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第一篇 Cortex-M3开发基础1

第1章 Cortex-M3与STM32系列微控制器简介1

1.1 ARM处理器1

1.1.1 ARM处理器简介1

1.1.2 ARM处理器特点2

1.1.3 ARM处理器系列4

1.2 Cortex-M3内核7

1.2.1 Corteex-M3简介7

1.2.2 Cortex-M3特点7

1.3 STM32系列微控制器8

1.4本章小结9

第2章 ARM Cortex-M3体系结构10

2.1认识Cortex-M3体系结构10

2.2寄存器组11

2.2.1通用寄存器R0 ～ R7T11

2.2.2程序状态寄存器R8～R 12T11

2.2.3堆栈指针R13T11

2.2.4连接寄存器R 1413

2.2.5程序计数器R1513

2.3特殊功能寄存器组13

2.3.1程序状态寄存器（PSRs ）13

2.3.2 PRIMASK、FAULTMASK和BASEPRI寄存器14

2.3.3控制寄存器14

2.4操作模式15

2.5异常和中断16

2.6 向量表16

2.7堆栈存储器操作17

2.7.1 栈的基本操作17

2.7.2 Cortex-M3堆栈实现18

2.7.3双堆栈机制18

2.8复位序列19

2.9本章小结19

第二篇 Cortex-M3开发准备20

第3章 ALIENTEK MiniSTM32开发板介绍20

3.1开发板的认识20

3.2 ALIENTEK MiniSTM 32开发板简介20

3.3 ALIENTEK MiniSTM32开发板各硬件模块22

3.4 ALIENTEK MiniSTM32开发板使用注意事项25

3.5本章小结26

第4章 STM32固件库介绍与使用27

4.1固件库概述27

4.2 CMSIS架构简介27

4.3标准外设库的CMSIS结构29

4.3.1 core cm3.h文件29

4.3.2 stm32f10x.h文件30

4.3.3 system_stm32f10x.c和system_stm32f10x.h文件30

4.3.4 startup文件夹30

4.4文档和库规范31

4.4.1命名规则31

4.4.2编码规则32

4.5固件函数库33

4.5.1压缩包描述33

4.5.2固件函数库文件描述35

4.5.3外设的初始化和设置36

4.6本章小结37

第5章 ARM系列微控制器开发工具38

5.1IAR EWARM介绍38

5.1.1开发环境38

5.1.2仿真器简介39

5.1.3 IAR工程建立41

5.1.4调试应用程序52

5.2 Keil MDK介绍53

5.2.1开发环境53

5.2.2工程建立54

5.3 IAR EWARM工程和Keil工程的相互移植65

5.4本章小结65

第6章 ARM系列微控制器外设65

6.1 CRC计算单元（CRC）65

6.1.1 CRC主要特性65

6.1.2 CRC功能描述65

6.1.3 CRC寄存器66

6.2电源控制（PWR）66

6.2.1电源66

6.2.2电源管理器67

6.2.3低功耗模式68

6.2.4电源控制寄存器72

6.3 USB全速设备接口（USB）72

6.3.1主要特性73

6.3.2功能描述73

6.3.3编程中需要考虑的问题74

6.3.4 USB寄存器82

6.4本章小结82

第三篇Cortex-M3开发实例83

第7章 通用和复用功能I/O接口及其应用83

7.1 GPIO功能描述83

7.2 GPIO寄存器描述90

7.3复用功能I/O接口和调试配置（AFIO ）90

7.4 AFIO寄存器95

7.5流水灯实验95

7.5.1硬件电路及所涉及外设介绍95

7.5.2代码例程96

7.5.3实验现象展示99

7.6按键扫描实验99

7.6.1硬件及所涉及外设介绍100

7.6.2扫描方式按键代码例程101

7.7数码管实验103

7.7.1硬件及所涉及外设介绍104

7.7.2代码例程105

7.7.3实验现象展示109

7.8扬声器实验109

7.8.1硬件及所涉及外设介绍109

7.8.2代码例程110

7.8.3实验现象展示112

7.9本章小结113

第8章 外部中断（EXT）及其应用114

8.1嵌套向量断控制器114

8.2外部中断/事件控制器（EXTI）117

8.3 EXTI寄存器描述119

8.4按键中断实验120

8.5本章小结124

第9章 通用定时器（TIMx）及其应用125

9.1 TIMx 主要功能125

9.2定 时器产生 PWM实验127

9.2.1代码例程127

9.2.2实验现象展示131

9.3本章小结133

第10章 实时时钟（RTC）及其应用134

10.1主要特性134

10.2功能描述135

10.3 RTC寄存器137

10.4 RTC实时时钟实验137

10.4.1硬件及所涉及外设介绍137

10.4.2代码例程137

10.4.3实验现象展示143

10.5本章小结143

第11章 通用同步/异步串行收发器（USART）145

11.1功能描述145

11.2 IrDA SIR ENDEC功能模块160

11.2.1利用DMA连续通信162

11.2.2硬件流控制163

11.3 USART中断请求164

11.4 USART模式配置164

11.5 USART寄存器165

11.6串口轮询实验165

11.6.1硬件及所涉及外设介绍165

11.6.2代码例程166

11.6.3实验现象展示170

11.7 RS-485总线实验171

11.7.1硬件及所涉及外设介绍171

11.7.2代码例程173

11.7.3实验结果176

11.8本章小结176

第12章 控制器局域网（bxCAN）及其应用177

12.1主要特性177

12.2 bxCAN总体描述178

12.3 bxCAN工作模式179

12.4测试模式180

12.5调试模式182

12.6 bxCAN功能描述182

12.6.1发送处理182

12.6.2时间触发通信模式183

12.6.3接收管理183

12.6.4标识符过滤184

12.6.5报文存储187

12.6.6出错管理188

12.6.7位时间特性188

12.7 bxCAN中断189

12.8 bxCAN寄存器190

12.9 CAN总线实验190

12.9.1硬件及所涉及外设介绍190

12.9.2代码例程191

12.9.3实验现象展示199

12.10本章小结200

第13章 串行外设接口（SPI）及其应用201

13.1 SPI和12S 主要特性201

13.2 SPI功能描述202

13.3 SPI和I2S寄存器205

13.4两个SPI接口通信实验206

13.4.1硬件及所涉及外设介绍206

13.4.2代码例程207

13.4.3实验现象展示214

13.5本章小结214

第14章 I2C接口及其应用215

14.1主要特性215

14.2功能描述216

14.2.1模式选择216

14.2.2 I2C从模式217

14.2.3 I2C主模式220

14.2.4错误条件223

14.2.5 SDA/SCL线控制224

14.2.6 SMBus224

14.2.7 DMA请求226

14.2.8包错误校验227

14.3 I2C中断请求表和图228

14.4 I2C调试模式229

14.5 I2C控制寄存器229

14.6模拟I2C实验229

14.6.1硬件及所涉及外设介绍229

14.6.2代码例程230

14.6.3实验现象展示242

14.7本章小结242

第15章 模拟/数字转换（ADC）及其应用243

15.1 ADC主要特征243

15.2 ADC功能描述244

15.3 ADC寄存器254

15.4内部温度传感器实验254

15.4.1硬件及所涉及外设介绍254

15.4.2代码例程254

15.4.3实验现象展示259

15.5 ADC外部采样实验259

15.5.1代码例程259

15.5.2实验现象展示263

15.6本章小结264

第16章 直接存储器存取控制器（DMA）及其应用265

16.1 DMA主要特性265

16.2功能描述266

16.3 DMA寄存器272

16.4 DMA搬运实验272

16.5本章小结277

第四篇 Cortex-M3开发应用278

第17章 LCD触摸屏系统设计实例278

17.1 LCD显示屏的分类及性能278

17.2触摸屏特性279

17.3触摸屏类型279

17.4 TFT-LCD控制实例设计281

17.4.1硬件电路设计285

17.4.2软件设计287

17.5触摸屏控制实例设计299

17.5.1电阻触摸屏简介299

17.5.2硬件电路设计301

17.5.3软件设计302

17.6本章小结316

第18章 SD卡的数据存储与读取317

18.1 SD卡概述317

18.1.1 SD卡特点及使用317

18.1.2 SD卡分类317

18.1.3 SD卡传输模式318

18.2 SD卡结构318

18.3 SD卡读/写操作319

18.3.1 SD传输模式319

18.3.2 SPI传输模式320

18.4 SD卡数据包与命令322

18.5 SD卡寄存器325

18.6 SPI传输模式时序331

18.7数据存储与读取设计实例334

18.7.1硬件设计334

18.7.2软件设计335

18.8本章小结353

第19章 μC/OS-Ⅱ实时操作系统的移植354

19.1嵌入式实时操作系统概述354

19.1.1嵌入式操作系统概述354

19.1.2嵌入式实时操作系统的特点356

19.1.3嵌入式实时操作系统的功能356

19.2 μC/OS-Ⅱ实时操作系统概述357

19.3 μC/OS-Ⅱ内核分析357

19.3.1 μC/OS-Ⅱ内核结构357

19.3.2 μC/OS-Ⅱ任务管理359

19.3.3 μC/OS-Ⅱ中断和时间管理373

19.3.4 μ/OS-Ⅱ任务间同步与通信380

19.3.5 μC/OS-Ⅱ内存管理390

19.3.6 μC/OS-Ⅱ初始化393

19.4 μC/OS-Ⅱ在STM 32上的移植394

19.4.1 OS_CPU.H文件394

19.4.2 OS CPU C.C文件395

19.4.3 OS CPU A.ASM文件396

19.5 μC/OS-Ⅱ在STM32上的应用实例401

19.6本章小结407

第20章 μC/GUI嵌入式用户图形界面编程408

20.1 μC/GUI图形界面概述408

20.2 μC/GUI系统结构408

20.2.1文本显示409

20.2.2数值显示412

20.2.3 2D图形库414

20.2.4字体419

20.2.5颜色422

20.2.6存储设备424

20.2.7视窗管理器425

20.2.8窗口对象430

20.2.9对话框445

20.2.10输入设备446

20.2.11时间相关函数448

20.3 μ/GUI在STM32的移植448

20.4 μC/GUI在STM32上的应用实例452

20.4.1实例1： μC/GUI在STM32上的移植和应用452

20.4.2实例2： μC/GUI中移植入μC/OS-Ⅱ操作系统461

20.5本章小结465