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內(nèi)容簡介

　　本書基于ARM Cortex-M3處理器的STM32微控制器，使用MDK-ARM開發(fā)軟件和C語言，結(jié)合STM32驅(qū)動(dòng)程序庫和STM32開發(fā)板，面向底層應(yīng)用編程，介紹嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作原理和應(yīng)用技術(shù)，包括嵌入式系統(tǒng)組成、Cortex-M3處理器編程結(jié)構(gòu)、常用指令、STM32微控制器通用輸入/輸出端口（GPIO）、外部中斷接口（EXTI）、串行接口（USART）、直接存儲(chǔ)器傳輸接口（DMA）、定時(shí)器接口（SysTick、IWDG、WWDG、TIMx、RTC）和模擬接口（ADC、DAC）等。本書可以作為高等院校計(jì)算機(jī)、電子、通信及自動(dòng)控制等專業(yè)“嵌入式系統(tǒng)導(dǎo)論”或“嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)”的教材或參考書，也適合嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)人員和希望學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)的普通讀者和技術(shù)人員參考。

作者簡介

　　錢曉捷，男，副教授，鄭州大學(xué)信息學(xué)院。中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)會(huì)員，現(xiàn)任河南省計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)教育專委副主任，主要從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等方面的研究。主持教育部-微軟、河南省精品課程“匯編語言程序設(shè)計(jì)”、校級(jí)遠(yuǎn)程教育精品課程“微機(jī)原理及接口技術(shù)”建設(shè)。主持完成“網(wǎng)絡(luò)CAI課件研究與開發(fā)”、“河南省新世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程項(xiàng)目”等科研項(xiàng)目。主編10余部高校教材，其中2部屬于普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材。具有豐富的教學(xué)經(jīng)歷和教研體會(huì)，主講計(jì)算機(jī)硬件系列課程20余年，主要包括“微機(jī)原理及接口技術(shù)”、“匯編語言程序設(shè)計(jì)”、“計(jì)算機(jī)組織與結(jié)構(gòu)”、“高級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”等。

圖書目錄

目錄

第1章嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)\t1
1．1 嵌入式系統(tǒng)概述\t1
1．1．1 什么是嵌入式系統(tǒng)\t1
1．1．2 嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)\t2
1．1．3 嵌入式系統(tǒng)的組成\t2
1．2 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)\t4
1．2．1 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)模式\t4
1．2．2 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)需要的軟件、硬件\t5
1．2．3 軟件開發(fā)流程\t6
習(xí)題1\t7
第2章 ARM Cortex-M3處理器\t9
2．1 ARM處理器\t9
2．2 Cortex-M3處理器結(jié)構(gòu)\t10
2．3 寄存器\t13
2．4 存儲(chǔ)器組織\t15
習(xí)題2\t19
第3章 Thumb指令系統(tǒng)\t20
3．1 ARM指令集和Thumb指令集\t20
3．2 統(tǒng)一匯編語言（UAL）\t21
3．2．1 匯編語言的語句格式\t21
3．2．2 匯編語言的程序結(jié)構(gòu)\t22
3．2．3 存儲(chǔ)器空間分配指示符\t24
3．2．4 常量表達(dá)\t24
3．3 數(shù)據(jù)尋址\t25
3．3．1 寄存器尋址\t26
3．3．2 存儲(chǔ)器尋址\t27
3．4 常用指令\t28
3．4．1 處理器指令格式\t28
3．4．2 數(shù)據(jù)傳送指令\t30
3．4．3 數(shù)據(jù)處理指令\t31
3．4．4 分支跳轉(zhuǎn)指令\t32
3．5 STM32啟動(dòng)代碼\t33
3．6 開發(fā)工具M(jìn)DK\t37
3．6．1 MDK安裝\t38
3．6．2 MDK目錄結(jié)構(gòu)\t39
3．6．3 創(chuàng)建應(yīng)用程序\t40
3．6．4 匯編語言程序的開發(fā)\t43
習(xí)題3\t45
第4章 STM32微控制器\t47
4．1 STM32微控制器結(jié)構(gòu)\t47
4．1．1 STM32系列微控制器\t47
4．1．2 STM32系統(tǒng)結(jié)構(gòu)\t49
4．1．3 STM32存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)\t51
4．2 STM32微控制器開發(fā)\t52
4．2．1 Cortex微控制器軟件接口標(biāo)準(zhǔn)CMSIS\t53
4．2．2 STM32驅(qū)動(dòng)程序庫\t54
4．2．3 C語言應(yīng)用\t56
4．3 復(fù)位與時(shí)鐘控制（RCC）\t59
習(xí)題4\t64
第5章 STM32的通用I/O端口\t66
5．1 GPIO的結(jié)構(gòu)與功能\t66
5．2 GPIO寄存器\t67
5．2．1 GPIO寄存器的功能\t68
5．2．2 GPIO寄存器的應(yīng)用\t69
5．3 GPIO輸出應(yīng)用示例：LED燈的亮滅控制\t71
5．3．1 項(xiàng)目創(chuàng)建和選項(xiàng)配置\t71
5．3．2 應(yīng)用程序分析\t74
5．3．3 應(yīng)用程序編寫\t77
5．3．4 程序模擬運(yùn)行\(zhòng)t80
5．3．5 程序硬件仿真\t83
5．4 GPIO輸入應(yīng)用示例：查詢按鍵狀態(tài)\t85
5．4．1 程序分析和編寫\t86
5．4．2 程序調(diào)試和運(yùn)行\(zhòng)t88
5．5 STM32庫編程總結(jié)\t90
5．5．1 基于STM32庫的開發(fā)過程\t90
5．5．2 使用STM32庫的一般規(guī)則\t91
5．5．3 對比直接對寄存器編程\t93
習(xí)題5\t96
第6章 CM3異常和STM32中斷\t98
6．1 Cortex-M3的異常\t98
6．2 STM32的中斷應(yīng)用\t101
6．2．1 NVIC初始化配置\t102
6．2．2 外部中斷EXTI\t103
6．2．3 GPIO引腳的中斷配置\t106
6．2．4 芯片外設(shè)的中斷配置\t107
6．3 EXTI應(yīng)用示例：按鍵中斷\t107
6．3．1 主程序流程\t107
6．3．2 中斷初始化配置\t109
6．3．3 中斷應(yīng)用程序編寫\t111
習(xí)題6\t113
第7章 STM32的串行通信接口\t115
7．1 串行異步通信\t115
7．1．1 串行異步通信字符格式\t115
7．1．2 串行異步通信接口\t116
7．2 通用同步/異步接收/發(fā)送器（USART）\t118
7．2．1 STM32的USART功能\t118
7．2．2 STM32的USART應(yīng)用\t120
7．3 USART應(yīng)用示例：實(shí)現(xiàn)C語言標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出函數(shù)\t121
7．3．1 USART初始化配置\t121
7．3．2 輸入/輸出函數(shù)的重定向\t123
7．3．3 信息交互應(yīng)用程序\t126
7．3．4 USART接口的中斷應(yīng)用\t128
習(xí)題7\t133
第8章 STM32的DMA接口\t135
8．1 DMA控制器\t135
8．1．1 DMA傳輸過程\t135
8．1．2 STM32的DMA功能\t136
8．1．3 STM32的DMA應(yīng)用\t138
8．2 DMA應(yīng)用示例：USART接口的DMA傳輸\t140
8．2．1 DMA初始化配置\t140
8．2．2 DMA傳輸應(yīng)用程序編寫\t142
8．3 DMA、USART和GPIO的綜合應(yīng)用\t145
8．3．1 綜合應(yīng)用的項(xiàng)目分析\t145
8．3．2 綜合應(yīng)用的編程\t146
習(xí)題8\t149
第9章 STM32的定時(shí)器接口\t151
9．1 系統(tǒng)時(shí)鐘（SysTick）\t151
9．1．1 系統(tǒng)嘀嗒定時(shí)器\t151
9．1．2 SysTick應(yīng)用示例：精確定時(shí)\t154
9．2 STM32看門狗\t156
9．2．1 獨(dú)立看門狗（IWDG）\t156
9．2．2 IWDG應(yīng)用示例：IWDG復(fù)位\t159
9．2．3 窗口看門狗（WWDG）\t161
9．2．4 WWDG應(yīng)用示例：適時(shí)“喂狗”\t164
9．3 STM32定時(shí)器（TIMx）\t166
9．3．1 基本定時(shí)器（TIM6和TIM7）\t166
9．3．2 基本定時(shí)器應(yīng)用示例：周期性定時(shí)中斷\t170
9．4 STM32實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）\t173
9．4．1 RTC結(jié)構(gòu)及特性\t173
9．4．2 RTC應(yīng)用示例：鬧鐘\t176
習(xí)題9\t179
第10章 STM32的模擬接口\t181
10．1 STM32的ADC接口\t181
10．1．1 ADC結(jié)構(gòu)及特性\t181
10．1．2 ADC的轉(zhuǎn)換模式\t186
10．1．3 STM32的ADC函數(shù)\t187
10．1．4 ADC應(yīng)用示例：數(shù)據(jù)采集\t189
10．2 STM32的DAC接口\t194
10．2．1 DAC結(jié)構(gòu)及特性\t194
10．2．2 STM32的DAC函數(shù)\t197
10．2．3 DAC應(yīng)用示例：輸出模擬電壓\t199
習(xí)題10\t202
參考文獻(xiàn)\t203