單片機(jī)市場的規(guī)模越來越大，到2010年出貨量在20G片左右。世界各大半導(dǎo)體公司紛紛亮出自己的得意之作，提供各具特色的器件和架構(gòu)。意法半導(dǎo)體集團(tuán)（ST）是世界第五大半導(dǎo)體公司，當(dāng)前推出一個(gè)新的32位微控制器系列產(chǎn)品——STM32系列。該系列產(chǎn)品所用微處理器是ARM公司為高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計(jì)的ARM?Cortex-M3內(nèi)核。
　　由于各行各業(yè)對(duì)于單片機(jī)的要求在不斷提高，處理器必須在不增加功耗的條件下，處理更多的任務(wù)。處理器間的互聯(lián)也變得復(fù)雜，串口、USB、SPI、I2C、CAN等一系列的硬件接口一個(gè)都不能少。在軟件上，應(yīng)用程序的功能也在不斷創(chuàng)新，要求有更高的運(yùn)算速度，更強(qiáng)的實(shí)時(shí)能力，更炫的圖形界面……STM32系列產(chǎn)品得益于Cortex-M3在架構(gòu)上進(jìn)行的多項(xiàng)改進(jìn)，包括提升性能的同時(shí)又提高了代碼密度的Thumb-2指令集和大幅度提高中斷響應(yīng)的緊耦合嵌套向量中斷控制器，所有這些功能都同時(shí)具有業(yè)界最優(yōu)的功耗水平。這些性能的不斷提高滿足了業(yè)界對(duì)單片機(jī)的需求。許多曾經(jīng)只能求助于高級(jí)32位處理器或DSP的軟件設(shè)計(jì)，都能在STM32上運(yùn)行得很順暢。
　　本書根據(jù)筆者多年使用STM32的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)，結(jié)合庫函數(shù)，以實(shí)現(xiàn)其功能為主線，強(qiáng)調(diào)實(shí)例應(yīng)用和開發(fā)調(diào)試過程的特點(diǎn)進(jìn)行編寫。本書并沒有介紹每個(gè)寄存器的詳細(xì)功能和具體使用（這在STM32F的技術(shù)手冊中有詳細(xì)的描述），而是通過對(duì)具體實(shí)例的講解和剖析，結(jié)合廠家提供的固件庫，簡單輕松地實(shí)現(xiàn)所要達(dá)到的功能，讓每一個(gè)工程師都能使用STM32F系列芯片，并能把這系列芯片的功能發(fā)揮到極致。只要會(huì)C語言，通過這本書的學(xué)習(xí)，讀者不必去弄懂底層硬件結(jié)構(gòu)，就能使用ARM，就可以很好地使用STM32F系列進(jìn)行開發(fā)、調(diào)試工作。
本書主要內(nèi)容
　　本書在編寫過程中，強(qiáng)調(diào)實(shí)用、易用和有用。全書共分為三大部分，第1部分介紹開發(fā)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，這是后面學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)；第2部分介紹STM32F芯片的各個(gè)功能模塊的特點(diǎn)、庫函數(shù)，然后用具體的實(shí)例詳細(xì)介紹如何使用這些庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)功能模塊的不同應(yīng)用；第3部分是基于STM32F常用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)例應(yīng)用。
　　第1部分是本書的基礎(chǔ)，需要熟練掌握，只有這樣才可以有效提高開發(fā)效率，減少錯(cuò)誤的發(fā)生。
　　第2部分是本書的重點(diǎn)，共有13章，分別介紹各個(gè)功能模塊，這13章采用了相同的講解模式，首先介紹該模塊的功能，隨即介紹能實(shí)現(xiàn)這些功能的庫函數(shù)，最后用多個(gè)實(shí)例詳細(xì)講解如何使用這些庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)模塊功能。該部分是本書最有特色的部分，也是讀者最感興趣的部分，其中講解了LED燈驅(qū)動(dòng)實(shí)例、流水燈實(shí)例、按鍵實(shí)例，串口發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)例，中斷接收數(shù)據(jù)方式實(shí)例，串口隊(duì)列實(shí)例、嘀嗒實(shí)例、實(shí)用按鍵實(shí)例、外部中斷實(shí)例、中斷嵌套實(shí)例、萬年歷實(shí)例、后備域數(shù)據(jù)讀寫實(shí)例、I2C與24C02通信實(shí)例、單通道ADC采樣實(shí)例、溫度采樣實(shí)例、內(nèi)部Flash讀寫實(shí)例、定時(shí)器簡單定時(shí)實(shí)例、PWM輸出實(shí)例、獨(dú)立看門狗實(shí)例、窗口看門狗實(shí)例和CAN接口實(shí)例等二十多個(gè)實(shí)例。
　　第3部分是本書的提高部分，講解了常用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例。這些實(shí)例在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常遇到，本書詳細(xì)講解了其思路和邏輯方法，這也是本書的特色部分，包括GPS數(shù)據(jù)解析、NOR Flash數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方案和2.4G無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)雀呒?jí)應(yīng)用。
　　通過使用本固件函數(shù)庫，無須深入掌握細(xì)節(jié)，用戶也可以輕松應(yīng)用每一個(gè)外設(shè)。因此，使用本固件函數(shù)庫可以大大減少用戶的程序編寫時(shí)間，進(jìn)而降低開發(fā)成本。
　　本書以具體的功能實(shí)例為基礎(chǔ)，引導(dǎo)讀者分析實(shí)例并實(shí)現(xiàn)這些功能。在開發(fā)調(diào)試中，一步一步地解決問題、實(shí)現(xiàn)功能，并把一個(gè)復(fù)雜的問題劃分成一個(gè)一個(gè)好解決的小問題，一個(gè)一個(gè)地解決，最后實(shí)現(xiàn)整個(gè)功能。這也是本書作者著力介紹的一種解決問題的方法。
讀者定位
　　本書要求讀者有基本的C語言基礎(chǔ)，不需要有硬件方面的知識(shí)。通過本書的學(xué)習(xí)，可以讓一個(gè)初學(xué)者很快進(jìn)入到嵌入式開發(fā)的大門。
　　同時(shí)，本書可作為嵌入式應(yīng)用工程技術(shù)人員的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)用書，也可作為企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)教材，當(dāng)然如果作為大學(xué)單片機(jī)教材，也會(huì)起到事半功倍的教學(xué)效果。
　　如果您是一個(gè)單片機(jī)的入門者，那么這本書可以說是為您量身打造的。您只需要按照本書的編排順序，一章一章地往后學(xué)，一個(gè)實(shí)例一個(gè)實(shí)例地理解和編寫即可。本書后面的內(nèi)容是以前面的內(nèi)容為基礎(chǔ)的，像堆積木一樣，一點(diǎn)一點(diǎn)地把功能進(jìn)行堆積。等您學(xué)完這本書，您就可以成為一個(gè)嵌入式的熟手了。
　　如果您是單片機(jī)方面的高手，想通過本書學(xué)習(xí)使用STM32系列的芯片，您只需要熟悉開發(fā)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，然后了解每個(gè)外設(shè)功能模塊是如何初始化的即可。本書第3部分內(nèi)容您也可以看看，或許能給您帶來意想不到的收獲。
本書配套資料
　　本書配套光盤中有書中各個(gè)實(shí)例的源代碼，這些源代碼都在實(shí)驗(yàn)板上驗(yàn)證通過。希望廣大讀者不要只是把源代碼一燒了之，而是應(yīng)該嘗試自己編寫這些軟件，因?yàn)橹挥薪?jīng)過不斷的實(shí)踐，才能獲得真知。
　　為了幫助廣大讀者更快地進(jìn)入到嵌入式開發(fā)中，作者將提供與本書配套的實(shí)驗(yàn)板。當(dāng)然讀者也可以根據(jù)本書提供的原理圖來自行搭建，或使用其他實(shí)驗(yàn)板，依據(jù)其硬件更改相應(yīng)的實(shí)例代碼。作者在此提供一個(gè)經(jīng)過驗(yàn)證的可靠的硬件平臺(tái)，是為了讓讀者能在開始時(shí)繞過硬件屏障，全心學(xué)習(xí)STM32F系列芯片功能外設(shè)。當(dāng)讀者掌握了這些技能后，依據(jù)本書中作者提供的板圖尺寸和需注意的細(xì)節(jié)，完全可以設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)自己所需功能的、性能優(yōu)異的電路板。
　　
　　整個(gè)開發(fā)系統(tǒng)的搭建只需要一臺(tái)PC、一個(gè)實(shí)驗(yàn)板、一條串口延長線即可，不需要昂貴的仿真器或下載器。
　　在本書的編寫過程中，得到了家人的理解和大力支持，并得到了清華大學(xué)出版社鐘志芳老師的大力支持，師榮老師對(duì)全書進(jìn)行了辛苦的校對(duì)，在此一并表示感謝。
　　由于本書涉及的知識(shí)領(lǐng)域日新月異，加上作者水平有限及時(shí)間倉促，難免有差錯(cuò)和不足之處，希望廣大讀者批評(píng)指正。有任何建議和意見，可以和我聯(lián)系，我的郵箱為tonda@126.com。
　　
　　喻金錢
　　2011年1月