STM32嵌入式微控制器快速上手

內(nèi)容概要

　　本書(shū)介紹了意法半導(dǎo)體（ST，STMicroelectronics）公司的基于ARM
Cortex-M3內(nèi)核的STM32單片機(jī)應(yīng)用與實(shí)踐。本書(shū)以培養(yǎng)動(dòng)手能力和增強(qiáng)工程素養(yǎng)為目的，按照項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的思路展開(kāi)講解，以開(kāi)發(fā)板自制相關(guān)程序?yàn)閷?shí)例，系統(tǒng)介紹了STM32單片機(jī)的引腳特性、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、片上資源、開(kāi)發(fā)方法和應(yīng)用編程等內(nèi)容。

書(shū)籍目錄

第1章 嵌入式系統(tǒng)概述
1.1 嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介
1.2 ARM體系結(jié)構(gòu)及微處理器系列
1.3 Cortex-M3簡(jiǎn)介
1.4 STM32的發(fā)展
1.5 STM32教學(xué)開(kāi)發(fā)板
第2章 Cortex-M3體系結(jié)構(gòu)
2.1 CM3微處理器核結(jié)構(gòu)
2.2 處理器的工作模式及狀態(tài)
2.3 寄存器
2.4 總線接口
2.5 存儲(chǔ)器的組織與映射
2.6 指令集
2.7 流水線
2.8 異常和中斷
2.9 STM32微控制器概述
第3章 STM32程序設(shè)計(jì)
3.1 嵌入式C語(yǔ)言知識(shí)精編
3.2 嵌入式軟件層次結(jié)構(gòu)
3.3 Cortex微控制器軟件接口標(biāo)準(zhǔn)
3.4 FWLib固件庫(kù)
3.5 嵌入式C編程標(biāo)準(zhǔn)
第4章 STM32電源、時(shí)鐘及復(fù)位電路
4.1 電源電路
4.2 時(shí)鐘電路
4.3 復(fù)位電路
4.4 啟動(dòng)設(shè)置
第5章 STM32的GPIO
5.1 GPIO的硬件結(jié)構(gòu)及功能
5.2 GPIO控制寄存器
5.3 應(yīng)用實(shí)例
第6章 STM32中斷系統(tǒng)
6.1 STM32中斷源
6.2 STM32中斷優(yōu)先級(jí)
6.3 外部中斷/事件硬件結(jié)構(gòu)(EXTI)
6.4 外部中斷寄存器配置
6.5 中斷過(guò)程
6.6 EXTI 寄存器
6.7 STM32外部中斷應(yīng)用實(shí)例
第7章 STM32通用同步/異步收發(fā)器USART
7.1 端口復(fù)用
7.2 USART功能和結(jié)構(gòu)
7.3 USART幀格式
7.4 波特率設(shè)置
7.5 硬件流控制
7.6 USART中斷請(qǐng)求
7.7 USART寄存器
7.8 USART應(yīng)用實(shí)例
第8章 STM32定時(shí)器
8.1 STM32定時(shí)器概述
8.2 通用定時(shí)器TIMx內(nèi)部結(jié)構(gòu)
8.3 通用定時(shí)器TIMx功能
8.4 通用定時(shí)器TIMx寄存器
8.5 TIM2應(yīng)用實(shí)例
8.6 RTC結(jié)構(gòu)及功能
8.7 RTC控制寄存器
8.8 備份寄存器
8.9 電源控制寄存器
8.10 RTC相關(guān)的寄存器
8.11 RTC應(yīng)用實(shí)例
8.12 系統(tǒng)時(shí)鐘SysTick簡(jiǎn)介
8.13 SysTick寄存器
8.14 SysTick應(yīng)用實(shí)例
第9章 STM32的DMA
9.1 DMA簡(jiǎn)介
9.2 STM32的DMA結(jié)構(gòu)及功能
9.3 DMA寄存器
9.4 DMA初始化設(shè)置
第10章 STM32的A/D轉(zhuǎn)換器
10.1 ADC硬件結(jié)構(gòu)及功能
10.2 工作模式
10.3 數(shù)據(jù)對(duì)齊
10.4 ADC中斷
10.5 ADC控制寄存器
10.6 ADC程序設(shè)計(jì)
第11章 μC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng)基礎(chǔ)
11.1 操作系統(tǒng)的作用
11.2 操作系統(tǒng)的基本概念
11.3 μC/OS-II簡(jiǎn)介
11.4 μC/OS-II移植
第12章 μC/OS-Ⅱ的內(nèi)核機(jī)制
12.1 μC/OS-Ⅱ內(nèi)核結(jié)構(gòu)
12.2 μC/OS-II的任務(wù)管理
12.3 μC/OS-Ⅱ的時(shí)間管理
12.4 任務(wù)間的通信與同步
附錄A ARM常用縮寫(xiě)
附錄B Cortex-M3指令清單
附錄C STM32開(kāi)發(fā)板原理圖
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   9.1 DMA簡(jiǎn)介 存儲(chǔ)器直接訪問(wèn)DMA（Direct Memory Access）傳送方式如圖9—1所示，它是指一種高速的數(shù)據(jù)傳輸操作，允許在外部設(shè)備和存儲(chǔ)器之間利用系統(tǒng)總線直接讀／寫(xiě)數(shù)據(jù)，既不通過(guò)微處理器，也不需要微處理器干預(yù)。整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸操作在一個(gè)稱(chēng)為“DMA控制器”的控制下進(jìn)行。微處理器除了在數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始和結(jié)束時(shí)控制一下，在傳輸過(guò)程中微處理器可以進(jìn)行其他的工作。DMA還有一個(gè)特點(diǎn)是“分散—收集（Scatter—Gather）”，它允許在一次單一的DMA處理中傳輸大量數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)區(qū)域。 DMA方式可以形象理解為，微機(jī)系統(tǒng)是個(gè)公司，其中的微處理器是公司經(jīng)理，外設(shè)是員工，內(nèi)存是倉(cāng)庫(kù)，數(shù)據(jù)就是倉(cāng)庫(kù)里存放的物品。公司規(guī)模較小時(shí)，公司經(jīng)理直接管理倉(cāng)庫(kù)里的物品，員工若需要使用物品，就直接告訴經(jīng)理，然后經(jīng)理去倉(cāng)庫(kù)取；員工若采購(gòu)了物品，也先交給經(jīng)理，然后經(jīng)理將物品放進(jìn)倉(cāng)庫(kù)。公司規(guī)模較小時(shí)，經(jīng)理還忙得過(guò)來(lái)，但當(dāng)公司規(guī)模較大時(shí)，會(huì)有越來(lái)越多的員工（外設(shè)）和物品（數(shù)據(jù)）進(jìn)出倉(cāng)庫(kù)。此時(shí)經(jīng)理若大部分時(shí)間都處理這些事情，就很少有時(shí)問(wèn)做其他事情，于是經(jīng)理雇了一個(gè)倉(cāng)庫(kù)保管員，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)“入庫(kù)”和“出庫(kù)”，只要把“入庫(kù)”和“出庫(kù)”的請(qǐng)求單給經(jīng)理過(guò)目同意即可。后面的“入庫(kù)”和“出庫(kù)”過(guò)程，員工只需要和這個(gè)倉(cāng)庫(kù)保管員打交道就可以了，而倉(cāng)庫(kù)保管員正是DMA控制器。在PC中，硬盤(pán)工作在DMA下，CPU只需向DMA控制器下達(dá)指令，讓DMA控制器來(lái)處理數(shù)據(jù)的傳送，數(shù)據(jù)傳送完畢再把信息反饋給微處理器，這樣就很大程度上減輕微處理器資源占有率。 現(xiàn)在的手機(jī)大都具有照相功能，也可以攝錄一些視頻短片，只要手機(jī)工作到照相機(jī)模式，就會(huì)將攝像頭的實(shí)時(shí)畫(huà)面顯示在屏幕上。如果沒(méi)有DMA功能，只能是編寫(xiě)程序從攝像頭（CMOS Sensor）將實(shí)時(shí)畫(huà)面的圖像數(shù)據(jù)取回，然后將這些數(shù)據(jù)通過(guò)LCD顯示，圖像數(shù)據(jù)從CMOS Sensor搬運(yùn)到LCD的工作需要由程序來(lái)完成。假如，每次搬運(yùn)一個(gè)點(diǎn)的顏色數(shù)據(jù)，就算是完成QVGA／30幀這樣的效果，也需要一次搬運(yùn)2304000（320×240 X 30）個(gè)點(diǎn)。完成一個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)搬運(yùn)需要微處理器至少做下面的工作：依據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位置判斷是否向CMOSSensor給出行場(chǎng)同步脈沖信號(hào)；向CMOS Sensor給出時(shí)鐘脈沖信號(hào)；讀當(dāng)前點(diǎn)的顏色數(shù)據(jù)；依據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位置判斷是否向LCD給出行場(chǎng)同步脈沖信號(hào)；向LCD給出時(shí)鐘脈沖信號(hào)；寫(xiě)當(dāng)前點(diǎn)顏色數(shù)據(jù)到LCD；更新下一點(diǎn)繼續(xù)循環(huán)。

編輯推薦

《卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃?嵌入式系統(tǒng):STM32嵌入式微控制器快速上手》可作為高等學(xué)校相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)用書(shū)，也可作為從事自動(dòng)控制、智能儀表、電力電子、機(jī)電一體化等系統(tǒng)研發(fā)人員的自學(xué)參考書(shū)。

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