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商品描述
本書以意法半導體（ST）基於ARMCortex-M4內核的STM32L431微控制器為核心，結合擴展板硬件平臺，以知識要素為主線，采用構件化設計思想，依托項目驅動的方式，引導學生逐步深入物聯網項目設計與嵌入式系統開發的實踐領域，體驗其中的挑戰與成就感。 全書共分為三篇，合計22章。第一篇硬件篇（共5章）指導學生掌握常用儀器（如萬用表、示波器）的使用方法，熟悉常用元器件特性，學習電路原理圖與PCB設計，為項目實現奠定硬件基礎。第二篇軟件篇（共8章）引導學生理解電路原理，通過GPIO、UART、數碼管、鍵盤、定時器、電機、舵機、ADC、SPI、I2C等基本模塊的編程實踐，掌握模塊化程序設計方法，以“搭積木”的方式逐步構建完整的項目功能。第三篇提高篇（共9章）重點介紹藍牙、Wi-Fi等通信技術的應用，講解基於MQTT協議與雲平臺進行數據與指令交互的方法，引入國產RT-Thread實時操作系統，實現多線程任務管理，使覆雜應用變得條理清晰、調度有序。 本書適用於高等學校物聯網系統或嵌入式系統的實驗教學或技術培訓，也可供嵌入式系統與物聯網應用技術人員作為應用開發參考。
目錄大綱
第一篇 硬件篇
第1章 常用測試儀器
1.1 萬用表
1.2 數字示波器
1.3 思考題
第2章 常用電路元件
2.1 無源元件
2.2 半導體器件
2.3 思考題
第3章 STM32系統板及模塊接口
3.1 STM32L431系統板的引腳圖
3.2 電源及系統功能引腳
3.3 模擬輸入
3.4 數字引腳
3.5 思考題
第4章 STM32L431擴展板設計與制作
4.1 STM32L431擴展板簡介
4.2 LED數碼管顯示電路
4.3 其他板載電路
4.4 外接功能模塊接口
4.5 電路板焊接的基本知識
4.6 STM32L431擴展板的焊接
4.7 思考題
第5章 印制電路板設計
5.1 電路板設計基礎知識
5.2 電路板設計總體流程
5.3 安裝嘉立創EDA軟件
5.4 原理圖設計
5.5 PCB設計
5.6 元件庫設計
5.7 生成生產文件
5.8 思考題
第二篇 軟件篇
第6章 IDE介紹及I/O基本編程實踐
6.1 IDE的介紹
6.2 嵌入式I/O口技術
6.3 GPIO構件應用——小燈閃爍實驗
6.4 開關控制小燈編程實驗
第7章 串口應用及其編程實踐
7.1 PC機顯示字符串
7.2 PC機控制小燈
7.3 中斷:PC機控制小燈
7.4 PC控制小燈編程實驗
第8章 數碼管及其編程實踐
8.1 數碼管工作原理
8.2 數碼管電路設計
8.3 數碼管的構件
8.4 數碼管編程實驗
第9章 鍵盤及其編程實踐
9.1 鍵盤工作原理
9.2 鍵盤構件
9.3 鍵盤編程實驗
第10章 定時器應用及其編程實踐
10.1 概述
10.2 定時功能
10.3 定時器時鐘在PC上的顯示實驗
10.4 PWM驅動電機
10.5 PWM驅動舵機
10.6 PWM呼吸燈編程實驗
10.7 電機模塊實驗
10.8 舵機模塊實驗
第11章 模擬量轉換及其編程實踐
11.1 ADC的重要指標
11.2 ADC轉換器類型
11.3 ADC常用傳感器簡介
11.4 AD轉換編程實驗
11.5 STM32L431芯片的DAC基礎知識
11.6 DA呼吸燈編程實驗
第12章 Flash編程實踐
12.1 Flash編程要點
12.2 Flash編程實驗
第13章 同步通信實踐
13.1 OLED工作原理及OLED構件
13.2 SPI工作原理及OLED-SPI構件
13.3 IIC工作原理及OLED-IIC構件
13.4 SPI接口的OLED編程實驗
13.5 IIC接口的OLED編程實驗
第三篇 提高篇
第14章 藍牙技術及應用
14.1 概述
14.2 藍牙連接
14.3 AT設置藍牙
14.4 HC05與HC06的區別
14.5 SPP介紹
14.6 藍牙控制小燈編程實驗
第15章 Wi-Fi無線連接及其應用實踐
15.1 Wi-Fi簡介
15.2 應用說明
15.3 測試舉例
15.4 Wi-Fi設置及其應用編程實驗
第16章 MQTT通信協議及應用編程實踐
16.1 MQTT簡介
16.2 MQTT協議設計規範
16.3 MQTT協議主要特性
16.4 MQTT應用領域
16.5 MQTT協議原理
16.6 MQTT協議數據結構
16.7 基於OneNET雲平臺的MQTT通信創建及其實現
16.8 MQTT及其應用編程實驗
第17章 RT-Thread實時操作系統及線程應用實踐
17.1 RTOS介紹
17.2 線程
17.3 線程控制小燈輪閃實驗
第18章 RT-Thread的事件應用實踐
18.1 事件
18.2 基於事件的開關控制小燈閃爍實驗
18.3 基於事件的串口控制小燈閃爍實驗
第19章 RT-Thread的消息隊列應用實踐
19.1 消息隊列
19.2 基於消息隊列的時鐘顯示實驗
第20章 RT-Thread的信號量應用實踐
20.1 信號量
20.2 基於信號量的ADC溫度測量顯示實驗
第21章 RT-Thread的互斥量應用實踐
21.1 互斥量
21.2 基於互斥量的學生信息顯示實驗
第22章 綜合實踐
22.1 基於STM32的綜合編程實驗
22.2 基於RT-Thread的停車場停車模擬管理系統開發實驗
參考文獻
