《跟工程师学嵌入式开发:基于STM32和μC_OS-Ⅲ》内容简介与阅读建议

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作者
谭贵
分类
计算机类
语言
中文

《跟工程师学嵌入式开发:基于STM32和μC_OS-Ⅲ》内容简介

本书选用的STM32芯片基于ARM Cortex-M3体系结构,根据基于MCU的嵌入式技术实际应用需求,合理地选择了多种常用的重要外设接口,如USART、SPI、I2C、FSCM、SDIO总线、以太网等,结合丰富的实例及工程源代码,由浅入深、系统全面地介绍嵌入式系统的底层工作原理。在此过程中,通过穿插多个综合示例的讲解,如命令行外壳程序Shell、eFat文件系统、Telnet远程控制、?C/OS-III实时操作系统的移植过程,无论是嵌入式的初学者,还是有一定开发经验的工程师都能从中获益,使读者既能系统全面地掌握嵌入式开发所需的软硬件知识,又能锻炼他们的综合开发能力,为将来从事嵌入式开发方面的工作奠定坚实的基础。

《跟工程师学嵌入式开发:基于STM32和μC_OS-Ⅲ》书籍信息摘要

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目录

  1. 第1章 开发利器:STM32库和MDK Keil 1
  2. 1.1 学习启航:闪烁的跑马灯 1
  3. 1.1.1 实验结果呈现 1
  4. 1.1.2 实验分析 2
  5. 1.1.3 配置GPIO引脚 5
  6. 1.1.4 实验控制逻辑 6
  7. 1.2 STM32库结构和CMSIS标准 8
  8. 1.2.1 STM32库层次结构 9
展开全部(共 255 章节)
  1. 1.2.2 CMSIS层次结构 9
  2. 1.2.3 STM32库结构中的文件关系 10
  3. 1.2.4 STM32库函数命名规则 13
  4. 1.2.5 STM32库常见的几个状态类型 13
  5. 1.3 工程开发环境设置 14
  6. 1.3.1 有关MDK 14
  7. 1.3.2 使用MDK建立工程的步骤 15
  8. 第2章 STM32体系结构 25
  9. 2.1 总线与通信接口 25
  10. 2.1.1 总线组成 25
  11. 2.1.2 重要的总线术语 26
  12. 2.2 STM32功能框架 27
  13. 2.2.1 系统组成 27
  14. 2.2.2 总线单元及挂接设备 28
  15. 2.3 STM32存储器映射 29
  16. 2.3.1 独立编址 30
  17. 2.3.2 统一编址(存储器映像编址) 31
  18. 2.3.3 CM3外设地址空间映射 32
  19. 2.3.4 地址空间映射详解 34
  20. 2.4 STM32时钟结构 39
  21. 2.4.1 STM32F103ZET6的时钟树 39
  22. 2.4.2 时钟树二级框架 40
  23. 2.4.3 时钟启用过程 41
  24. 2.5 系统时钟树与地址空间映射的关系 43
  25. 第3章 STM32系统启动过程分析 44
  26. 3.1 CM3的复位序列 44
  27. 3.1.1 堆栈 45
  28. 3.1.2 向量表 47
  29. 3.2 STM32启动代码分析 49
  30. 3.3 STM32系统时钟初始化 52
  31. 3.3.1 时钟源的选择 52
  32. 3.3.2 系统时钟设置 56
  33. 3.4 程序运行环境初始化函数__main() 60
  34. 3.4.1 回顾编译和链接过程 60
  35. 3.4.2 映像文件的组成 61
  36. 3.4.3 映像的加载过程 63
  37. 3.4.4 由MDK集成环境自动生成的分散加载文件 65
  38. 3.4.5 _main()函数的作用 66
  39. 第4章 通用GPIO操作 68
  40. 4.1 实验结果预览:LED跑马灯 68
  41. 4.2 GPIO基本知识 68
  42. 4.2.1 GPIO分组管理及其引脚 69
  43. 4.2.2 GPIO工作模式及其配置 69
  44. 4.2.3 GPIO引脚的写入和读出 71
  45. 4.3 实验代码解析 74
  46. 4.3.1 实验现象原理分析 74
  47. 4.3.2 源代码分析 78
  48. 4.4 创建工程 81
  49. 4.4.1 建立工程目录结构 81
  50. 4.4.2 导入源代码文件 81
  51. 4.4.3 编译执行 82
  52. 4.5 编译调试 82
  53. 4.5.1 调试方法 82
  54. 4.5.2 栈和变量观察窗口 83
  55. 4.5.3 运行程序并调试:一个函数一个断点 84
  56. 4.5.4 运行程序并调试:多个函数多个断点 86
  57. 第5章 外部中断EXTI操作 90
  58. 5.1 实验结果预览:LED跑马灯_中断控制 90
  59. 5.2 异常与中断 91
  60. 5.2.1 Cortex-M3的异常向量 91
  61. 5.2.2 异常向量表 92
  62. 5.3 NVIC与中断控制 93
  63. 5.3.1 NVIC简述 93
  64. 5.3.2 NVIC与外部中断 93
  65. 5.3.3 NVIC中断的优先级 94
  66. 5.3.4 NVIC初始化 95
  67. 5.4 EXTI基本知识 97
  68. 5.4.1 EXTI简介 97
  69. 5.4.2 EXTI控制器组成结构 97
  70. 5.4.3 GPIO引脚到EXTI_Line的映射 100
  71. 5.4.4 EXTI_Line到NVIC的映射 102
  72. 5.5 实验代码解析 103
  73. 5.5.1 工程源码的逻辑结构 103
  74. 5.5.2 实验代码软硬件原理 104
  75. 5.5.3 实验代码分析 107
  76. 5.6 创建工程 109
  77. 5.6.1 建立工程目录结构 109
  78. 5.6.2 导入源代码文件 109
  79. 5.6.3 编译执行 110
  80. 5.7 编译调试 111
  81. 5.7.1 打开内存窗口 111
  82. 5.7.2 设置断点 111
  83. 5.7.3 运行程序并调试 112
  84. 第6章 USART接口 115
  85. 6.1 实验结果预览 115
  86. 6.1.1 实验准备工作 115
  87. 6.1.2 实验现象描述 116
  88. 6.2 USART基本知识 117
  89. 6.2.1 串行异步通信协议 117
  90. 6.2.2 USART与接口标准RS-232 118
  91. 6.3 STM32 USART结构 119
  92. 6.3.1 USART工作模式 119
  93. 6.3.2 精简的USART结构 119
  94. 6.3.3 USART单字节收发过程 120
  95. 6.4 USART寄存器位功能定义 121
  96. 6.4.1 状态寄存器(USART_SR) 121
  97. 6.4.2 数据寄存器(USART_DR) 122
  98. 6.4.3 控制寄存器1(USART_CR1) 122
  99. 6.4.4 控制寄存器2(USART_CR2) 123
  100. 6.4.5 控制寄存器3(USART_CR3) 123
  101. 6.4.6 分数波特率寄存器USART_BRR 124
  102. 6.4.7 USART模块寄存器组 125
  103. 6.4.8 USART模块初始化函数 126
  104. 6.4.9 USART常用函数功能说明 127
  105. 6.5 USART实验代码分析 128
  106. 6.5.1 实验电路(硬件连接关系) 128
  107. 6.5.2 工程源代码文件层次结构 130
  108. 6.5.3 应用层(主程序控制逻辑) 131
  109. 6.5.4 用户驱动层 133
  110. 6.5.5 函数printf()重定向 135
  111. 6.6 创建工程 135
  112. 6.6.1 建立工程目录结构 135
  113. 6.6.2 创建文件组和导入源文件 136
  114. 6.6.3 编译执行 137
  115. 第7章 USART综合应用:命令行外壳程序Shell 138
  116. 7.1 实验结果预览 138
  117. 7.2 基于USART的I/O函数 139
  118. 7.2.1 字符及字符串获取函数:xgetc()和xgets() 139
  119. 7.2.2 字符及字符串打印函数:xputc()和xputs() 141
  120. 7.3 可变参数输出函数xprintf() 142
  121. 7.3.1 可变参数 142
  122. 7.3.2 可变参数宏的使用与作用 143
  123. 7.3.3 用可变参数宏实现自己的格式化输出函数xprintf() 144
  124. 7.4 Shell外壳 145
  125. 7.4.1 Shell命令管理结构 146
  126. 7.4.2 Shell命令解析过程 147
  127. 7.4.3 命令函数之参数解析 150
  128. 7.5 建立工程,编译和运行 151
  129. 7.5.1 创建和配置工程 151
  130. 7.5.2 编译执行 153
  131. 第8章 I2C接口 154
  132. 8.1 实验结果预览:轮询写入/读出EEPROM数据 154
  133. 8.2 I2C总线协议 155
  134. 8.2.1 总线特点 155
  135. 8.2.2 I2C应用结构 155
  136. 8.2.3 总线信号时序分析 156
  137. 8.3 STM32 I2C模块 158
  138. 8.3.1 I2C组成框图 158
  139. 8.3.2 I2C主模式工作流程 159
  140. 8.3.3 I2C中断及DMA请求 161
  141. 8.4 I2C EEPROM读写示例及分析 162
  142. 8.4.1 示例电路连接 162
  143. 8.4.2 app.c文件中的main()函数 163
  144. 8.4.3 eeprom.h文件 166
  145. 8.4.4 eeprom.c文件 167
  146. 8.4.5 shell.c文件 174
  147. 8.5 建立工程,编译及运行 175
  148. 8.5.1 创建和配置工程 175
  149. 8.5.2 编译执行 176
  150. 第9章 DMA接口 177
  151. 9.1 实验结果预览 177
  152. 9.2 通用DMA的作用及特征 178
  153. 9.3 STM32 DMA基本知识 178
  154. 9.3.1 DMA与系统其他模块关系图 178
  155. 9.3.2 STM32 DMA组成 179
  156. 9.4 实验示例分析 183
  157. 9.4.1 main.c文件中的main()函数 184
  158. 9.4.2 USART1的初始化 184
  159. 9.4.3 DMA通道中断处理函数 189
  160. 9.4.4 sysTick中断处理函数 190
  161. 9.4.5 DMA通道配置的其他寄存器 191
  162. 9.4.6 DMA用户测试命令及其执行函数 192
  163. 9.5 建立工程,编译和执行 193
  164. 9.5.1 建立以下工程文件夹 194
  165. 9.5.2 创建文件组和导入源文件 194
  166. 9.5.3 编译运行 194
  167. 第10章 实时时钟RTC 195
  168. 10.1 实验结果预览 195
  169. 10.2 STM32 RTC模块 196
  170. 10.2.1 STM32后备供电区域 196
  171. 10.2.2 RTC组成 199
  172. 10.3 RTC实验设计与源码分析 204
  173. 10.3.1 硬件连接和GPIO资源 204
  174. 10.3.2 实验源代码逻辑结构 204
  175. 10.3.3 源代码分析 205
  176. 10.4 建立工程,编译和执行 212
  177. 10.4.1 建立以下工程文件夹 212
  178. 10.4.2 创建文件组和导入源文件 212
  179. 10.4.3 编译执行 213
  180. 第11章 系统定时器SysTick 214
  181. 11.1 SysTick简述 214
  182. 11.2 SysTick工作过程 214
  183. 11.3 SysTick寄存器位功能定义 215
  184. 11.3.1 控制和状态寄存器:STK_CTRL 215
  185. 11.3.2 重载寄存器:STK_LOAD 216
  186. 11.3.3 当前计数值寄存器:STK_VAL 217
  187. 11.3.4 校正寄存器:STK_CALIB 217
  188. 11.3.5 SysTick模块寄存器组 217
  189. 11.3.6 配置SysTick定时器 218
  190. 11.4 基于SysTick的延时函数代码分析 220
  191. 11.4.1 实现原理 220
  192. 11.4.2 实现代码分析 220
  193. 11.4.3 基于SysTick延时的LED闪烁命令 223
  194. 11.5 建立工程,编译和执行 224
  195. 11.5.1 建立以下工程文件夹 224
  196. 11.5.2 创建文件组和导入源文件 224
  197. 11.5.3 编译运行 226
  198. 第12章 SPI接口 227
  199. 12.1 实验现象预览:轮询写入/读出SPI Flash数据 227
  200. 12.2 SPI总线协议 228
  201. 12.2.1 总线信号及其应用结构 228
  202. 12.2.2 SPI内部结构与工作原理 229
  203. 12.3 STM32 SPI模块 231
  204. 12.3.1 SPI组成框图 231
  205. 12.3.2 STM32 SPI主模式数据收发过程 232
  206. 12.3.3 SPI中断及DMA请求 234
  207. 12.4 W25Q128FV规格说明 234
  208. 12.4.1 W25Q128FV状态和控制管理 235
  209. 12.4.2 W25Q128FV常用指令 236
  210. 12.5 程序入口与SPI初始化代码 237
  211. 12.5.1 实验硬件资源 237
  212. 12.5.2 工程入口文件main.c 238
  213. 12.5.3 spiflash.c文件中的spiFlash_Init()函数 239
  214. 12.6 SPI Flash测试代码分析 243
  215. 12.6.1 spiflash.c文件中的SPI Flash测试函数spiTest() 244
  216. 12.6.2 SPI Flash ID读取函数sFLASH_readID() 245
  217. 12.6.3 扇区擦除函数sFLASH_eraseSector() 246
  218. 12.6.4 Flash页写函数sFLASH_writePage() 246
  219. 12.6.5 Flash读函数sFLASH_readBuffer() 247
  220. 12.6.6 Flash字节发送函数sFLASH_SendByte() 248
  221. 12.7 向Shell添加SPI测试指令spitest 249
  222. 12.8 建立工程,编译和执行 250
  223. 12.8.1 建立以下工程文件夹 250
  224. 12.8.2 创建文件组和导入源文件 250
  225. 12.8.3 编译运行 252
  226. 第13章 网络接口:以太网 253
  227. 13.1 网络体系结构简介 253
  228. 13.1.1 三种网络模型 253
  229. 13.1.2 以太网标准(Ethernet) 256
  230. 13.2 ENC28J60知识 257
  231. 13.2.1 ENC28J60概述 257
  232. 13.2.2 控制寄存器 259
  233. 13.2.3 以太网缓冲器 260
  234. 13.2.4 PHY寄存器 261
  235. 13.2.5 ENC28J60 SPI指令集 261
  236. 13.2.6 ENC28J60初始化 263
  237. 13.2.7 使用ENC28J60收发数据 268
  238. 13.2.8 ENC28J60驱动代码总结 272
  239. 13.3 uIP协议栈简介 274
  240. 13.3.1 uIP特性 274
  241. 13.3.2 uIP应用接口 275
  242. 13.3.3 uIP的初始化及配置函数 277
  243. 13.3.4 uIP的主程序循环 277
  244. 13.4 uIP移植分析 279
  245. 13.4.1 下载uIP1.0版源码文件 279
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