微控制器原理與應用：基於STM32 ARM Cortex-M4F處理器(2版)

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微控制器原理與應用：基於STM32 ARM Cortex-M4F處理器(2版)

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內容描述

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本書主要內容包括ARM Cortex-M4處理器與STM32F4微控制器簡介、STM32CubeMX、Keil MDK-ARM與STM-Studio開發工具的介紹、通用輸入輸出埠技術、中斷技術、串列通信技術、TFT LCD顯示與觸控控制技術、FATFS檔案系統與SD卡讀寫控制技術。本書附有完整的範例程式與詳盡的實驗步驟，帶領讀者逐步完成微控制器程式的設計撰寫，培養讀者微控制器系統的開發能力。

目錄大綱

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第1章　 ARM Cortex-M4處理器與STM32F4微控制器簡介
1-1　Cortex-M處理器家族
1-2　ARM Cortex-M4F處理器基本結構
1-3　STM32F412ZGT6微處理器

第2章　 STM32F4系列微控制器開發平台與開發工具介紹
2-1　開發平台：STM32F412G-DISCO探索板
2-2　系統需求
2-3　開發工具

第3章　最小軟體系統
3-1　最小軟體系統製作
3-2　開機啟動程式

第4章　通用輸入輸出埠GPIO與LED顯示控制
4-1　GPIO簡介
4-2　GPIO埠基本結構介紹
4-3　LED閃爍的實驗：使用GPIO輸出控制LED顯示
4-4　LED_Blink專案程式碼解說
4-5　BSP函數庫：使用BSP函數控制LED顯示

第5章　JOYSTICK輸入控制
5-1　GPIO輸入模式
5-2　JOYSTICK單鈕控制LED燈（On/Off）
5-3　JOYSTICK多鈕控制LED燈狀態
5-4　使用BSP函數實作多按鈕控制LED燈狀態

第6章　TFT LCD顯示控制
6-1　TFT LCD裝置
6-2　FSMC介面
6-3　利用STM32CubeMX創建TFT LCD專案
6-4　TFT LCD顯示文字的實驗
6-5　TFT LCD顯示棋盤圖案的實驗
6-6　TFT LCD顯示動態圖案的實驗

第7章　基本計時器（Timer）
7-1　基本計時器簡介
7-2　定時中斷控制LED燈閃爍

第8章　外部中斷控制
8-1　外部中斷控制器簡介
8-2　 外部中斷控制專案配置與中斷處理程式設計與測試
8-3　JOYSTICK單鈕中斷觸發改變LED燈閃爍速度
8-4　JOYSTICK多按鈕中斷控制LED顯示

第9章　脈波寬度調變控制
9-1　計時器PWM模式
9-2　PWM控制的實驗

第10章　即時時鐘控制
10-1　RTC簡介
10-2　RTC日曆
10-3　RTC鬧鐘
10-4　RTC日曆與鬧鐘功能實驗

第11章　觸控螢幕控制
11-1　觸摸晶片簡介
11-2　I2C介面簡介
11-3　建立觸控螢幕專案
11-4　TFT LCD觸控螢幕控制的實驗

第12章　類比至數位轉換器（ADC）
12-1　 逐次逼近型（SAR：Successive Approximation Register）ADC原理
12-2　ADC的主要參數
12-3　STM32F412ZGT6上的ADC
12-4　利用ADC量測MCU內部溫度

第13章　UART通訊界面
13-1　UART簡介
13-2　輪詢式（Polling）UART通訊
13-3　中斷式（Interrupt） UART通訊
13-4　直接記憶體存取式（DMA） UART通訊

第14章　音訊錄製與播放
14-1　原理簡介
14-2　音訊錄製與播放之STM32CubeMX配置
14-3　音訊錄製與播放的軟體設計

第15章　FATFS檔案系統與SD卡讀寫控制
15-1　SD/SDIO MMC卡介面
15-2　FATFS簡介
15-3　 利用STM32CubeMX創建SD卡讀寫控制的專案
15-4　SD卡讀寫控制的實驗

第16章　圖像播放器
16-1　利用STM32cubeMX創建圖像播放器
16-2　圖像播放的軟體設計

作者介紹

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作者簡介

張國清

　　臺灣大學電機工程學博士

　　現任義守大學資訊工程學系專任副教授。其研究專長為微處理器架構、嵌入式系統、作業系統、物聯網、人工智慧等。曾參與過中華電信多項專案研究計畫，曾榮獲Altera亞洲創新設計大賽卓越指導老師獎，也曾獲得義守大學電機資訊學院傑出教學獎，擁有豐富的實務及教學經驗。

陳延華

　　義守大學電機研究所博士

　　目前任職於義守大學資工系專任教授，本書作者從事程式設計領域教學多年，廣泛接觸各種不同背景與程度的學生，對於毫無基礎或不同程度的初學者，學會如何撰寫程式，有獨特見解與教學方法。

柯松源

　　英國克倫菲爾大學博士

　　從事嵌入式系統設計與分析的工作多年，對微處理器的架構有深入的研究。專長為數位信號處理、雷達工程。曾帶領學生獲得「全國大專院校嵌入式軟體設計競賽」多媒體應用組的優等獎，也曾獲得國科會自由軟體嵌入式系統計畫類績優計畫獎，擁有豐富的實務及教學經驗。

廖冠雄

　　清華大學資訊工程學博士

　　現任義守大學資訊工程學系專任助理教授。其研究專長為無線網路、物聯網、網際網路電信、光波網路等。擁有多年網路相關課程授課經驗，參與過多項物聯網相關磨課師課程教材開發，對嵌入式系統軟體開發也具有相當的實務經驗。