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內容簡介

　　本書以ST公司的STM32F0x2係列ARM處理器為例,從零開始,手把手地教初學者學習ARM設計知識。在介紹STM32F0x2係列各單元基本特性的同時,使用入門難度低、程序較短且能立竿見影的初級實例,循序漸進地幫助初學者掌握ARM的設計知識,以實踐為主,輔以理論。
　　本書的實例均經作者實際測試並能在實驗闆上正常運行,實用性非常強,讀者既可以直接用於産品,也可以進一步改良升級。同時本書貫徹“手把手教你學係列叢書”的教學方式。
　　本書可用作大學本科或專科、中高等職業技術學校、電視大學等的教學用書,也可作為ARM愛好者的入門自學用書。

目錄

基礎篇
第1章 概 述………………………………………………………………………… 3
1.1 采用C語言編程……………………………………………………………… 3
1.2 C語言突齣的優點…………………………………………………………… 4
1.3 寄存器操作與庫函數操作…………………………………………………… 6
1.4 ARM 嵌入式處理器的開發環境…………………………………………… 7
第2章 ARM 發展簡介……………………………………………………………… 9
2.1 ARM 是什麼………………………………………………………………… 9
2.2 嵌入式處理器RISC技術簡介……………………………………………… 9
2.3 ARM 處理器的發展………………………………………………………… 10
2.4 ARM 處理器的應用………………………………………………………… 14
2.5 ARM 處理器的優點………………………………………………………… 15
2.6 ARM 的優勢………………………………………………………………… 15
2.7 ARM 未來發展展望………………………………………………………… 16
第3章 ARM Cortex-M0處理器內核架構體係…………………………………… 18
3.1 STM32F072的特性和結構………………………………………………… 19
3.2 STM32F072存儲器和外設寄存器邊界映射……………………………… 20
3.3 STM32F072係統配置……………………………………………………… 25
3.4 STM32F072中斷控製……………………………………………………… 30
3.5 STM32F072引腳封裝……………………………………………………… 32
第4章 開發/實驗工具介紹及第一個STM32F072入門程序…………………… 37
4.1 RealView MDK5.15開發環境及廠商軟件包安裝……………………… 37
4.2 CMSIS簡介………………………………………………………………… 38
4.3 STM32F0x2實驗工具……………………………………………………… 41
4.4 STM32F0x2係列開發過程的文件管理及項目設置……………………… 45
4.5 STM32F0x2開發流程……………………………………………………… 52
4.6 第一個STM32F072入門程序……………………………………………… 52
第5章 C語言基礎知識…………………………………………………………… 59
5.1 C語言的標識符與關鍵字…………………………………………………… 59
5.2 數據類型……………………………………………………………………… 60
5.3 常量、變量及存儲方式……………………………………………………… 61
5.4 數 組………………………………………………………………………… 62
5.5 C語言的運算………………………………………………………………… 65
5.6 流程控製……………………………………………………………………… 72
5.7 函 數………………………………………………………………………… 77
5.8 指 針………………………………………………………………………… 80
5.9 結構體………………………………………………………………………… 84
5.10 共用體……………………………………………………………………… 90
5.11 枚 舉……………………………………………………………………… 92
5.12 KeilRealView MDK在ARM C語言開發中的常用方法……………… 93
5.13 中斷函數…………………………………………………………………… 94
入門篇
第6章 STM32F0x2復位和係統時鍾……………………………………………… 99
6.1 復 位………………………………………………………………………… 99
6.2 時 鍾……………………………………………………………………… 100
6.3 低功耗模式………………………………………………………………… 106
6.4 RCC庫函數………………………………………………………………… 107
6.5 配置係統時鍾頻率………………………………………………………… 117
第7章 STM32F0x2通用I/O 的特性及應用…………………………………… 120
7.1 通用I/O的特點…………………………………………………………… 120
7.2 GPIO庫函數……………………………………………………………… 127
7.3 STM32F072的GPIO輸齣實驗———控製發光二極管閃爍…………… 129
7.4 軟件延時較準確的GPIO輸齣實驗———控製發光二極管閃爍………… 131
7.5 STM32F072的GPIO輸入/輸齣實驗———按鍵控製發光二極管閃爍……………………………………………………………………………… 133
第8章 中斷/事件及應用設計…………………………………………………… 139
8.1 嵌套嚮量中斷控製器的特點……………………………………………… 139
8.2 外部中斷/事件控製器……………………………………………………… 141
8.3 外部和內部中斷/事件綫路映像…………………………………………… 143
8.4 MISC庫函數及EXTI庫函數…………………………………………… 144
8.5 STM32F072的外中斷實驗———控製發光二極管亮/滅………………… 145
8.6 STM32F072的係統節拍定時器中斷實驗———控製發光二極管精確亮/滅……………………………………………………………………………… 150
第9章 TFT-LCD 彩色液晶顯示器的驅動顯示………………………………… 154
9.1 TFT-LCD彩色液晶顯示器……………………………………………… 154
9.2 TFT-LCD彩色液晶顯示器模塊的引腳功能…………………………… 155
9.3 ILI9325/ILI9328幾個重要的控製寄存器及控製命令…………………… 156
9.4 TFT-LCD彩色液晶顯示器顯示的相關設置步驟……………………… 160
9.5 STM32F072的TFT-LCD驅動實驗———顯示多種顔色及圖形………… 161
第10章 SPI總綫特性及W25Q16SPIFlash存儲器驅動……………………… 181
10.1 SPI的主要特點…………………………………………………………… 181
10.2 SPI功能描述……………………………………………………………… 182
10.3 SPI中斷…………………………………………………………………… 189
10.4 SPI庫函數………………………………………………………………… 190
10.5 W25Q16SPIFlash存儲器……………………………………………… 198
10.6 W25Q 係列存儲器的特點………………………………………………… 199
10.7 W25Q 係列存儲器的引腳封裝及配置…………………………………… 201
10.8 W25Q 係列存儲器的引腳功能…………………………………………… 202
10.9 W25Q 係列存儲器的控製/狀態寄存器………………………………… 203
10.10 W25Q 係列存儲器的狀態寄存器存儲保護模塊……………………… 204
10.11 W25Q 係列存儲器的操作指令………………………………………… 206
10.12 中英文顯示的原理……………………………………………………… 217
10.13 編寫生成CHNGBK_MAKE.hex應用程序的源代碼……………… 218
10.14 中文字庫的下載………………………………………………………… 220
10.15 STM32F072的TFT-LCD驅動實驗———顯示多種顔色、圖形及中英文字符…………………………………………………………………… 223
第11章 通用同步異步串行收發器的特性及應用……………………………… 239
11.1 USART簡介……………………………………………………………… 239
11.2 USART中斷……………………………………………………………… 246
11.3 USART庫函數…………………………………………………………… 247
11.4 STM32F072的串口通信實驗———與PC實現通信…………………… 249
第12章 RTC實時時鍾的特性及應用…………………………………………… 254
12.1 RTC模塊的主要特性…………………………………………………… 254
12.2 RTC初始化及配置……………………………………………………… 256
12.3 RTC中斷………………………………………………………………… 256
12.4 RTC庫函數……………………………………………………………… 257
12.5 STM32F072的實時時鍾實驗———獲取當前時間……………………… 261
第13章 定時器與計數器的特性及應用………………………………………… 272
13.1 高級控製定時器TIM1…………………………………………………… 272
13.2 通用定時器TIM2/TIM3………………………………………………… 274
13.3 通用定時器TIM14 ……………………………………………………… 275
13.4 通用定時器TIM15/TIM16/TIM17 …………………………………… 276
13.5 基本定時器TIM6/TIM7………………………………………………… 279
13.6 TIM 庫函數……………………………………………………………… 279
13.7 STM32F072定時器的定時中斷實驗———LED1每500ms閃爍一次……………………………………………………………………………… 285
13.8 STM32F072定時器1的輸入捕獲實驗………………………………… 288
13.9 STM32F072定時器3的比較匹配中斷實驗…………………………… 291
13.10 STM32F072定時器1的PWM 輸齣實驗…………………………… 294
13.11 紅外遙控信號接收解調實驗…………………………………………… 298
第14章 數/模轉換器的特性及應用……………………………………………… 306
14.1 DAC的特點……………………………………………………………… 306
14.2 DAC功能設置…………………………………………………………… 307
14.3 DAC庫函數……………………………………………………………… 310
14.4 STM32F072的DAC輸齣實驗………………………………………… 311
第15章 模/數轉換器的特性及應用……………………………………………… 318
15.1 ADC的主要特性………………………………………………………… 318
15.2 ADC的功能及設置……………………………………………………… 320
15.3 轉換的外部觸發和觸發極性……………………………………………… 324
15.4 數據對齊…………………………………………………………………… 324
15.5 溫度傳感器………………………………………………………………… 325
15.6 電池電壓監測……………………………………………………………… 326
15.7 ADC中斷………………………………………………………………… 326
15.8 ADC庫函數……………………………………………………………… 326
15.9 STM32F072的ADC轉換實驗………………………………………… 329
第16章 DMA 控製器的特性及應用……………………………………………… 333
16.1 DMA 的主要特性………………………………………………………… 333
16.2 DMA 的功能……………………………………………………………… 334
16.3 DMA 庫函數……………………………………………………………… 340
16.4 STM32F072的ADC轉換DMA 數據傳送實驗……………………… 342
第17章 I2C總綫接口的特性及應用…………………………………………… 348
17.1 I2C的主要特性…………………………………………………………… 348
17.2 I2C功能描述……………………………………………………………… 349
17.3 I2C庫函數………………………………………………………………… 359
17.4 STM32F072的I2C通信實驗———讀/寫AT24C02 …………………… 362
第18章 比較器的特性及應用…………………………………………………… 380
18.1 比較器的主要特性………………………………………………………… 380
18.2 比較中斷…………………………………………………………………… 381
18.3 COMP庫函數…………………………………………………………… 381
18.4 STM32F072的模擬比較器實驗………………………………………… 383
第19章 bxCAN 的特性及應用…………………………………………………… 391
19.1 bxCAN 的主要特性……………………………………………………… 391
19.2 bxCAN 工作模式及網絡拓撲…………………………………………… 392
19.3 bxCAN 功能描述………………………………………………………… 395
19.4 bxCAN 中斷……………………………………………………………… 403
19.5 bxCAN 庫函數…………………………………………………………… 404
19.6 STM32F072的CAN 通信實驗………………………………………… 406
第20章 看門狗定時器的特性及應用…………………………………………… 412
20.1 獨立看門狗………………………………………………………………… 412
20.2 窗口看門狗………………………………………………………………… 414
20.3 IWDG庫函數……………………………………………………………… 417
20.4 STM32F072的獨立看門狗實驗………………………………………… 418
提高篇
第21章 電阻式觸摸屏的原理及設計…………………………………………… 425
21.1 低電壓輸入/輸齣觸摸屏控製器ADS7846簡介……………………… 425
21.2 ADS7846的工作原理…………………………………………………… 427
21.3 ADS7846的控製字……………………………………………………… 429
21.4 筆中斷接觸輸齣…………………………………………………………… 431
21.5 STM32F072的觸摸屏測試實驗………………………………………… 431
第22章 2.4G 無綫收發模塊NRF24L01的特性及應用……………………… 444
22.1 NRF24L01的主要特性…………………………………………………… 444
22.2 NRF24L01的結構及引腳功能…………………………………………… 444
22.3 NRF24L01的工作模式…………………………………………………… 446
22.4 NRF24L01的工作原理…………………………………………………… 446
22.5 配置字……………………………………………………………………… 447
22.6 STM32F072的NRF24L01通信實驗…………………………………… 447
第23章 FatFS文件係統及電子書實驗………………………………………… 463
23.1 FatFS文件係統的特點…………………………………………………… 464
23.2 FatFS文件係統分析……………………………………………………… 464
23.3 FatFS文件係統移植……………………………………………………… 466
23.4 SD卡的初始化及文件係統實驗………………………………………… 470
23.5 電子書實驗………………………………………………………………… 496
第24章 數碼相框設計顯示及GUI實驗………………………………………… 514
24.1 簡易數碼相框的構成和圖像文件的處理………………………………… 514
24.2 數碼相框設計顯示實驗…………………………………………………… 515
24.3 GUI ……………………………………………………………………… 518
24.4 GUI設計實驗…………………………………………………………… 519
第25章 RTXKernel實時操作係統……………………………………………… 542
第26章 RTXKernel的延時及事件設計實驗…………………………………… 579
第27章 RTXKernel內存池及郵箱的設計實驗………………………………… 599
第28章 RTXKernel的互斥設計實驗…………………………………………… 609
第29章 RTXKernel信號量的傳送與接收設計實驗…………………………… 613
第30章 RTXKernel綜閤設計實驗……………………………………………… 617
第31章 μCOS-II實時操作係統………………………………………………… 642
第32章 μCOS-II實時操作係統入門及移植…………………………………… 668
第33章 μCOS-II事件標誌組設計實驗………………………………………… 677
第34章 μCOS-II消息郵箱設計實驗…………………………………………… 697
第35章 μCOS-II動態內存分配設計實驗……………………………………… 703
第36章 μCOS-II消息隊列設計實驗…………………………………………… 708
第37章 μCOS-II互斥量設計實驗……………………………………………… 714
第38章 μCOS-II信號量設計實驗……………………………………………… 720
第39章 μCOS-II應用設計實驗………………………………………………… 726
應用篇
第40章 使用DS18B20測量溫度及使用DHT11測量溫濕度………………… 755
第41章 RS 485通信組網設計………………………………………………… 778
第42章 NRF24L01無綫通信組網設計………………………………………… 797
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