灯
5.4.1 电路原理及需求分析
5.4.2 实现过程
思考与练习
第6章 STM32通用同步异步通信
本章思维导图
6.1 通信基础
6.1.1 通信分类
6.1.2 异步串行通信
6.2 STM32的串口系统
6.2.1 USART的特点
6.2.2 USART内部电路结构
6.2.3 USART应用步骤
6.3 USART应用实例1——串口打印信息
6.3.1 电路原理及需求分析
6.3.2 实现过程
6.4 USART应用实例2——开关量远程监控系统
6.4.1 电路原理及需求分析
6.4.2 实现过程
思考与练习
第7章 RT-Thread操作系统基础
本章思维导图
7.1 RT-Thread操作系统简介及架构
7.1.1 RT-Thread简介
7.1.2 RT-Thread操作系统架构
7.2 RT-Thread开发环境搭建
7.2.1 软件下载及安装
7.2.2 软件测试
7.3 RT-Thread内核基础
7.3.1 内核简介
7.3.2 启动流程
7.3.3 程序内存分布
7.3.4 自动初始化机制
7.3.5 内核对象模型
思考与练习
第8章 RT-Thread线程管理
本章思维导图
8.1 线程概念及管理方式
8.1.1 线程概念
8.1.2 线程管理方式及特点
8.2 线程工作机制
8.2.1 线程控制块
8.2.2 线程重要属性
8.2.3 系统线程
8.3 线程应用方法
8.3.1 线程管理方式
8.3.2 动态线程应用步骤
8.4 线程应用实例——状态指示灯
思考与练习
第9章 RT-Thread线程间同步
本章思维导图
9.1 信号量
9.1.1 信号量工作机制
9.1.2 信号量管理方式
9.1.3 信号量应用步骤
9.2 互斥量
9.2.1 互斥量工作机制
9.2.2 互斥量管理方式
9.2.3 互斥量应用步骤
9.2.4 优先级翻转
9.3 事件集
9.3.1 事件集工作机制
9.3.2 事件集管理方式
9.3.3 事件集应用步骤
9.4 线程间同步应用实例——多线程同步
9.4.1 电路原理及需求分析
9.4.2 实现过程
思考与练习
第10章 RT-Thread线程间通信
本章思维导图
10.1 邮箱
10.1.1 邮箱工作机制
10.1.2 邮箱管理方式
10.1.3 邮箱应用步骤
10.2 消息队列
10.2.1 消息队列工作机制
10.2.2 消息队列管理方式
10.2.3 消息队列应用步骤
10.3 信号
10.3.1 信号工作机制
10.3.2 信号管理方式
10.3.3 信号应用步骤
10.4 线程间通信应用实例——多变量通信
思考与练习
第11章 RT-Thread设备驱动
本章思维导图
11.1 IO设备模型及框架
11.1.1 IO设备模型
11.1.2 IO设备模型框架
11.1.3 IO设备访问
11.2 PIN设备驱动
11.2.1 获取引脚编号
11.2.2 PIN设备管理方式
11.2.3 PIN设备应用实例及步骤
11.3 UART设备驱动
11.3.1 UART设备管理方式
11.3.2 UART设备应用实例及步骤
11.4 TIM设备驱动
11.4.1 TIM设备管理方式
11.4.2 TIM设备应用实例及步骤
11.5 ADC设备驱动
11.5.1 ADC设备管理方式
11.5.2 ADC设备应用实例及步骤
11.6 设备驱动应用实例——远程监控系统
11.6.1 电路原理及需求分析
11.6.2 实现过程
思考与练习
第12章 RT-Thread软件包
本章思维导图
12.1 软件包简介及应用步骤
12.1.1 软件包简介
12.1.2 软件包应用步骤
12.2 AHT10软件包
12.2.1 AHT10简介
12.2.2 AHT10软件包应用实例及步骤
12.3 ATDevice软件包
12.3.1 AT命令简介
12.3.2 ATDevice软件包应用实例及步骤
12.4 MQTT软件包
12.4.1 MQTT简介
12.4.2 MQTT软件包应用实例及步骤
12.5 cJSON软件包
12.5.1 JSON简介
12.5.2 cJSON组包和解析
12.5.3 cJSON软件包应用实例
思考与练习
第13章 基于STM32及OneNET的智能家居系统
本章思维导图
13.1 需求分析
13.2 整体方案设计
13.3 硬件设计
13.4 软件设计
13.4.1 软件架构
13.4.2 系统配置
13.4.3 程序设计
13.5 OneNET云应用设计
13.5.1 OneNET简介
13.5.2 设备接入
13.5.3 数据可视化
13.6 系统测试
思考与练习
附录 开发板原理图
参考文献
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