本书是依据高等职业教育的特点、电子信息工程等专业的培养目标，参照相关行业的职业技能鉴定规范和高级技术工人等级考核标准出发而编写，注重技术应用能力和职业技能的培养为目的，以理论够为度，讲清概念，强化训练，突出实用性和针对性，注重“教学与实训”的协调统一。

本书分为两篇共七个专题，采用工单式课程教学模式，以stm32中的典型项目为载体，每个项目又分为若干个任务，以完成工作任务的技能实训为主线，进行相关的理论知识学习。通过“读、做、想、练”等环节，引导学生做中学，学中做，边讲边练，既激发学生的兴趣，又能加深对理论的理解。

       随着物联网、人工智能、大数据等新技术的出现,各种新的行业应用层出不穷，8位单片机越来越不能满足应用需求。随着性价比的不断提高，32位单片机在很多行业取代了8位单片机而成为主流机型。STM32系列单片机市场占有率高、技术资料全面丰富、开发成本低、技术更新快，能不断满足新出现的各种需求，未来应用会更加广泛。
       为了深入贯彻落实《国家职业教育改革实施方案》等文件精神，满足嵌入式开发技术迅速发展对职业院校专业和课程建设的需求，本书针对高等职业院校电子信息类专业要求进行编写，旨在帮助读者系统地学习和掌握STM32 微控制器的应用技术。通过对本书的学习，读者能熟练使用嵌入式仿真软件、C语言编程，能完成简单的嵌入式产品的系统设计和仿真与调试，能根据产品及系统要求进行软硬件设计与开发，并能提高创新思维能力。
       本书以解决实际项目为主线，采用“项目驱动，在做中学”的编写思路，连贯多个知识点，根据学习STM32的规律设计了多个专题，每个专题均由多个具体的实际项目组成，每个实际项目均将职业岗位基本技能结合相关知识，把知识、技能的学习融入项目完成的过程中。为了突出职业教育特色，顺应职业教育教学新模式，本书根据嵌入式系统设计的典型、真实情境，围绕“汽车”主题，为每个项目确定了一个落脚点，引导学生学习与训练嵌入式系统开发的基本技能，重视培养学生的硬件设计、软件编程能力、系统综合调试以及创新能力，为学生今后解决嵌入式开发问题和承担技术改造工作打下良好的基础。
       本书所有项目都通过Proteus仿真软件进行实现，使读者即使没有硬件开发环境也能通过计算机完成STM32硬件电路设计、软件开发调试和仿真等一系列工作流程，节省硬件结构开发设计的人力物力，初步掌握从设计到产品模拟仿真实现的全过程。
       本书在编写过程中重点结合了当前职业院校STM32嵌入式课程的开设情况和学生技能培养情况,注重将STM32相关的知识点和应用做出“实物仿真”的形式，在项目完成过程中做到强化训练，并且在理论知识点的导入过程中遵循“必需、够用”的原则,避免初学者在面对STM32繁多的知识点时产生困扰。为了方便学习，项目类型分为“跟着做”“我能做”“我能学”三类。三类项目从认知角度层层递进，适合多层次学生进行学习和训练。此外，本书在开发过程中，结合了编者在指导学生参加各类电子设计竞赛中积累的经验，将项目与电子设计竞赛应用相结合，对参加竞赛学生的训练也能起到借鉴意义。
       本书以ARMCortex-M3内核的32位处理器STM32F103系列为控制器，根据嵌入式系统的开发流程设计了七个专题共32个项目。专题一介绍STM32开发软件和模拟仿真软件的安装和使用基础;专题二通过点亮小灯的项目，使学生熟悉STM32模拟仿真开发模板和电路板开发模板的创建;专题三为各类汽车灯光效果、工厂照明设备的模拟仿真;专题四为红绿灯、路口倒计时器、油耗里程表、交通标志显示器的模拟仿真;专题五为车间计数器、矩阵键盘、汽车报警器的模拟仿真;专题六为倒计时器、电子秒表、PWM波形发生器、音乐播放器的模拟仿真;专题七是综合项目,包括自动冲水系统、智能路灯控制器、PC与STM32通信系统、温度检测系统的仿真与实现。
       本书由长春汽车职业技术大学刘旭东、刘英明、孙畅任主编，长春汽车职业技术大学李继强任副主编。编写团队成员作为指导教师，均曾参加全国大学生电子设计竞赛并获得一、二等奖，在课程开发和指导学生竞赛过程中积累了丰富的教学经验。刘旭东负责全书的框架与统筹，并编写了专题一、专题三;刘英明编写了专题四、专题五;孙畅编写了专题六、专题七;李继强编写了专题二并负责全书的电路和程序验证等工作。
       本书由长春汽车职业技术大学电气工程学院梁法辉院长、刘治满教授、李洋高级工程师主审，一汽集团公司研发总院高级技师刘富强给予了很多建设性的意见和建议，在此表示感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在疏漏和不妥之处，敬请广大读者和专家批评指正。
                                 

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                                                                                                                                                                                                                                                                           2024年1月

专题一 认识STM32和嵌入式系统 1
项目1.1跟着做:KeilμVision5开发软件的安装 1

项目1.2跟着做:Proteus 8 Profession的安装 8

项目1.3跟着做:用Proteus 8 Professional软件绘制简单电路 15

专题二搭建STM32编译环境 26
项目2.1跟着做:新建一个STM32项目模拟仿真模板 26

项目2.2我能做:新建一个基于开发板的STM32项目模板 39

项目2.3跟着做:编写点亮一个LED小灯的C语言程序 43

专题三STM32I/O接口设计 48

项目3.1跟着做:点亮一个LED小灯的模拟仿真 48

项目3.2我能做:汽车LED日行灯的模拟仿真 53

项目3.3我能做:汽车LED双闪灯的模拟仿真 58

项目3.4 我能做:汽车迎宾灯(流水灯)的模拟仿真 62

项目3.5 我能做:汽车转向灯的模拟仿真 67

项目3.6我能学:工厂照明设备的模拟仿真 71

专题四 STM32 外设驱动设计 75
项目4.1 跟着做:单个数码管自动计数器的模拟仿真 75

项目4.2 我能做:路口红绿灯的模拟仿真(并行控制) 79

项目4.3我能做:多个数码管的日期显示模拟仿真(串行控制) 83

项目4.4我能做:路口LED倒计时器的模拟仿真 87

项目4.5我能做:汽车油耗里程显示表模拟仿真 92

项目4.6我能学:交通标志显示器模拟仿真 99

专题五 STM32按键与中断设计 112
项目5.1跟着做:多功能汽车迎宾灯(流水灯)的模拟仿真 113

项目5.2我能做:车间计数器的模拟仿真(查询) 118

项目5.3我能做:矩阵键盘的模拟仿真 123

项目5.4我能做:车间计数器的模拟仿真(中断) 128

项目5.5我能学:汽车报警器的模拟仿真 138

专题六 STM32定时器设计 147
项目6.1跟着做:汽车LED双闪灯的模拟仿真(基于SysTick定时器) 148

项目6.2我能做:倒计时器的模拟仿真(基于SysTick定时器) 155

项目6.3我能做:电子秒表的模拟仿真 165

项目6.4我能做:PWM波形发生器的模拟仿真 182

项目6.5我能学:音乐播放器设计 193

专题七 STM32综合项目设计 199
项目7.1跟着做:洗手间自动冲水系统的模拟仿 200

项目7.2我能做:智能路灯控制器的模拟仿真 204

项目7.3我能做:PC与STM32通信系统模拟仿真 213

项目7.4我能学:STM32温度检测系统模拟仿真 223
附录A 图形符号对照表 232
参考文献 234

刘旭东，男，讲师，研究生，2011年至今在长春汽车工业高等专科学校从事教学工作，讲授课程有《电子技术》、《单片机应用技术》、《智能系统开发技术》等，指导学生参加大学生电子设计大赛一等奖三次；副主编《数字电子技术》教学用书。

孙畅，女，讲师、研究生、2013年至今在长春汽车工业高等专科学校从事教学工作，讲授课程有《电路》、《电子技术》、《单片机应用技术》、《传感器检测技术》等，指导学生参加全国大学生电子设计大赛二等奖两次，三等奖三次，世界技能大赛移动机器人赛项二等奖；副主编《自动控制原理》《单片机应用技术》教学用书。

刘英明，男，讲师，研究生，2009年至今在长春汽车工业高等专科学校从事教学工作，讲授课程有《电子技术》、《单片机应用技术》、《传感器与检测技术》等，指导学生参加蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛一等奖两次，全国大学生电子设计大赛二等奖两次；副主编《自动控制原理与应用》《传感器与检测技术》教学用书。

       本书针对高等职业院校电子信息类专业要求进行编写，旨在帮助读者熟练使用仿真软件、C语言编程。本书以ARMCortexM3内核的32位处理器STM32F103系列为控制器，根据嵌入式系统的开发流程设计了七个专题共32个项目，介绍了STM32编译环境的搭建、I/O接口的设计与仿真、外设驱动的设计与仿真、按键与中断设计与仿真、定时器设计与仿真、电动机驱动设计与仿真、模数转换设计与仿真、USART设计与仿真等内容，涵盖了STM32开发的基础知识和应用技术。
       本书引入Proteus仿真软件，所有项目都可以仿真实施，每个项目内容均和职业岗位技能、工作任务相融合，并在项目实施过程中进行知识点学习，体现了“任务驱动”的编写思路。