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ARM微控制器与嵌入式系统
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13
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1
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0
收藏次数:
0
ARM微控制器与嵌入式系统
作者:
景妮琴
,
胡亦
,
吴友兰
编著
出版社:
中国铁道出版社有限公司
出版时间:
2024.08
ISBN:
978-7-113-30824-7
主题:
微控制器
中图法分类号:
TP368.1
【中图法分类】
T 工业技术
>
TP自动化技术、计算机技术
>
TP3计算技术、计算机技术
>
TP36微型计算机
【学科分类】
工学
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计算机科学与技术(可授工学、理学学位)
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简介
目录
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简介
本书以实际应用开发为主线,讲解了基于ARMCortex-M4为内核的微控制器STM32F407的开发方法。本书采用项目引领、任务驱动的编写方式,先从开发环境的搭建开始,让读者快速进入开发角色,然后从点亮单灯、GPIO接口、定时器、NVIC、USART、SPI、I2C、PWM、ADC,再到嵌入式系统移植,由浅入深,使读者熟悉ARM微控制器与嵌入式系统的开发流程、STM32F4xx的固件库,以及各外设的使用方法。
目录
封面
书名页
版权页
编审委员会
序
前言
目录
项目一 开发环境搭建
任务一 微控制器选型
【任务描述】
【相关知识】
一、ARM微控制器发展历史
二、软件接口标准CMSIS
【任务实施】
控制器选型
任务二 初识开发板硬件电路
【任务描述】
【相关知识】
STM32微控制器启动模式
【任务实施】
一、了解扩展板硬件电路
二、了解核心板电路
任务三 搭建开发环境
【任务描述】
【相关知识】
一、MDK-ARM
二、JTAG接口和SWD调试接口
【任务实施】
一、获取KEIL5安装包
二、安装KEIL5
三、安装STM32芯片包
四、安装调试工具
项目总结
扩展阅读:华为麒麟芯片十年攀登史
项目二 库函数开发初探——从点亮单灯开始
任务一 多文件编程
【任务描述】
【相关知识】
一、使用函数提高编程效率
二、模块化编程
【任务实施】
使用多文件编程求三角形和矩形面积
任务二 创建库函数工程模板
【任务描述】
【相关知识】
一、固件库文件
二、帮助文档
【任务实施】
创建库函数工程模板
任务三 点亮单灯
【任务描述】
【相关知识】
一、点亮LED灯的开发步骤
二、LED灯的硬件电路
三、点亮LED灯的软件设计
【任务实施】
使用库函数开发点亮单灯
项目总结
扩展阅读:千里之行始于足下
项目三 使用GPIO接口完成简单开发任务
任务一 使用GPIO实现流水灯
【任务描述】
【相关知识】
一、GPIO工作模式
二、STM32F407ZGT6的时钟系统
三、GPIO结构体及库函数
【任务实施】
通过GPIOA实现流水灯
任务二 使用GPIO完成按键控制
【任务描述】
【相关知识】
一、按键的硬件电路
二、按键去抖
三、按键控制软件设计
【任务实施】
一、使用GPIOC0控制按键
二、多个按键控制
任务三 数码管动态显示
【任务描述】
【相关知识】
一、数码管内部结构
二、数码管的静态显示
三、数码管的动态显示
【任务实施】
一、在一位数码管上轮流显示0~9
二、四位数码管显示不同数字
项目总结
项目拓展
扩展阅读:代码规范
项目四 利用定时器和外部中断实现电子钟校准
任务一 通过嵌套向量中断控制器NVIC设置中断参数
【任务描述】
【相关知识】
一、STM32的中断和异常
二、嵌套向量中断控制器NVIC
三、NVIC结构体
四、NVIC的固件库函数
五、中断编程要点
【任务实施】
完成基本定时器TIM6的NVIC配置
任务二 利用定时器实现电子钟
【任务描述】
【相关知识】
一、高级定时器、通用定时器、基本定时器
二、基本定时器的主要特性
三、定时器的结构体
四、定时器的库函数
五、使用基本定时器TIM6定时1s
【任务实施】
一、掌握基本定时器的原理
二、定时器定时1s
三、定时器实现电子钟
任务三 利用外部中断实现电子钟的校准
【任务描述】
【相关知识】
一、EXTI控制器的主要特性
二、使用软件中断产生外部中断
三、EXTI的结构体
四、ETXI的库函数
【任务实施】
一、配置外部中断线的相关参数
二、利用外部中断实现电子钟的校准
项目总结
扩展阅读:知识产权
项目五 通过USART收发数据
任务一 配置USART的参数
【任务描述】
【相关知识】
一、串口通信协议
二、USART主要特性
三、USART功能
四、USART的结构体
五、USART的库函数
【任务实施】
配置USART1的相关参数
任务二 通过USART收发数据
【任务描述】
【相关知识】
一、通过USART进行数据发送与接收原理
二、编程要点
【任务实施】
通过USART1发送、接收数据并控制LED灯
项目总结
扩展阅读:中国自主CPU发展道路——龙芯研制之路
项目六 使用SPI总线驱动TFT屏显示
任务一 设置SPI的相关参数
【任务描述】
【相关知识】
一、SPI协议
二、SPI特性
三、SPI框图
四、SPI的结构体
五、SPI的库函数
【任务实施】
设置SPI的参数,初始化SPI1
任务二 STM32驱动TFT-LCD屏显示
【任务描述】
【相关知识】
一、TFT-LCD屏
二、串行接口传输写模式和读模式
三、数据传输模式
四、显示数据RAM
五、典型电路接法
【任务实施】
SPI总线驱动TFT-LCD屏显示电子钟
项目总结
扩展阅读:工匠精神
项目七 利用定时器输出PWM波形
任务一 配置定时器生成PWM的参数
【任务描述】
【相关知识】
一、PWM简介
二、PWM的应用
三、通用定时器的特性
四、通用定时器的功能
五、定时器的结构体
六、定时器的库函数
【任务实施】
配置PWM参数
任务二 通过定时器生成PWM波形
【任务描述】
【相关知识】
一、定时器生成PWM的编程要点
二、定时器通道和输出端口的参数配置
【任务实施】
通过定时器生成PWM
项目总结
扩展阅读:精益求精
项目八 使用I2C获取BH1750光强
任务一 配置I2C参数
【任务描述】
【相关知识】
一、I2C协议
二、I2C的主要特性
三、I2C功能
四、I2C的通信过程
五、I2C的结构体
六、I2C的库函数
【任务实施】
初始化I2C结构体
任务二 使用I2C驱动BH1750获取光强
【任务描述】
【相关知识】
一、BH1750环境光强度传感器集成电路
二、BH1750结构框图
三、BH1750的测量
四、BH1750的传输时序
【任务实施】
驱动BH1750获取光强
项目总结
扩展阅读:柔性OLED显示屏
项目九 通过ADC采集电压值
任务一 配置ADC参数
【任务描述】
【相关知识】
一、如何实现A/D转换
二、STM32的ADC外设
三、ADC的结构体
四、ADC的库函数
【任务实施】
配置ADC相关参数
任务二 通过ADC采集电压值
【任务描述】
【相关知识】
一、硬件连接方式
二、独立模式单通道ADC采集编程要点
【任务实施】
通过ADC采集电压值
项目总结
扩展阅读:华为,正在引爆下一轮科技革命
项目十 嵌入式操作系统μC/OS-Ⅲ的移植
任务一 将μC/OS-Ⅲ移植到STM32F407开发板
【任务描述】
【相关知识】
一、嵌入式操作系统的特点
二、常用的嵌入式操作系统
三、裸机系统和多任务操作系统的区别
【任务实施】
μC/OS-Ⅲ操作系统移植
任务二 在μC/OS-Ⅲ上实现单任务——LED灯闪烁
【任务描述】
【相关知识】
一、多任务系统
二、定义任务堆栈
【任务实施】
在μC/OS-Ⅲ上实现LED灯闪烁
项目总结
扩展阅读:华为鸿蒙操作系统
封底
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