Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發

馮新宇、衣存宇

Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發 預覽內頁
  • 出版商: 清華大學
  • 出版日期: 2026-07-01
  • 售價: $474
  • 語言: 簡體中文
  • ISBN: 7302721076
  • ISBN-13: 9787302721079
  • 相關分類: STM32

    • 下單後立即進貨 (約4週~6週)

  • Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-1
  • Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-2
  • Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-3
  • Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-4
  • Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-5
  • Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-6
  • Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-7
Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發-preview-1

商品描述

"《Arm Cortex-M4嵌入式系統：STM32G4系列微控制器的原理、架構與開發》一書面向高等學校理工科專業學生和行業工程技術人員，專註於STM32系列微控制器尤其是STM32G4的應用與開發。全書內容翔實，從STM32的基礎知識到高級編程技巧，系統地介紹了STM32G4微控制器的開發使用方法。 全書共分為18章，每章都圍繞一個特定主題展開討論，涵蓋了從基礎概念介紹到高級編程技巧，再到實際項目開發等內容。第1、2章介紹了STM32系列微控制器與 STM32G4的基本概況及其架構與外設；第3~5章重點講述了軟件開發環境、編程基礎及 GPIO 編程與時鐘；第6~9章深入探討了外部中斷、定時器、串行通信和直接存儲器訪問等核心技術；第10~17章分別講解了模數轉換器、數模轉換器、內存保護單元、電源管理、存儲器管理、錯誤與異常處理、I2C總線及 OLED 顯示、單總線及溫濕度傳感器等內容；第18章則聚焦於電機控制這一復雜但極具實用價值的主題。 本書適用於高等院校電子信息、計算機等相關專業的本科生、研究生，以及從事嵌入式系統開發的工程技術人員。通過學習本書，讀者不僅能掌握STM32G4微控制器的基本原理和應用，還能提升解決實際問題的能力。" 以作為教材或參考書，用於課堂教學或實訓課程。

作者簡介

"馮新宇，黑龍江科技大學電氣與控制工程學院教授、碩士研究生導師。擔任國網黑龍江省電力有限公司項目評審專家、哈爾濱市科學技術局項目評審專家。長期從事嵌入式系統、電氣設備狀態監測與礦山安全監控領域的教學和研究工作。主持和參與國家級、省部級及企業合作科研項目20余項，出版圖書12部。代表性著作有《ARMCortex-M3嵌入式系統原理及應用》、《四旋翼無人飛行器設計》和《ADS2009射頻電路設計與仿真》。衣存宇，零界磁浮（天津）科技有限公司總經理，畢業於天津大學電氣工程專業，深耕磁懸浮技術領域十余載。長期專註於磁懸浮軸承、高速磁懸浮分子泵驅動控制、電力電子硬件研發及嵌入式系統開發全棧研究，深耕行業一線研發實戰，主導多款高速磁懸浮裝備整機控制系統研發，成功攻克超高轉速穩定懸浮、高頻工況功率適配等多項核心技術難題，累計斬獲十余項國家發明專利。"

目錄大綱

目錄

第1章STM32系列微控制器與STM32G4概述

微課視頻16分鐘

1.1STM32系列微控制器

1.1.1核心特點

1.1.2主要系列

1.1.3應用領域

1.2STM32G4

1.2.1歷史背景與發展

1.2.2核心優勢

1.2.3應用情況

思考題

第2章STM32G4系列微控制器的架構與外設

微課視頻29分鐘

2.1STM32G4內部架構詳解

2.1.1CPU架構

2.1.2存儲器

2.2STM32G431主要外設介紹

2.2.1通用輸入/輸出端口

2.2.2模數轉換器

2.2.3數模轉換器

2.2.4定時器

2.2.5通信接口

2.3STM32G4開發板

思考題

第3章軟件開發環境

微課視頻47分鐘

3.1軟件開發編譯流程

3.1.1軟件開發流程

3.1.2軟件編譯流程

3.2開發工具

3.2.1Keil MDK

3.2.2STM32CubeMX

3.2.3STM32CubeIDE

思考題

第4章編程基礎

微課視頻51分鐘

4.1C語言基礎

4.1.1基礎知識

4.1.2編程風格與規範

4.2STM32 HAL庫介紹

4.2.1設計理念

4.2.2架構與組成

思考題

第5章GPIO編程與時鐘

微課視頻106分鐘

5.1GPIO端口控制

5.1.1GPIO端口配置模式

5.1.2GPIO端口控制函數

5.1.3GPIO端口配置步驟

5.2時鐘源的選擇與配置

5.2.1時鐘基本概念及時鐘樹

5.2.2配置時鐘相關函數

思考題

第6章外部中斷

微課視頻39分鐘

6.1中斷基礎知識

6.2中斷類型

6.3NVIC配置相關函數

6.3.1設置中斷優先級

6.3.2獲取中斷優先級

6.3.3使能/禁用指定的外部中斷

6.3.4系統重置

6.3.5管理中斷的掛起狀態

6.4外部中斷應用實例

6.4.1主要特性

6.4.2外部中斷映射

6.4.3外部中斷線連接關系

6.4.4配置EXTI中斷的步驟

思考題

第7章定時器

微課視頻53分鐘

7.1定時器分類

7.2定時器結構

7.3工作模式

7.4定時器相關結構體

7.5定時器常用函數

7.5.1定時器初始化和配置

7.5.2啟動和停止定時器

7.5.3中斷和DMA相關函數

7.5.4配置和狀態管理

7.6配置步驟及實例

思考題

第8章串行通信

微課視頻50分鐘

8.1UART

8.1.1基本概念

8.1.2RS232串行通信接口

8.1.3UART常用函數

8.2SPI

8.2.1SPI的工作原理

8.2.2主從模式的控制方式

8.2.3SPI常用函數

思考題

第9章直接存儲器訪問

微課視頻19分鐘

9.1STM32G4 DMA的內部結構及基本概念

9.2DMA請求多路復用器

9.3DMA操作相關函數

9.3.1DMA初始化

9.3.2DMA通道配置

9.3.3啟動DMA傳輸

9.3.4停止DMA傳輸

9.3.5DMA中斷處理

9.3.6DMA狀態查詢

9.4DMA配置步驟

思考題

第10章模數轉換器

微課視頻35分鐘

10.1ADC原理

10.2ADC工作模式

10.3ADC操作相關函數

思考題

第11章數模轉換器

微課視頻14分鐘

11.1DAC原理

11.2DAC數據格式

11.3DAC數據轉換

11.4DAC操作相關函數

思考題

第12章內存保護單元

12.1MPU基本概念

12.1.1MPU類型

12.1.2MPU區域屬性

12.1.3配置步驟

12.2MPU相關函數

思考題

第13章電源管理

13.1STM32G4系列電源管理概述

13.2電源管理相關函數

13.3低功耗模式實現步驟

思考題

第14章存儲器管理

14.1系統和內存概覽

14.2閃存

14.3對內部Flash的寫入過程

14.4Flash操作及相關函數

14.4.1編程操作函數

14.4.2外設控制函數

14.4.3外設錯誤處理函數

思考題

第15章錯誤與異常處理

15.1常見錯誤類型

15.2錯誤處理和調試策略

15.3錯誤與異常處理方法

思考題

第16章I2C總線及OLED顯示

16.1I2C總線

16.1.1I2C總線物理拓撲結構

16.1.2I2C總線協議時序

16.2OLED顯示模塊硬件電路

16.3OLED顯示模塊軟件實現

16.3.1I2C接口相關函數

16.3.2液晶初始化

16.3.3顯示相關函數

思考題

第17章單總線及溫濕度傳感器

17.1單總線基礎知識

17.1.1單總線格式

17.1.2單總線數據時序圖

17.2DHT11模塊硬件電路

17.3DHT11模塊軟件實現

17.3.1初始化

17.3.2設置GPIO模式

17.3.3讀取數據

17.3.4主程序

思考題

第18章電機控制

18.1FOC基礎原理介紹

18.1.1逆變器開關狀態判斷

18.1.2扇區判斷

18.1.3矢量作用時間計算

18.1.4開關切換時間計算

18.1.5調制脈沖生成

18.2電機控制套件

18.3PMSM 基本方程

18.3.1永磁電機結構

18.3.2永磁同步電機參考幀

18.3.3SMPMSM磁場定向控制

18.4MC Workbench軟件平臺

18.5無感FOC電機控制程序開發

18.5.1驅動板跳線配置

18.5.2創建新的工程

18.5.3代碼編輯與調試

18.5.4加載上位機GUI

18.6電機參數辨識和使用

思考題

附錄A部分電路原理圖

參考文獻

類似商品