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| 編輯推薦： |
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STM32系列是专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用设计的ARM Cortex?-M0，M0 ，M3， M4和M7内核，且价格低廉，在嵌入式领域被广泛应用。在高校开设此门课程，以适应电子信息类专业的发展需要，对培养专业人才，强化学生实践能力意义重大。按照OBE-CDIO工程教育创新模式，结合“卓越工程师教育培养计划”的实施原则，突出基本理论与实际应用相结合。通过合理安排教材内容，在保证基本理论知识的前提下，兼顾传统设计方法与软硬件化设计方法、系统集成的关系。《嵌入式系统集成开发》的实验依托正点原子STM32系列微控制器、以keil5软件为实验平台，以UCOSII为实时操作系统进行实验验证与设计。
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| 內容簡介： |
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《嵌入式系统集成开发》基于STM32F4系列微控制器、嵌入式实时操作系统？C/OSⅡ、嵌入式图形设计库emWin以及轻量级网络通信协议LwIP，详细介绍了嵌入式系统的硬件设计与软件开发及综合应用。 《嵌入式系统集成开发》共3篇。第1篇为系统基础篇，包括3章，主要介绍嵌入式系统的基本概念与开发方法，包括嵌入式系统的软/硬件结构、开发工具链和设计方法。第2篇为集成开发篇，包括3章，主要介绍嵌入式实时操作系统？C/OSⅡ的概念、移植、设计与应用等，嵌入式系统UI设计的重要工具STemWin以及轻量级网络通信协议LwIP的代码移植与开发过程等。第3篇为实战篇，包括2章，此部分主要以实践为主，分为基础实验和综合实验。基础实验主要包括？C/OSⅡ多任务设计实验、？C/OSⅡ的时钟设计实验、STemWin图片与字体显示实验和网络通信实验。综合实验是基于C/OSⅡ操作系统在STM32上实现的一个综合项目，此项目采用了大型软硬件架构，实现了电子书、数码相框、音乐播放、视频播放、时钟、记事本、网络通信、无线热点等多重功能，以此来让读者巩固前面所学的知识并提升综合项目开发的能力。 《嵌入式系统集成开发》既可作为普通高等院校物联网工程、电子信息工程、通信工程、自动化、智能仪器等相关专业的本科教材或教学参考书，也可作为嵌入式系统爱好者和工程开发技术人员的参考用书。
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| 關於作者： |
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代红英，教授，硕士研究生，2004年毕业于重庆邮电大学通信与信息系统专业。2013年入职重庆工程学院以来，曾任电子信息学院电子工程系主任，现任电子信息学院教学督导组长，电子信息学院嵌入式教研组长，承担了工程教育认证试点电子信息工程专业人才培养方案（2018级），2019级和2020级电子信息工程专业人才培养方案的制定，以及嵌入式方向课程建设等工作。近年来，主持国家级产学研合作项目1项；主研及参与重庆市教改项目5项；主持重庆工程学院教改2项，科研项目2项；出版编著2本（《基于SOPC的FPGA设计实验指导》《数字电子技术》，西南交通大学出版社）；主编教材3本；公开发表论文20余篇，其中中文核心论竞赛大赛；专利4项，其中发明专利1项（ZL201410321775.9）；指导学生成功立项“大学生创新创业训练计划项目”4项；指导学生参加全国大学生电子设计竞赛（TI杯），获二等奖2项，2017年入选全国大学生电子设计竞赛（重庆赛区）和重庆单片机设计竞赛专家库成员。
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| 目錄：
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第1篇 系统基础篇
第1章 嵌入式系统总论 3
1.1 嵌入式系统概述 3
1.2 嵌入式系统的发展历程与应用领域 3
1.2.1 嵌入式系统的发展历程 3
1.2.2 嵌入式系统的应用领域 4
1.3 嵌入式系统的组成及分类 6
1.3.1 嵌入式系统的组成 6
1.3.2 嵌入式系统的分类 9
第2章 嵌入式系统的基础知识 11
2.1 嵌入式硬件系统 11
2.1.1 嵌入式处理器 11
2.1.2 存储器 13
2.1.3 外设接口 14
2.2 嵌入式软件系统 15
2.3 嵌入式系统的开发流程 15
第3章 软件开发环境的搭建 17
3.1 MDK-Keil ?Vision 17
3.1.1 MDK-Keil ?Vision简介 17
3.1.2 MDK-Keil ?Vision5软件的
安装 18
3.2 STM32CubeMX 21
3.2.1 STM32CubeMX概述 21
3.2.2 STM32CubeMX的安装 21
3.2.3 STM32CubeMX的使用 24
3.3 STM32设备驱动库 30
3.3.1 库开发与寄存器开发的关系 30
3.3.2 STM32驱动库的简介与分类 31
3.3.3 固件库的选择 32
第2篇 集成开发篇
第4章 μC/OSⅡ嵌入式实时操作
系统 37
4.1 μC/OSⅡ嵌入式实时操作系统概述 37
4.2 μC/OSⅡ实时操作系统的移植 38
4.2.1 移植准备工作 38
4.2.2 μC/OSⅡ工程移植 39
4.2.3 软件设计 42
4.2.4 下载验证 44
4.3 μC/OSⅡ设计与应用 44
4.3.1 多任务设计 44
4.3.2 中断处理与时间管理 57
4.3.3 事件控制块 59
4.3.4 消息邮箱 65
4.3.5 信号量与互斥信号量 66
4.3.6 内存管理 68
第5章 STemWin开发 76
5.1 STemWin概述 76
5.2 STemWin在STM32系列微控制器上的
移植 76
5.2.1 移植准备工作 76
5.2.2 向工程添加文件 78
5.2.3 修改工程文件 79
5.2.4 触摸屏移植 83
5.2.5 综合测试程序编写 87
5.2.6 下载验证 89
5.3 STemWin与μC/OS结合的移植 89
5.3.1 移植准备工作 90
5.3.2 向工程添加以及修改相应
文件 90
5.3.3 综合测试程序编写 93
5.3.4 下载验证 94
5.4 STemWin的设计与应用 94
5.4.1 STemWin基础显示 95
5.4.2 STemWin图片显示 100
5.4.3 STemWin GUIBuilder 的
使用 105
第6章 LwIP网络开发 116
6.1 LwIP简介 116
6.2 LwIP在STM32系列微控制器上的
移植 117
6.2.1 LwIP无操作系统移植 117
6.2.2 LwIP带μC/OSⅡ操作系统
移植 146
6.3 LwIP开发基础 166
6.3.1 LwIP内存管理 166
6.3.2 LwIP数据包管理 168
6.3.3 LwIP网络接口管理 169
6.3.4 TCP协议基础 170
第3篇 实战篇
第7章 基础实验 173
7.1 ?C/OSⅡ多任务设计实验 173
7.1.1 ?C/OSⅡ启动和初始化 173
7.1.2 任务状态 174
7.1.3 任务控制块 175
7.1.4 任务堆栈 177
7.1.5 任务就绪表 178
7.1.6 任务调度和切换 181
7.1.7 实验现象 182
7.2 ?C/OSⅡ的时钟设计实验 182
7.2.1 定时器工作模式 182
7.2.2 ?C/OSⅡ定时器实验 185
7.3 STemWin图片与字体显示实验 189
7.4 网络通信实验 192
第8章 综合实验 202
8.1 电子图书功能的详细操作介绍 203
8.2 数码相框功能的详细操作介绍 204
8.3 音乐播放功能的详细操作介绍 205
8.4 视频播放功能的详细操作介绍 207
参考文献 209
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| 內容試閱：
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随着电子技术、计算机技术、通信技术的发展，嵌入式技术已无处不在。从人们随身携带的可穿戴智能设备，到智慧家庭中的远程抄表系统、智能洗衣机和智能音箱，再到智慧交通中的车辆导航、流量控制和信息监测等，各种创新应用及需求不断涌现。自1971年第一块单片机诞生至今，嵌入式系统的发展经历了初期阶段和蓬勃发展期，现已进入成熟期。在嵌入式系统发展初期，各种EDA工具还不完善，芯片的制作工艺复杂，成本很高，嵌入式程序设计语言以汇编语言为主，该时期只有电子工程专业技术人员才能从事嵌入式系统的设计与开发工作。到20世纪80年代，随着MCS-51系列单片机的出现以及C51程序设计语言的成熟，单片机应用系统成为嵌入式系统的代名词，MCS-51单片机迅速在智能仪表和自动控制等相关领域得到普及。1997年，ARM公司推出ARM7微控制器，之后推出Cortex系列微控制器和微处理器，成为嵌入式系统设计的首选芯片，这标志着嵌入式系统进入蓬勃发展期。行业的发展促进了技术的进步，催生了对人才的需求，很多高校的电子信息类专业都针对嵌入式技术开设了一系列课程。
本书面向对嵌入式控制器有一定基础的学生或读者，基于ARM体系结构的STM32F4微控制器，将其作为嵌入式系统原理和开发方法的蓝本。
本书由重庆工程学院嵌入式技术教研组的代红英、李奇兵和董旭斌担任主编，陆鹏、陶翠微担任副主编。其中，董旭斌负责系统基础篇的编写，代红英负责统筹安排、审核全书以及集成开发篇的?C/OSⅡ嵌入式实时操作系统的编写；李奇兵负责集成开发篇的STemWin开发和LwIP网络开发的编写，陆鹏负责实战篇的编写。
本书集成开发篇和实战篇的硬件平台均采用广州市星翼电子科技有限公司ALIENTEK系列的开发板与配套外设，因此，在编写时借鉴了该公司编写的相关开发指南，在此对公司给予的大力支持表示诚挚的谢意。此外，编者在本书的写作过程中得到了清华大学出版社工作人员、学校领导和同事们的大力支持，在此表示感谢。
限于编者的水平，书中难免有疏漏和欠妥之处，希望同行专家和读者提出宝贵意见，以便我们进一步修改完善。
编 者
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