STM32嵌入式微控制器快速上手（第2版）

本書介紹了意法半導體STMicroelectronics，ST的32位基於ARM Cortex-M3核心的STM32單片機原理與實踐。本書以培養學生的動手能力和增強學生的工程素養為目的，按照項目驅動的思路展開教學與實踐學習，以自制的開發板上的程式為實例，將STM32單片機的外圍引腳特性、內部結構原理、片上外設資源、開發設計方法和套用軟體編程、μC/OS-Ⅱ作業系統原理及套用等知識傳授給讀者。

基本介紹

• 書名：STM32嵌入式微控制器快速上手（第2版）
• 作者：陳志旺 等
• ISBN：9787121229565
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2014-05-06

圖書內容

本書介紹了意法半導體STMicroelectronics，ST的32位基於ARM Cortex-M3核心的STM32單片機原理與實踐。本書以培養學生的動手能力和增強學生的工程素養為目的，按照項目驅動的思路展開教學與實踐學習，以自制的開發板上的程式為實例，將STM32單片機的外圍引腳特性、內部結構原理、片上外設資源、開發設計方法和套用軟體編程、μC/OS-Ⅱ作業系統原理及套用等知識傳授給讀者。

目錄

第1章嵌入式系統概述

1.1嵌入式系統簡介

1.1.1嵌入式系統定義

1.1.2嵌入式系統特點

1.1.3嵌入式系統分類

1.1.4嵌入式系統發展

1.2ARM體系結構及微處理器系列

1.2.1ARM公司簡介

1.2.2ARM體系結構簡介

1.3Cortex-M系列處理器簡介

1.4STM32系列微控制器簡介

1.5STM32教學開發板

第2章Cortex-M3體系結構

2.1CM3微處理器核結構

2.2處理器的工作模式及狀態

2.3暫存器

2.4匯流排接口

2.5存儲器的組織與映射

2.5.1存儲器格式

2.5.2存儲器層次結構

2.5.3CM3存儲器組織

2.5.4STM32存儲器映射

2.5.5位綁定操作

2.6指令集

2.6.1ARM指令集

2.6.2Thumb指令集

2.6.3Thumb-2指令集

2.7流水線

2.8異常和中斷

2.9存儲器保護單元MPU

2.10STM32微控制器概述

2.10.1STM32命名

2.10.2STM32內部資源

第3章STM32最小系統

3.1電源電路

3.1.1供電方案

3.1.2電源管理器

3.1.3低功耗模式

3.2時鐘電路

3.2.1HSE時鐘和HSI時鐘

3.2.2PLL

3.2.3LSE時鐘和LSI時鐘

3.2.4系統時鐘SYSCLK

3.2.5RCC暫存器

3.3復位電路

3.4STM32啟動

3.5程式下載電路

3.6STM32最小系統

第4章STM32程式設計

4.1嵌入式軟體層次結構

4.2Cortex微控制器軟體接口標準

4.3FWLib固件庫

4.3.1STM32標準外設庫

4.3.2固件庫命名規則

4.3.3數據類型和結構

4.3.4固件庫的套用

4.4嵌入式C程式特點

4.5開發環境簡介

第5章GPIO原理及套用

5.1GPIO的硬體結構和功能

5.1.1GPIO硬體結構

5.1.2復用功能

5.1.3GPIO輸入功能

5.1.4GPIO輸出功能

5.1.5GPIO速度選擇

5.1.6鉗位功能

5.2GPIO暫存器

5.3GPIO庫函式

5.4庫函式和暫存器的關係

5.5套用實例

第6章EXTI原理及套用

6.1STM32中斷通道

6.2STM32中斷的過程

6.3NVIC硬體結構及軟體配置

6.3.1NVIC硬體結構

6.3.2STM32中斷優先權

6.3.3中斷向量表

6.3.4NVIC暫存器

6.3.5NVIC庫結構

6.4EXTI硬體結構及軟體配置

6.4.1EXTI硬體結構

6.4.2中斷及事件

6.4.3EXTI中斷通道和中斷源

6.4.4EXTI暫存器

6.4.5EXTI庫函式

6.5套用實例

6.5.1按鍵中斷

6.5.2中斷嵌套案例1

6.5.3中斷嵌套案例2

第7章USART原理及套用

7.1連線埠重映射

7.2USART功能和結構

7.2.1USART功能

7.2.2USART結構

7.3USART幀格式

7.4波特率設定

7.5硬體流控制

7.6USART中斷請求

7.7USART暫存器

7.8USART庫函式

7.9USART套用實例

7.9.1直接傳送方式

7.9.2中斷傳送方式

7.9.3串口Echo回應程式

7.9.4利用printf()的串口編程

第8章定時器原理及套用

8.1STM32定時器概述

8.2通用定時器TIMx功能

8.3通用定時器TIMx結構

8.3.1時鐘源選擇

8.3.2時基單元

8.3.3捕獲和比較通道

8.3.4計數器模式

8.3.5定時時間的計算

8.3.6定時器中斷

8.4通用定時器TIMx暫存器

8.5通用定時器TIMx庫函式

8.6TIM2套用實例

8.6.1秒表

8.6.2輸出比較案例1

8.6.3輸出比較案例2

8.6.4PWM輸出

8.6.5PWM輸入捕獲

8.7RTC的功能及結構

8.7.1RTC的基本功能

8.7.2RTC的內部結構

8.8RTC控制暫存器

8.9備份暫存器

8.10電源控制暫存器

8.11RTC相關的RCC暫存器

8.12RTC套用實例

8.13系統時鐘SysTick簡介

8.14SysTick暫存器

8.14.1控制及狀態暫存器(SYSTICKCSR)

8.14.2重載暫存器(SYSTICKRVR)

8.14.3當前值暫存器(SYSTICKCVR)

8.14.4校準值暫存器(SYSTICKCALVR)

8.15SysTick套用實例

第9章DMA原理及套用

9.1DMA簡介

9.2DMA的功能及結構

9.2.1DMA的功能

9.2.2DMA結構

9.3DMA暫存器

9.4DMA庫函式

第10章ADC原理及套用

10.1ADC的功能及結構

10.2ADC的工作模式

10.3數據對齊

10.4ADC中斷

10.5ADC暫存器

10.6ADC庫函式

10.7套用實例

第11章μC/OS-II嵌入式作業系統基礎

11.1作業系統的功能

11.2作業系統的基本概念

11.2.1進程和執行緒

11.2.2實時作業系統RTOS

11.2.3其他概念

11.2.4應用程式在作業系統上的執行過程

11.3作業系統的分類

11.3.1單體結構

11.3.2層次結構

11.3.3微核心結構

11.4μC/OS-II簡介

11.4.1μC/OS-II的主要特點

11.4.2μC/OS-II工作原理

11.4.3μC/OS-II的程式設計模式

11.5μC/OS-II移植

11.5.1移植條件

11.5.2移植步驟

11.5.3核心頭檔案（OS_CPUH）

11.5.4與處理器相關的彙編代碼（OS_CPU_AASM）

11.5.5與CPU相關的C函式和鉤子函式（OS_CPU_CC）

第12章μC/OS-Ⅱ的核心機制

12.1μC/OS-II核心結構

12.1.1μC/OS-II的任務

12.1.2臨界代碼

12.1.3任務控制塊

12.1.4就緒表

12.1.5任務的調度

12.1.6中斷處理

12.1.7時鐘節拍

12.1.8任務的初始化

12.1.9任務的啟動

12.2μC/OS-II的任務管理

12.2.1創建任務

12.2.2刪除任務

12.2.3請求刪除任務

12.2.4改變任務優先權

12.2.5掛起任務

12.2.6恢復任務

12.2.7任務調度實例

12.3μC/OS-II的時間管理

12.3.1延時函式

12.3.2恢復延時任務

12.3.3系統時間

12.4任務間的通信與同步

12.4.1事件控制塊

12.4.2信號量

12.4.3信號量實例

第13章嵌入式系統綜合設計實例

13.1嵌入式系統開發過程

13.2自平衡小車基本功能

13.3硬體結構

13.3.1電氣控制系統整體結構

13.3.2加速度計

13.3.3陀螺儀

13.4控制算法設計

13.4.1角度檢測算法設計

13.4.2運動控制算法設計

附錄A嵌入式系統常用縮寫和關於連線埠讀/寫的縮寫表示

附錄BCortex-M3指令清單

附錄C51單片機與STM32微控制器的比較

C.1硬體：暫存器

C.2硬體：存儲器空間

C.3硬體：堆疊

C.4硬體：外設

C.5硬體：異常和中斷

C.6軟體：數據類型

C.7軟體：浮點

C.8軟體：中斷服務程式

C.9軟體：非對齊數據

C.10軟體：故障異常

C.11軟體：設備驅動程式和CMSIS

C.12軟體：混用C語言和彙編程式

C.13其他比較

附錄DSTM32實驗板原理圖

參考文獻