目 錄
第1章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1
1.1 嵌入式系統(tǒng)概述 1
1.1.1 什么是嵌入式系統(tǒng) 2
1.1.2 嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn) 2
1.1.3 嵌入式系統(tǒng)的組成 3
1.2 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā) 4
1.2.1 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)模式 4
1.2.2 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)需要的軟件、硬件 5
1.2.3 軟件開發(fā)流程 6
習(xí)題1 7
第2章 Cortex-M3處理器 9
2.1 ARM處理器 9
2.2 Cortex-M3處理器結(jié)構(gòu) 11
2.3 寄存器 13
2.4 存儲(chǔ)器組織 15
習(xí)題2 19
第3章 Thumb指令集 21
3.1 ARM指令集和Thumb指令集 21
3.2 UAL 22
3.2.1 匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句格式 23
3.2.2 匯編語(yǔ)言的程序結(jié)構(gòu) 23
3.2.3 存儲(chǔ)器空間分配指示符 25
3.2.4 常量表達(dá) 26
3.3 數(shù)據(jù)尋址 27
3.3.1 寄存器尋址 27
3.3.2 存儲(chǔ)器尋址 29
3.4 常用指令 30
3.4.1 處理器指令格式 30
3.4.2 數(shù)據(jù)傳送指令 31
3.4.3 數(shù)據(jù)處理指令 32
3.4.4 分支跳轉(zhuǎn)指令 33
3.5 STM32啟動(dòng)代碼 35
3.6 開發(fā)工具M(jìn)DK 39
3.6.1 MDK安裝 40
3.6.2 MDK目錄結(jié)構(gòu) 41
3.6.3 創(chuàng)建應(yīng)用程序 43
3.6.4 匯編語(yǔ)言程序的開發(fā) 46
習(xí)題3 49
第4章 STM32微控制器 51
4.1 STM32微控制器結(jié)構(gòu) 51
4.1.1 STM32微控制器簡(jiǎn)介 51
4.1.2 STM32微控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 54
4.1.3 STM32微控制器的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 55
4.2 STM32微控制器開發(fā) 57
4.2.1 Cortex微控制器軟件接口標(biāo)準(zhǔn)——CMSIS 57
4.2.2 STM32固件庫(kù) 59
4.2.3 C語(yǔ)言應(yīng)用 61
4.3 RCC 63
習(xí)題4 69
第5章 STM32的GPIO 71
5.1 GPIO的結(jié)構(gòu)和功能 71
5.2 GPIO寄存器 72
5.2.1 GPIO寄存器的功能 73
5.2.2 GPIO寄存器的應(yīng)用 74
5.3 GPIO輸出應(yīng)用示例：LED的亮滅控制 76
5.3.1 項(xiàng)目創(chuàng)建和選項(xiàng)配置 76
5.3.2 應(yīng)用程序分析 79
5.3.3 應(yīng)用程序編寫 82
5.3.4 程序模擬運(yùn)行 85
5.3.5 程序硬件仿真 87
5.4 GPIO輸入應(yīng)用示例：查詢按鍵狀態(tài) 90
5.4.1 程序分析和編寫 90
5.4.2 程序調(diào)試和運(yùn)行 92
5.5 STM32固件庫(kù)編程總結(jié) 94
5.5.1 基于STM32固件庫(kù)的開發(fā)過(guò)程 94
5.5.2 STM32固件庫(kù)的一般規(guī)則 95
5.5.3 對(duì)比直接對(duì)寄存器進(jìn)行編程 98
習(xí)題5 100
第6章 Cortex-M3異常和STM32中斷 103
6.1 Cortex-M3的異常 103
6.2 STM32中斷應(yīng)用 106
6.2.1 NVIC初始化配置 107
6.2.2 外部中斷EXTI 108
6.2.3 GPIO引腳的中斷配置 111
6.2.4 STM32外設(shè)的中斷配置 112
6.3 EXTI應(yīng)用示例：按鍵中斷 112
6.3.1 主程序流程 112
6.3.2 中斷初始化配置 114
6.3.3 中斷應(yīng)用程序編寫 115
習(xí)題6 118
第7章 STM32的串行通信接口 120
7.1 串行異步通信 120
7.1.1 串行異步通信字符格式 120
7.1.2 串行異步通信接口 121
7.2 通用同步/異步接收/發(fā)送器 123
7.2.1 STM32的USART功能 123
7.2.2 STM32的USART應(yīng)用 125
7.3 USART應(yīng)用示例：實(shí)現(xiàn)C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)I/O函數(shù) 126
7.3.1 USART初始化配置 126
7.3.2 I/O函數(shù)的重定向 128
7.3.3 信息交互應(yīng)用程序 131
7.3.4 USART的中斷應(yīng)用 133
習(xí)題7 137
第8章 STM32的DMA接口 139
8.1 DMA控制器 139
8.1.1 DMA傳輸過(guò)程 139
8.1.2 STM32的DMA功能 140
8.1.3 STM32的DMA應(yīng)用 142
8.2 DMA應(yīng)用示例：USART的DMA傳輸 144
8.2.1 DMA初始化配置 144
8.2.2 DMA傳輸應(yīng)用程序編寫 146
8.3 DMA、USART和GPIO的綜合應(yīng)用 149
8.3.1 綜合應(yīng)用的項(xiàng)目分析 149
8.3.2 綜合應(yīng)用的編程 150
習(xí)題8 153
第9章 STM32的定時(shí)器接口 155
9.1 系統(tǒng)時(shí)鐘 155
9.1.1 系統(tǒng)滴答定時(shí)器 155
9.1.2 SysTick應(yīng)用示例：精確定時(shí) 158
9.2 STM32的看門狗 160
9.2.1 IWDG 160
9.2.2 IWDG應(yīng)用示例：IWDG復(fù)位 163
9.2.3 WWDG 164
9.2.4 WWDG應(yīng)用示例：適時(shí)“喂狗” 167
9.3 STM32定時(shí)器 169
9.3.1 基本定時(shí)器 170
9.3.2 基本定時(shí)器應(yīng)用示例：周期性定時(shí)中斷 173
9.4 STM32實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC） 176
9.4.1 RTC結(jié)構(gòu)及特性 176
9.4.2 RTC應(yīng)用示例：鬧鐘 179
習(xí)題9 182
第10章 STM32的模擬接口 184
10.1 STM32的ADC 184
10.1.1 ADC結(jié)構(gòu)及特性 184
10.1.2 ADC的轉(zhuǎn)換模式 189
10.1.3 STM32固件庫(kù)中的ADC函數(shù) 190
10.1.4 ADC應(yīng)用示例：數(shù)據(jù)采集 192
10.2 STM32的DAC 196
10.2.1 DAC結(jié)構(gòu)及特性 197
10.2.2 STM32固件庫(kù)中的DAC函數(shù) 200
10.2.3 DAC應(yīng)用示例：輸出模擬電壓 201
習(xí)題10 204
參考文獻(xiàn) 206