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绪论1

第1章 ARM概述5

1.1 ARM5

1.2 RISC7

1.2.1 简介7

1.2.2 特点7

1.2.3 RISC和CISC的区别9

1.2.4 CPU的发展9

1.2.5 CPU的制造过程11

第2章 ARM Cortex-M4的体系与架构12

2.1 概述12

2.2 ARMv7架构的背景和概述13

2.3 ARM Cortex-M4内部结构15

2.4 ARM Cortex-M4与其他Cortex-M内核比较18

2.5 Thumb-2技术19

2.6 流水线技术21

2.7 ARM Cortex-M4内部总线23

2.8 寄存器24

2.8.1 通用寄存器25

2.8.2 特殊功能寄存器26

2.9 工作模式28

2.10 异常30

2.10.1 异常的类型30

2.10.2 异常的进入与退出31

2.10.3 异常的处理机制33

2.11 MPU内存保护单元35

2.12 ARM Cortex-M4的电源管理44

2.13 Bitband45

第3章 新唐M451系列48

3.1 M451系列特性48

3.2 M451硬件平台56

第4章 CMSIS58

4.1 概述58

4.2 CMSIS的软件架构59

4.3 CMSIS文件的规范60

第5章 环境搭建66

5.1 安装NuLink66

5.2 平台的搭建67

5.3 工程的创建与运行68

5.4 硬件仿真76

5.5 启动流程79

5.6 ISP下载程序89

第6章 通用的输入／输出口92

6.1 模式说明92

6.2 实验94

6.2.1 驱动LED94

6.2.2 按键检测97

第7章 时钟体系101

7.1 概述101

7.2 实验103

7.2.1 时钟源切换103

7.2.2 PLL实现频率切换108

第8章 系统定时器SysTick111

8.1 概述111

8.2 实验111

8.2.1 SysTick延时111

8.2.2 SysTick中断114

第9章 定时器117

9.1 概述117

9.2 特性117

9.3 实验118

第10章 脉冲宽度调制123

10.1 概述123

10.2 特性124

10.3 实验125

第11章 实时时钟130

11.1 简介130

11.2 内部实时时钟131

11.3 实验131

11.3.1 显示日期与时间131

11.3.2 警报唤醒137

第12章 看门狗143

12.1 概述143

12.2 特性144

12.3 实验144

第13章 窗口看门狗150

13.1 概述150

13.2 特性150

13.3 实验150

第14章 串口157

14.1 概述157

14.2 实验161

14.2.1 串口收发数据161

14.2.2 编写printf函数166

14.2.3 编写scanf函数169

第15章 模拟／数字转换173

15.1 概述173

15.2 实验176

第16章 数字／模拟转换182

16.1 概述182

16.2 工作原理183

16.3 内部DAC185

16.4 实验189

第17章 SPI198

17.1 概述198

17.2 SPI Flash203

17.2.1 W25Q16/W25Q32/W25Q64204

17.2.2 特性205

17.2.3 功能描述206

17.3 SPI Flash实验209

17.3.1 读ID209

17.3.2 擦除扇区214

17.3.3 擦除芯片219

17.3.4 读写数据223

第18章 I2C228

18.1 概述228

18.2 协议228

18.3 AT24C02231

18.4 实验233

第19章 Flash存储控制器243

19.1 概述243

19.2 存储器组织245

19.2.1 LDROM APROM和数据Flash246

19.2.2 用户配置区246

19.2.3 存储器映射246

19.2.4 支持IAP的系统存储器映射247

19.2.5 不支持IAP功能的系统内存映射249

19.3 启动选择250

19.4 在应用编程（IAP）251

19.5 在系统编程（ISP）251

19.6 实验254

19.6.1 读写Data Flash254

19.6.2 读写LDROM258

19.6.3 读写APROM261

第20章 EBI264

20.1 概述264

20.2 功能描述264

20.3 实验270

第21章 模拟比较器281

21.1 概述281

21.2 功能描述281

21.3 实验285

第22章 触摸按键290

22.1 概述290

22.2 功能描述292

22.3 实验296

第23章 循环冗余校验305

23.1 概述305

23.2 功能描述308

23.3 实验309

第24章 DMA316

24.1 概述316

24.2 功能描述319

24.3 实验325

24.3.1 基本模式325

24.3.2 Scatter-Gather模式331

24.3.3 串口接收数据335

第25章 FPU340

25.1 概述340

25.2 功能描述341

25.3 实验343

第26章 DSP347

26.1 概述347

26.2 功能描述347

26.3 DSP运行库的搭建350

26.4 FFT介绍352

26.5 实验353

第27章 触摸屏358

27.1 TFT技术358

27.2 TFT中的RGB359

27.2.1 RGB原理361

27.2.2 RGB格式361

27.3 触摸屏363

27.3.1 电阻式触摸屏366

27.3.2 触摸控制XPT2046367

27.4 实验372

27.4.1 颜色显示372

27.4.2 绘制图形381

27.4.3 坐标校准386

27.4.4 触摸描点398

第28章 SD卡403

28.1 简介403

28.2 实验407

28.2.1 显示信息407

28.2.2 显示容量419

28.2.3 读写数据422

第29章 FATFS428

29.1 简介428

29.2 实验436

29.2.1 显示文件系统容量436

29.2.2 读写文本440

29.2.3 遍历根目录447

29.2.4 格式化450

第30章 文字显示457

30.1 GB2312简介457

30.2 ASCII简介458

30.3 实验464

30.3.1 取模显示字体464

30.3.2 字库显示字体469

第31章 位图编解码477

31.1 简介477

31.2 结构479

31.3 实验482

31.3.1 位图显示482

31.3.2 屏幕截图488

第32章 JPEG解码498

32.1 简介498

32.2 文件格式500

32.3 解码过程504

32.4 实验504

第33章 GIF解码508

33.1 简介508

33.2 实验509

第34章 RTOS513

34.1 概述513

34.2 μC/OS-Ⅱ516

34.2.1 简介516

34.2.2 创建工程521

34.2.3 移植文件526

34.3 实验535

34.3.1 任务调度535

34.3.2 消息通信541

第35章 μCGUI546

35.1 概述546

35.2 创建工程548

35.3 触摸移植553

35.4 μCOS与μCGUI合并555

35.5 实验558

35.5.1 显示图文558

35.5.2 自定义字体564

35.5.3 校准参数576

35.5.4 触摸输出581

35.5.5 按键控制LED灯592

第36章 无线串口601

36.1 简介601

36.2 星形组网602

36.3 握手协议603

36.3.1 向从机0～5发送数据604

36.3.2 从从机0～5获取数据605

36.3.3 设置模块角色606

36.4 实验607

附录A 开发板原理图与实物照623

附录B 无线串口实物照626

附录C 单片机多功能调试助手627

附录D 无线串口调试助手628

附录E 源代码预览629

参考文献631