嵌入式应用技术（新编21世纪高等职业教育精品教材·电子与信息类）

作者：申晓平

书号：335698

定价：￥42 元

字数：306 千字

印次：1-1

开本：16

出版时间：2025-01-15

ISBN：978-7-300-33569-8

包装：平

内容简介

本书基于STM32微控制器及Proteus仿真软件来开发教学案例的，采用项目式教学方法，以产品任务为载体，由浅入深，让零基础的同学在完成产品的过程中掌握基本知识和技能。本书包括6个项目，18个任务，分别介绍了充装指示灯的设计，计分抢答器设计、定时器设计、银行ATM机密码键盘设计、环境监控系统设计以及气瓶充装系统设计，通过这些校企合作项目，涵盖了STM32嵌入式系统的中GPIO、中断、SysTick定时器、通用定时器、串行通信、ADC、DMA、IIC总线、接口等基本知识。本书在内容安排上由浅入深，理论和实践相结合，将STM32的资源配置、接口及外设、常用传感器的应用开发作为重点，列出了各个任务案例的源码和实验结果，具有较强的实践性。

作者介绍

申晓平 工程师，常州工业职业技术学院讲师，主要从事智能控制、嵌入式系统开发等教学和科研工作。讲授过“C语言程序设计”“单片机原理与控制技术”“微机原理及应用”“嵌入式系统开发”“物联网通信应用技术”“传感器应用技术”等课程。多次指导学生在 “蓝桥杯单片机和嵌入式”比赛中获得一等奖、全国高职物联网大赛江苏赛区二等奖。

目 录

项目1 充装指示灯的设计

任务1 嵌入式系统概述

任务2 制作STM32硬件最小系统

任务3 充装指示灯的设计

项目2 六路计分抢答器的设计

任务1 基于STM32标准库流水灯的设计

任务2 电子计数器的设计

任务3 抢答器的设计

项目3 监控中心定时器的设计

任务1 电子秒表的设计

任务2 简易电子钟的设计

任务3 PWM 呼吸灯的设计

项目4 银行ATM 机密码键盘的设计

任务1 串口发送字符串的设计

任务2 串行通信控制LED流水灯的设计

任务3 ATM 机密码键盘的设计

项目5 环境监控系统的设计

任务1 烟雾传感器数据采集

任务2 光敏传感器数据采集

任务3 温湿度传感器数据采集

项目6 气瓶充装系统的设计

任务1 OLED 液晶显示屏的设计

任务2 称重传感器数据采集

任务3 气瓶重量参数配置

精彩样章

2. 嵌入式系统的定义

嵌入式系统是一个相对模糊的定义,人们很少会意识到自己随身携带了好几个嵌入式系统产品———手机、平板、智能卡等,而且人们在与汽车、电梯、厨房设备、电视机顶盒及娱乐设备的嵌入式系统交互时,也往往对此毫无察觉。正是“看不见”这一特性将嵌入式计算机系统和通用计算机系统区分开来。嵌入式系统通常用在一些特定的专用设备上,一般情况下,这些设备的硬件资源(如处理器速度、存储器容量)非常有限,但对性价比要求很高。嵌入式系统早期主要应用于军事、航空、航天等领域,后来逐步应用于工业控制、仪表仪器、汽车、电子、通信和家用消费等领域。

嵌入式系统通常作为一个大型系统的组成部分被嵌入其中,嵌套关系可能相当复杂,也可以非常简单,其表现形式多种多样。目前存在多种嵌入式系统的定义,有的是从嵌入应用定义的,有的是从嵌入式系统的组成定义的,也有的是从其他方面进行定义的。下面给出两种比较常见的定义。

定义1:嵌入式系统,是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它与通用计算机的最大差别是支持硬件裁减和软件裁减,以适应应用系统对体积、功能、功耗、可靠性、成本等的特殊要求。

定义2:IEEE (美国电气和电子工程师协会)对嵌入式系统的定义是: “用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。可以看出,此定义是从应用上考虑的,嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机电等附属装置。