深入淺齣STM8單片機入門進階與應用實例

深入淺齣STM8單片機入門進階與應用實例 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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店鋪: 文軒網旗艦店
齣版社: 北京航空航天大學齣版社
ISBN:9787512421950
商品編碼:11673756201
齣版時間:2016-09-01

具體描述

定  價:118 齣 版 社:北京航空航天大學齣版社 齣版日期:2016年09月01日 頁  數:804 裝  幀:平裝 ISBN:9787512421950 暫無

內容簡介

暫無
STM8單片機:硬件設計、嵌入式係統開發與實用項目實踐 本書是一本麵嚮嵌入式係統初學者和有一定基礎的開發者的技術指南,旨在係統性地介紹STM8係列微控製器的核心概念、開發流程及實際應用。全書從硬件基礎齣發,循序漸進地引導讀者深入理解STM8的內部架構、外設接口以及開發工具的使用,並通過豐富的實例,幫助讀者掌握嵌入式軟件開發的技巧,最終能夠獨立完成各類嵌入式項目的開發。 第一章:嵌入式係統基礎與STM8概覽 本章將為讀者搭建一個堅實的理論基礎,闡述什麼是嵌入式係統,以及嵌入式係統在現代科技中的重要地位和應用領域。我們將探討嵌入式係統的組成要素,包括微處理器、存儲器、輸入/輸齣設備、通信接口以及操作係統(如果適用)。在此基礎上,我們將正式引入STM8係列微控製器,介紹其傢族成員的特點、優勢以及適用的應用場景。讀者將瞭解到STM8為何成為性價比極高的選擇,適閤工業控製、消費電子、汽車電子等眾多領域。本章還會初步介紹微控製器與微處理器的區彆,以及在嵌入式開發中為何常常選擇微控製器。 第二章:STM8微控製器硬件結構深入解析 本章是本書的技術核心之一,將詳細剖析STM8係列微控製器的內部硬件架構。我們將從CPU核心開始,深入講解其指令集、流水綫工作機製以及寄存器組織。隨後,我們將逐一介紹STM8的各類片上外設,包括: 存儲器係統: 閃存(Flash Memory)和隨機存取存儲器(RAM)的結構、讀寫原理、內存映射以及代碼和數據的存儲方式。我們將討論Flash的擦寫機製、壽命以及內存保護技術。 時鍾係統(Clock System): 內部高速振蕩器(HSI)、外部高速振蕩器(HSE)以及低速振蕩器(LSI, LSE)的工作原理,鎖相環(PLL)倍頻機製,以及如何配置和管理係統時鍾以滿足不同應用的需求。我們將重點講解時鍾樹的配置,以及不同時鍾源對係統性能和功耗的影響。 復位與電源管理(Reset and Power Management): 各種復位源(上電復位、外部復位、軟件復位、看門狗復位等)的觸發條件和優先級,以及低功耗模式(Sleep, Halt, Active-halt等)的詳解,包括如何進入和喚醒這些模式,以及各模式下的功耗特性。 中斷係統(Interrupt System): 中斷嚮量錶、中斷優先級、中斷使能/禁止機製,以及外部中斷、定時器中斷、串口中斷等常見中斷源的配置和響應流程。我們將強調中斷處理的重要性,以及如何編寫高效的中斷服務程序。 通用輸入/輸齣(GPIO)端口: STM8的GPIO端口模式(輸入、輸齣、推挽輸齣、開漏輸齣、模擬輸入等)的配置,上拉/下拉電阻的設置,以及如何通過GPIO實現數據的讀取和輸齣。我們將通過實際操作演示,展示如何控製LED、讀取按鍵等。 第三章:STM8開發環境搭建與基礎編程 本章將引導讀者完成STM8開發環境的搭建,包括硬件開發闆的選擇、軟件集成開發環境(IDE)的安裝與配置,以及調試器的使用。我們將重點介紹主流的STM8開發工具鏈,例如IAR Embedded Workbench for STM8或Keil MDK-ARM(若支持STM8)。 硬件準備: 推薦幾款適閤入門的STM8開發闆,並介紹其硬件組成和接口。 軟件安裝與配置: 詳細演示IDE的安裝過程,包括編譯器、調試器插件的安裝。 工程創建與編譯: 創建第一個STM8項目,講解項目文件的組織結構,如何設置目標芯片、編譯選項等。 基礎程序編寫: 從最簡單的“點亮LED”程序開始,講解C語言在嵌入式開發中的應用,包括變量、數據類型、運算符、控製語句(if, for, while)、函數等。 調試技巧: 演示如何使用IDE的調試功能,包括設置斷點、單步執行、觀察變量值、查看寄存器狀態等,這將極大地幫助讀者定位和解決代碼中的問題。 第四章:STM8核心外設應用詳解 本章將聚焦STM8的幾個核心且常用的片上外設,並通過具體的編程實例進行講解。 定時器(Timers): 基本定時器(Basic Timers): 用於生成簡單的延時、周期性中斷等。 通用定時器(General Purpose Timers): 擁有更豐富的功能,如PWM(脈衝寬度調製)輸齣,用於電機控製、LED亮度調節等;輸入捕獲,用於測量外部信號的頻率或占空比。我們將詳細講解定時器的預分頻器、計數器、自動重載寄存器(ARR)的工作原理,以及如何配置各種工作模式。 高級定時器(Advanced Timers): (若STM8係列有此級彆)例如,可能包含死區生成、互補輸齣等功能,適用於更復雜的電機驅動。 通用同步/異步串行通信接口(USART): UART的異步通信模式(全雙工/半雙工),包括波特率的設置、數據位的配置、停止位的設置、校驗位的設置。 發送和接收數據的流程,中斷驅動的發送和接收。 通過USART實現與PC或其他設備的通信,例如串口調試助手的使用。 數模轉換器(ADC): ADC的工作原理,采樣率、分辨率。 單次轉換、連續轉換模式。 通道選擇,多通道掃描。 通過ADC讀取模擬信號,例如讀取電位器的值、環境傳感器的數據。 模數轉換器(DAC): (若STM8係列有此功能) DAC的工作原理,輸齣電壓的生成。 設置輸齣電壓。 通過DAC産生模擬輸齣信號。 SPI(Serial Peripheral Interface)和I2C(Inter-Integrated Circuit)通信接口: SPI主從模式,數據傳輸協議,時鍾極性(CPOL)和相位(CPHA)的配置。 I2C主從模式,地址尋址,讀寫操作流程。 通過SPI和I2C與外部傳感器、存儲器、顯示屏等設備進行通信。 第五章:STM8高級特性與嵌入式軟件設計 本章將深入探討STM8的一些高級特性,以及在嵌入式軟件設計中需要考慮的關鍵問題。 內存訪問與DMA(Direct Memory Access): (若STM8支持) 內存管理單元(MMU)或類似機製,如何高效訪問不同類型的內存。 DMA的原理,如何實現CPU與外設之間的數據傳輸,以減輕CPU負擔,提高係統效率。 看門狗(Watchdog Timer): 獨立看門狗(IWDG)和窗口看門狗(WWDG)的工作原理,如何通過喂狗(petting the dog)防止程序死鎖。 看門狗在提高係統穩定性和可靠性中的重要作用。 低功耗設計: 詳細講解STM8的各種低功耗模式,如何根據應用場景選擇閤適的低功耗模式。 如何優化代碼,減少不必要的功耗。 喚醒源的配置,以及低功耗模式下的功耗測量。 嵌入式軟件設計模式: 裸機編程(Bare-metal programming)的優缺點。 狀態機(State Machine)的設計思想,如何用狀態機來管理復雜的程序流程。 事件驅動(Event-driven)編程模型。 簡單的實時操作係統(RTOS)概念介紹(如果適用,解釋RTOS如何解決多任務並發問題,以及STM8是否適閤運行小型RTOS)。 代碼優化與調試技巧進階: 代碼效率的衡量標準(CPU占用率、內存使用量)。 常見的代碼優化方法,例如選擇閤適的算法、避免冗餘計算、利用位操作等。 使用RTOS的調試工具,例如邏輯分析儀、示波器來輔助調試。 第六章:STM8實用項目實例 本章是本書的實踐篇,通過多個不同類型的實際項目,將前麵章節所學的知識融會貫通,幫助讀者掌握STM8在實際項目中的應用。每個項目都將提供詳細的硬件設計、軟件代碼以及實現步驟。 實例一:智能傢居溫濕度監測與顯示係統: 使用DHT11/DHT22溫濕度傳感器,通過單總綫協議讀取溫濕度數據。 使用LCD1602/OLED顯示屏,實時顯示溫濕度信息。 可能包含一個簡單的按鍵輸入,用於切換顯示模式或設置閾值。 涉及GPIO、定時器(用於延時或掃描)、USART(用於調試輸齣)。 實例二:基於STM8的DIY電動工具調速器: 使用PWM功能控製直流電機的轉速。 通過電位器讀取用戶設定的速度。 可能包含一個啓動/停止按鈕。 涉及GPIO、通用定時器(PWM輸齣)、ADC(讀取電位器)。 實例三:STM8與ESP8266/ESP32 Wi-Fi模塊的通信: 通過USART接口與ESP8266/ESP32模塊進行AT指令通信。 實現STM8微控製器接入互聯網,上傳傳感器數據(例如,將溫濕度數據發送到雲平颱)。 涉及USART通信、AT指令的解析和發送。 實例四:簡單的嵌入式數據記錄儀: 使用SD卡模塊(通過SPI接口),將傳感器數據(例如,ADC讀取的電壓值)保存到SD卡中。 可能包含實時時鍾(RTC)模塊,為記錄的數據添加時間戳。 涉及SPI通信、文件係統(FATFS,如果適用)、RTC模塊。 實例五:STM8驅動步進電機: 通過GPIO控製步進電機的驅動電路,實現步進電機的精確位置控製。 可以實現勻速運動、加速減速運動等。 涉及GPIO、定時器(用於精確的步進脈衝生成)。 附錄 STM8係列芯片選型指南。 STM8指令集速查錶。 常用電子元件的選型與使用說明。 嵌入式開發常用術語解釋。 本書旨在成為讀者在STM8單片機開發旅程中的得力助手,從理論到實踐,全方位地引導您掌握這一強大的微控製器技術,並將其成功應用於各種創新項目。

用戶評價

評分

這本書絕對是為那些渴望從理論走嚮實踐的讀者量身定做的。我之所以選擇它,是因為我發現市麵上很多單片機書籍要麼過於偏重理論,要麼實例非常淺顯,難以滿足我進階學習的需求。而《深入淺齣STM8單片機入門進階與應用實例》恰恰填補瞭這一空白。它不僅僅停留在“入門”層麵,而是非常有條理地帶領讀者進入“進階”領域。例如,在講解定時器和PWM時,作者並沒有止步於簡單的定時中斷,而是深入探討瞭如何利用不同的定時器模式實現更復雜的波形生成和精確控製,這對於我後來學習電機驅動和信號生成非常有幫助。書中關於ADC和DAC的章節也同樣精彩,詳細介紹瞭采樣率、分辨率以及如何進行數據處理,為我後續進行傳感器數據采集和音頻處理打下瞭堅實的基礎。不得不提的是,作者在講解復雜概念時,總能巧妙地運用類比和圖示,化繁為簡,讓我這種初學者也能輕鬆理解。

評分

這本《深入淺齣STM8單片機入門進階與應用實例》真的是我近期遇到的寶藏書籍,讓我這個之前對單片機一竅不通的小白,在短短幾周內感受到瞭從“是什麼”到“怎麼用”的飛躍。一開始,我抱著試試看的心態翻開瞭它,原本以為會是一堆晦澀難懂的專業術語和枯燥的代碼,沒想到作者的講解方式實在太接地氣瞭!從最基本的電路原理、STM8芯片的架構,到寄存器的概念,都用非常形象的比喻和深入淺齣的語言來闡述,仿佛一位經驗豐富的老師在我耳邊細細講解,一點點地剝開瞭單片機的神秘麵紗。最讓我驚喜的是,書中並非隻是理論堆砌,而是緊密結閤瞭大量的實例,從簡單的LED閃爍,到更復雜的串口通信、中斷處理,每一個實例都配有清晰的電路圖和詳細的代碼解析,讓我能夠跟著書本一步步動手實踐,每成功實現一個小功能,都帶來瞭巨大的成就感,也極大地增強瞭我學習的信心。而且,書中對開發環境的搭建和調試技巧的介紹也相當到位,避免瞭我走很多彎路。

評分

對於希望深入瞭解STM8單片機,並且能夠快速上手開發項目的讀者來說,《深入淺齣STM8單片機入門進階與應用實例》是一本不容錯過的佳作。這本書的結構安排非常閤理,循序漸進,從最基本的硬件平颱介紹,到軟件開發環境的搭建,再到各種外設接口的應用,一步步將讀者引入STM8的開發世界。我特彆欣賞作者在講解過程中,始終將理論知識與實際應用緊密結閤。例如,在講到ADC轉換時,不僅解釋瞭其原理,還給齣瞭一係列實際的傳感器接口實例,如溫度傳感器、光敏電阻等,並提供瞭相應的驅動代碼。這些實例非常有參考價值,讓我能夠快速將學到的知識應用到實際項目中。書中關於功耗管理的章節也寫得非常到位,對於需要設計低功耗嵌入式設備的讀者來說,具有很高的指導意義。總而言之,這本書讓我對STM8單片機的理解上瞭一個新颱階。

評分

我必須承認,在閱讀《深入淺齣STM8單片機入門進階與應用實例》之前,我對單片機的理解僅僅停留在“能讓燈亮”的層麵。但這本書完全顛覆瞭我的認知。作者的寫作風格非常吸引人,他並沒有采用冷冰冰的技術文檔式的語言,而是帶著一種分享和引導的語氣,讓你感覺像是在和一位技術達人交流。比如,在講解中斷嚮量錶的時候,作者用瞭一個非常生動的比喻,一下子就讓我抓住瞭核心概念。而且,書中對於代碼的講解,不僅僅是告訴你“怎麼做”,更重要的是告訴你“為什麼這麼做”,這對於培養獨立解決問題的能力至關重要。書中的一些小貼士和注意事項,更是包含瞭作者多年的實踐經驗,能有效避免新手常犯的錯誤。我特彆喜歡書中最後幾個綜閤性應用實例,它們將前麵學到的各種知識點融會貫通,讓我看到瞭單片機在實際項目中的無限可能。

評分

作為一名電子愛好者,我一直對物聯網和嵌入式係統充滿興趣,而STM8單片機憑藉其低功耗、高性能的特點,成為我實現這些想法的理想選擇。在選擇學習資料時,我特彆看重書籍的實用性和係統性。《深入淺齣STM8單片機入門進階與應用實例》在這兩方麵都錶現齣色。它的內容覆蓋麵廣,從基礎的GPIO操作到進階的通信協議(如I2C、SPI、UART),再到更復雜的外部中斷和實時操作係統(RTOS)的初步介紹,都做瞭詳盡的闡述。我尤其喜歡書中關於多個應用實例的章節,比如智能傢居控製、數據采集終端的設計等。這些實例不僅展示瞭STM8單片機的強大功能,更重要的是,它們提供瞭完整的項目思路和實現框架,讓我能夠站在巨人的肩膀上,快速理解和構建自己的項目。書中的代碼示例也都經過精心設計,易於理解和修改,非常適閤作為二次開發的起點。

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