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《ARM Cortex-M4 嵌入式系統外設接口開發基于STM32F4系列微控制器》（微課視頻版）詳細講述了STM32F4系列微控制器硬件以及基礎開發與實踐應用開發，包括GPIO、串口、定時器、I2C、SPI、ADC和DAC等相關技術，對整個STM32F4系列微控制器進行總結梳理，適合廣大讀者作為學習ARM Cortex-M4 嵌入式系統外設接口技術的參考書。

? 內容全面 全方位論述STM32F407芯片的各項功能，涉及面廣，涵蓋GPIO、串口、定時器、I2C、SPI、ADC和DAC等。
? 內容新穎 關注當前嵌入式開發中常用的熱門技術和新應用領域。
? 注重實戰 從實際編碼角度進行講解，實戰例程簡單易懂。
? 源碼剖析 以典型示例結合源碼剖析的方式呈現技術要點，提升讀者的實際編碼能力。

STM32系列32位微控制器基于ARM CortexM系列處理器，旨在為MCU用戶提供新的開發自由度。它包括一系列產品，集高性能、實時功能、數字信號處理、低功耗/低電壓操作、連接性等特性于一身，同時還保持了集成度高和易于開發的特點。

品種齊全的STM32微控制器基于行業標準內核，提供了大量工具和軟件選項以支持項目開發，使該系列產品成為小型項目或端到端平臺的理想選擇，主要包括主流產品(STM32F0、STM32F1、STM32F3)、超低功耗產品(STM32L0、STM32L1、STM32L4、STM32L4 )、高性能產品(STM32F2、STM32F4、STM32F7、STM32H7)。

STM32F4系列包含高速嵌入式存儲器和廣泛的增強型I/O和外設，連接到兩個APB總線、三個AHB總線和一個32位多AHB總線矩陣； 64KB CCM(內核耦合存儲器)數據RAM； LCD并行接口，8080/6800模式； 具有正交(增量)編碼器輸入的定時器； 5V容錯I/O； 并行攝像頭接口； 真隨機數發生器； 具有亞秒級精度和硬件日歷的RTC； 96位唯一ID。本書案例使用意法半導體公司的STM32F407VGTx芯片實現。

本書案例使用STM32固件庫進行開發。它是由意法半導體公司針對STM32提供的函數接口，即API(Application Program Interface)，具有開發快速、易于閱讀、維護成本低等優點。開發者調用這些函數接口來配置STM32的寄存器，可以脫離最底層的寄存器操作。

本書適用于Windows 10系統； 使用的編譯軟件為MDK5．18，固件庫為STM32F4xx HAL庫； 書中全部案例在武漢飛航科技有限公司生產的飛航STM32F407開發板上測試通過。

作者提供長期、有效的答疑服務，期待與讀者交流相關技術問題、行業應用或合作意向等話題。

互動交流

本書可作為本科及高職院校電子信息類專業的教材，也可作為嵌入式技術愛好者與工程師的參考資料。

編者2023年7月

奚海蛟，電子信息行業指導委員會嵌入式方向專家委員，北京航空航天大學博士后，長期從事嵌入式、物聯網、人工智能、無人機等領域的科學研究、技術開發和人才培養工作，主持研發了航空航天、軌道交通、風力發電、光纖通信等方向的多個重大項目，為企業培養、推薦近萬名嵌入式技術人才。被評為武漢3551人才引進計劃第八批重點人才，擁有近20項各類專利，出版10余部圖書。

第1章STM32開發入門

1.1STM32F4主板硬件資源

1.1.1STM32F4主板硬件結構

1.1.2接口明細

1.1.3跳線功能定義

1.1.4按鍵定義

1.1.5主控板資源說明

1.1.6主控板原理圖

1.2啟動文件和時鐘配置

1.2.1啟動文件

1.2.2STM32F4時鐘系統

第2章GPIO開發

2.1LED燈控制

2.1.1開發原理

2.1.2開發步驟

2.1.3運行結果

2.2蜂鳴器控制

2.2.1開發原理

2.2.2開發步驟

2.2.3運行結果

2.3按鍵處理： 輪詢

2.3.1開發原理

2.3.2開發步驟

2.3.3運行結果

2.4按鍵處理： 中斷

2.4.1開發原理

2.4.2開發步驟

2.4.3運行結果

2.5待機喚醒

2.5.1開發原理

2.5.2開發步驟

2.5.3運行結果

第3章串口開發

3.1串口通信： 輪詢

3.1.1開發原理

3.1.2開發步驟

3.1.3運行結果

3.2串口通信： 中斷

3.2.1開發原理

3.2.2開發步驟

3.2.3運行結果

3.3串口通信： DMA

3.3.1開發原理

3.3.2開發步驟

3.3.3運行結果

第4章定時器開發

4.1滴答定時器

4.1.1開發原理

4.1.2開發步驟

4.1.3運行結果

4.2定時器

4.2.1開發原理

4.2.2開發步驟

4.2.3運行結果

4.3PWM 輸出

4.3.1開發原理

4.3.2開發步驟

4.3.3運行結果

4.4輸入捕獲

4.4.1開發原理

4.4.2開發步驟

4.4.3運行結果

4.5PWM 輸入

4.5.1開發原理

4.5.2開發步驟

4.5.3運行結果

4.6電容觸摸按鍵

4.6.1開發原理

4.6.2開發步驟

4.6.3運行結果

4.7獨立看門狗

4.7.1開發原理

4.7.2開發步驟

4.7.3運行結果

4.8窗口看門狗

4.8.1開發原理

4.8.2開發步驟

4.8.3運行結果

第5章ADC開發

5.1ADC： 采集光照強度

5.1.1開發原理

5.1.2開發步驟

5.1.3運行結果

5.2ADC： 單ADC掃描轉換

5.2.1開發原理

5.2.2開發步驟

5.2.3運行結果

5.3ADC： ADC的DMA模式

5.3.1開發原理

5.3.2開發步驟

5.3.3運行結果

5.4ADC： 雙重ADC交叉模式

5.4.1開發原理

5.4.2開發步驟

5.4.3運行結果

5.5ADC： 定時器觸發模式

5.5.1開發原理

5.5.2開發步驟

5.5.3運行結果

第6章DAC開發

6.1DAC雙通道輸出

6.1.1開發原理

6.1.2開發步驟

6.1.3運行結果

6.2DAC正弦波

6.2.1開發原理

6.2.2開發步驟

6.2.3運行結果

第7章總線開發

7.1CAN通信

7.1.1開發原理

7.1.2開發步驟

7.1.3運行結果

7.2RS485通信

7.2.1開發原理

7.2.2開發步驟

7.2.3運行結果

7.3紅外遙控

7.3.1開發原理

7.3.2開發步驟

7.3.3運行結果

7.4I2C通信

7.4.1開發原理

7.4.2開發步驟

7.4.3運行結果

7.5模擬I2C通信

7.5.1開發原理

7.5.2開發步驟

7.5.3運行結果

7.6SPI通信

7.6.1開發原理

7.6.2開發步驟

7.6.3運行結果

第8章存儲器開發

8.1EEPROM讀寫

8.1.1開發原理

8.1.2開發步驟

8.1.3運行結果

8.2Flash讀寫

8.2.1開發原理

8.2.2開發步驟

8.2.3運行結果

8.3W25Q128讀寫

8.3.1開發原理

8.3.2開發步驟

8.3.3運行結果

8.4SD卡讀寫

8.4.1開發原理

8.4.2開發步驟

8.4.3運行結果

8.5外部SRAM讀寫

8.5.1開發原理

8.5.2開發步驟

8.5.3運行結果

8.6內存管理

8.6.1開發原理

8.6.2開發步驟

8.6.3運行結果

第9章高級外設開發

9.1MPU6050傳感器

9.1.1開發原理

9.1.2開發步驟

9.1.3運行結果

9.2TFTLCD

9.2.1開發原理

9.2.2開發步驟

9.2.3運行結果

9.3觸摸屏

9.3.1開發原理

9.3.2開發步驟

9.3.3運行結果

參考文獻