Cortex-M3嵌入式系統開發(STM32單片機體系結構編程與項目實戰微課視頻版)/清華開發者書庫

作者：編者:姜付鵬//劉通//王英合|責編:曾珊//李曄
出版社：清華大學
ISBN：9787302610335

出版日期：2023/01/01
裝幀：平裝
頁數：325

人民幣：RMB 79 元售價：元

內容大鋼

    本書以具有Cortex－M3內核的STM32單片機產品為學習對象，以MDK5．14為開發平台，詳細介紹此類單片機的系統架構、各種內核和外圍設備的基本功能及其實際應用。
    全書分3篇，共19章。入門篇首先講述ARM的概念，接著介紹Cortex－M3內核的概念、分類、特點、指令集等，使讀者對Cortex－M3內核有大體認識。準備篇首先介紹採用Cortex－M3內核的STM32系列的MCU，然後介紹與本書配套的硬體開發套件——天信通採用的STM32F107單片機、軟體開發平台MDK5．14，以及MDK的基本應用；接著簡單介紹STM32的基礎知識，包括系統架構、時鐘系統等；以上內容為詳解篇講解STM32的各種內核和外設做準備。詳解篇介紹STM32的各種內核和外設的基本功能及其應用，這些內核和外設包括GPIO埠、滴答定時器、NVIC、EXTI、USART、IWDG、WWDG、通用定時器、RTC、電源控制、ADC等。對於每個模塊都介紹其功能，從基本原理，到相關底層寄存器，再到ST官方固件庫中所包含的與其相關的庫函數。在每章最後都會講解至少一個與STM32的該模塊相關的應用實例。此外，本書配套提供應用實例的源代碼，方便讀者在學習的同時，通過開發板進行實驗，親身體驗各模塊的功能。
    本書適合高等院校電子信息類、電腦類、自動化類、物聯網等相關專業的學生學習。讀者在學習時，最好結合STM32開發板和常式源代碼，以更加深刻地理解相關內容。

作者介紹

編者:姜付鵬//劉通//王英合|責編:曾珊//李曄
姜付鵬先生是物聯網行業的資深專家，國家科技部項目專家庫成員，青島市智慧城市項目評審專家，青島市高新區工商聯副主席，山東省第一批產業教授，多所大學的外聘教授、專家，山東省校企合作先進個人，青島市物聯網協會首席專家；擁有20多項國家專利，出版過《電磁兼容設計》等多本技術專著；具有電子行業、軟體行業、教育行業工作經驗，主導設計幾十種產品，承擔過多項政府研發創新項目；1994－2002年在青島創統集團；2003－2005在中天股份；2006－2008在洛杉磯的AVT公司從事技術開發3年，從事領域為在線管理系統；2009－2011青島青島感知信息科技有限公司等擔任產品經理、CTO、公司總經理等職位，2012年創立青島天信通公司，主要業務為物聯網教育產品及物聯網行業應用產品兩個板塊。2015年成立青島中雲數據信息科技有限公司，中雲數據的核心產品是基於CyberPhysicalSystem（信息物理融合系統）的行業解決方案，將雲計算、大數據、物聯網為代表的新一代信息網路技術與行業應用融合創新，為行業應用提供關鍵技術及解決方案。

第1篇  入門篇
  第1章  ARM及Cortex-M3概述
    1.1  ARM概述
      1.1.1  ARM公司
      1.1.2  RISC
      1.1.3  ARM微處理器
      1.1.4  ARM微處理器內核及其架構的發展簡史
    1.2  Cortex-M3內核
      1.2.1  Cortex內核的分類
      1.2.2  CM3內核的特點
      1.2.3  CM3內核的指令集
    本章小結
第2篇  準備篇
  第2章  天信通STM32F107開發板
    2.1  STM32系列MCU
    2.2  STM32F107晶元
    2.3  STM32F107開發板資源
    本章小結
  第3章  MDK開發環境
    3.1  STM32官方固件庫
      3.1.1  庫開發與寄存器開發
      3.1.2  CMSIS
      3.1.3  STM32官方固件庫包
    3.2  MDK5簡介
    3.3  MDK5的安裝
      3.3.1  MDK5的安裝步驟
      3.3.2  MDK5的註冊
    3.4  基於固件庫新建工程模板
    3.5  程序的下載和調試
      3.5.1  程序的下載
      3.5.2  程序的調試
    本章小結
  第4章  STM32基礎知識簡介
    4.1  STM32的系統架構
    4.2  STM32的時鐘系統
    本章小結
第3篇  詳解篇
  第5章  GPIO埠及其應用
    5.1  GPIO埠概述
    5.2  GPIO埠的相關寄存器
      5.2.1  埠配置低寄存器
      5.2.2  埠配置高寄存器
      5.2.3  埠輸入數據寄存器
      5.2.4  埠輸出數據寄存器
      5.2.5  埠位設置/清除數據寄存器
      5.2.6  埠位清除數據寄存器
    5.3  GPIO埠的相關庫函數
      5.3.1  GPIO_Init()函數
      5.3.2  GPIO_SetBits()函數和GPIO_ResetBits()函數
      5.3.3  GPIO_Write()函數和GPIO_WriteBit()函數

      5.3.4  GPIO_ReadInputDataBit()函數、GPIO_ReadInputData()函數、GPIO_ReadOutputDataBit()函數和GPIO_ReadOutputData()函數
      5.3.5  GPIO_DeInit()函數
    5.4  GPIO埠的應用實例
      5.4.1  流水燈
      5.4.2  按鍵控制LED
    本章小結
  第6章  寄存器的名稱和地址的映射關係及位帶操作
    6.1  寄存器的名稱和地址的映射關係
    6.2  位帶操作
      6.2.1  位帶操作概述
      6.2.2  位帶操作應用實例
    本章小結
  第7章  NVIC與中斷管理
    7.1  CM3的異常及其優先順序管理
    7.2  NVIC概述
    7.3  NVIC相關的寄存器
      7.3.1  中斷使能寄存器組和中斷失能寄存器組
      7.3.2  中斷掛起寄存器組和中斷解掛寄存器組
      7.3.3  中斷激活標誌位寄存器組
      7.3.4  中斷優先順序寄存器組
    7.4  NVIC相關的庫函數
      7.4.1  NVIC_PriorityGroupConfig()函數
      7.4.2  NVIC_Init()函數
    本章小結
  第8章  EXTI控制器及其應用
    8.1  EXTI控制器概述
    8.2  EXTI相關的寄存器
      8.2.1  中斷屏蔽寄存器
      8.2.2  事件屏蔽寄存器
      8.2.3  上升沿觸發選擇寄存器
      8.2.4  下降沿觸發選擇寄存器
      8.2.5  軟體中斷事件寄存器
      8.2.6  掛起寄存器
    8.3  EXTI相關的庫函數
      8.3.1  GPIO_EXTILineConfig()函數
      8.3.2  EXTI_Init()函數
      8.3.3  EXTI的中斷處理函數
      8.3.4  EXTI_GetITStatus()函數和EXTI_ClearITPendingBit()函數
      8.3.5  EXTI_GetFlagStatus()函數和EXTI_ClearFlag()函數
    8.4  EXTI外部中斷的應用實例
    本章小結
  第9章  SysTick定時器及其應用
    9.1  SysTick定時器概述
    9.2  SysTick定時器相關的寄存器
      9.2.1  SysTick控制及狀態寄存器
      9.2.2  SysTick重裝載數值寄存器
      9.2.3  SysTick當前數值寄存器
    9.3  SysTick定時器相關的庫函數
      9.3.1  SysTick_CLKSourceConfig()函數
      9.3.2  SysTick_Config()函數

    9.4  SysTick定時器的應用實例
      9.4.1  中斷方式實現定時
      9.4.2  查詢方式實現定時
    本章小結
  第10章  USART及其應用
    10.1  串列通信基礎知識簡介
      10.1.1  非同步通信和同步通信
      10.1.2  串列通信的數據傳輸方向
      10.1.3  串列通信的數據傳輸速率
      10.1.4  串列通信的錯誤校驗
    10.2  USART概述
    10.3  USART相關的寄存器
      10.3.1  狀態寄存器
      10.3.2  數據寄存器
      10.3.3  波特率寄存器
      10.3.4  控制寄存器
    10.4  USART相關的庫函數
      10.4.1  USART_Init()函數
      10.4.2  USART_DeInit()函數
      10.4.3  USART_Cmd()函數
      10.4.4  USART_ITConfig()函數
      10.4.5  USART_SendData()函數
      10.4.6  USART_ReceiveData()函數
      10.4.7  USART_GetITStatus()函數和USART_GetFlagStatus()函數
      10.4.8  USART_ClearITPendingBit()函數和USART_ClearFlag()函數
    10.5  埠引腳的復用功能
      10.5.1  埠引腳復用功能的概念
      10.5.2  調用庫函數實現埠引腳的復用功能
    10.6  USART的應用實例
    本章小結
  第11章  獨立看門狗及其應用
    11.1  看門狗概述
    11.2  IWDG概述
    11.3  IWDG相關的寄存器
      11.3.1  鍵寄存器(IWDG_KR)
      11.3.2  預分頻寄存器(IWDG_PR)
      11.3.3  重裝載寄存器(IWDG_RLR)
    11.4  IWDG相關的庫函數
      11.4.1  IWDG_WriteAccessCmd()函數
      11.4.2  IWDG_SetPrescaler()函數
      11.4.3  IWDG_SetReload()函數
      11.4.4  IWDG_ReloadCounter()函數
      11.4.5  IWDG_Enable()函數
    11.5  IWDG的應用實例
    本章小結
  第12章  窗口看門狗及其應用
    12.1  WWDG概述
    12.2  WWDG相關的寄存器
      12.2.1  控制寄存器(WWDG_CR)
      12.2.2  配置寄存器(WWDG_CFR)

      12.2.3  狀態寄存器(WWDG_SR)
    12.3  WWDG相關的庫函數
      12.3.1  WWDG_SetPrescaler()函數
      12.3.2  WWDG_SetWindowValue()函數
      12.3.3  WWDG_EnableIT()函數
      12.3.4  WWDG_SetCounter()函數
      12.3.5  WWDG_Enable()函數
      12.3.6  WWDG_GetFlagStatus()函數
      12.3.7  WWDG_ClearFlag()函數
    12.4  WWDG的應用實例
    本章小結
  第13章  通用定時器及其應用
    13.1  通用定時器概述
    13.2  中斷定時相關的寄存器
      13.2.1  計數器當前值寄存器
      13.2.2  預分頻器寄存器
      13.2.3  自動重裝載寄存器
      13.2.4  控制寄存器
      13.2.5  DMA/中斷使能寄存器
      13.2.6  狀態寄存器
    13.3  中斷定時相關的庫函數
      13.3.1  TIM_TimeBaseInit()函數
      13.3.2  TIM_ITConfig()函數
      13.3.3  TIM_Cmd()函數
      13.3.4  TIM_GetITStatus()函數
      13.3.5  TIM_ClearITPendingBit()函數
    13.4  中斷定時的應用實例
    本章小結
  第14章  通用定時器及其應用
    14.1  通用定時器捕獲/比較通道的輸出
    14.2  通用定時器的PWM模式
    14.3  PWM脈寬調製相關的寄存器
      14.3.1  輸出模式下的捕獲/比較模式寄存器
      14.3.2  輸出模式下的捕獲/比較使能寄存器
      14.3.3  輸出模式下的捕獲/比較寄存器
    14.4  PWM脈寬調製相關的庫函數
      14.4.1  TIM_OCxInit()函數
      14.4.2  TIM_SetComparex()函數
      14.4.3  TIM_OCxPreloadConfig()函數
    14.5  PWM脈寬調製的應用實例
    本章小結
  第15章  通用定時器及其應用
    15.1  通用定時器捕獲/比較通道的輸入
    15.2  通用定時器的輸入捕獲模式
    15.3  通用定時器輸入捕獲相關的寄存器
      15.3.1  輸入模式下的捕獲/比較模式寄存器
      15.3.2  輸入模式下的捕獲/比較使能寄存器
      15.3.3  輸入模式下的捕獲/比較寄存器
    15.4  通用定時器輸入捕獲相關的庫函數
      15.4.1  TIM_ICxInit()函數

      15.4.2  TIM_OCxPolarityConfig()函數
      15.4.3  TIM_SetCounter()函數
    15.5  輸入捕獲的應用實例
    本章小結
  第16章  實時時鐘
    16.1  RTC概述
    16.2  RTC相關的寄存器
      16.2.1  RTC控制寄存器高位
      16.2.2  RTC控制寄存器低位
      16.2.3  RTC預分頻裝載寄存器
      16.2.4  RTC預分頻餘數寄存器
      16.2.5  RTC計數器寄存器
      16.2.6  RTC鬧鐘寄存器
    16.3  RTC應用相關的其他寄存器
      16.3.1  備份數據寄存器
      16.3.2  備份區域控制寄存器
      16.3.3  APB1外設使能寄存器
      16.3.4  電源控制寄存器
    16.4  RTC相關的庫函數
      16.4.1  RTC_WaitForLastTask()函數
      16.4.2  RTC_WaitForSynchro()函數
      16.4.3  RTC_EnterConfigMode()函數
      16.4.4  RTC_ExitConfigMode()函數
      16.4.5  RTC_GetCounter()函數
      16.4.6  RTC_SetCounter()函數
      16.4.7  RTC_SetPrescaler()函數
      16.4.8  RTC_SetAlarm()函數
      16.4.9  RTC_ITConfig()函數
      16.4.10  RTC_GetFlagStatus()函數和RTC_GetITStatus()函數
      16.4.11  RTC_ClearFlag()函數和RTC_ClearITPendingBit()函數
    16.5  RTC應用相關的其他庫函數
      16.5.1  RCC_RTCCLKConfig()函數
      16.5.2  RCC_RTCCLKCmd()函數
      16.5.3  PWR_BackupAccessCmd()函數
      16.5.4  RCC_LSEConfig()函數
      16.5.5  RCC_GetFlagStatus()函數
      16.5.6  BKP_ReadBackupRegister()函數
      16.5.7  BKP_WriteBackupRegister()函數
    16.6  RTC應用實例
    本章小結
  第17章  電源控制
    17.1  電源管理
      17.1.1  獨立的A/D轉換器供電和參考電壓
      17.1.2  電池備份區域
      17.1.3  電壓調節器
    17.2  低功耗模式
      17.2.1  睡眠模式
      17.2.2  停止模式
      17.2.3  待機模式
      17.2.4  低功耗模式下的自動喚醒

    17.3  電源控制相關的寄存器
      17.3.1  電源控制寄存器
      17.3.2  電源控制/狀態寄存器
      17.3.3  系統控制寄存器
    17.4  電源控制相關的庫函數
      17.4.1  PWR_WakeUpPinCmd()函數
      17.4.2  PWR_EnterSTANDBYMode()函數
      17.4.3  PWR_EnterSTOPMode()函數
      17.4.4  PWR_GetFlagStatus()函數
      17.4.5  PWR_ClearFlag()函數
    17.5  電源控制的應用實例
    本章小結
  第18章  ADC
    18.1  ADC概述
      18.1.1  ADC簡介
      18.1.2  ADC的主要特徵
      18.1.3  ADC的功能描述
    18.2  ADC相關的寄存器
      18.2.1  ADC狀態寄存器
      18.2.2  ADC控制寄存器
      18.2.3  ADC控制寄存器
      18.2.4  ADC採樣時間寄存器
      18.2.5  ADC規則序列寄存器
      18.2.6  ADC注入數據寄存器
      18.2.7  ADC規則數據寄存器
      18.2.8  時鐘配置寄存器
    18.3  ADC相關的庫函數
      18.3.1  ADC_DeInit()函數
      18.3.2  ADC_Init()函數
      18.3.3  ADC_Cmd()函數
      18.3.4  ADC_ITConfig()函數
      18.3.5  ADC_ResetCalibration()函數
      18.3.6  ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC_TypeDef*ADCx)函數
      18.3.7  ADC_StartCalibration(ADC_TypeDef*ADCx)函數
      18.3.8  ADC_GetCalibrationStatus(ADC_TypeDef*ADCx)函數
      18.3.9  ADC_SoftwareStartConvCmd()函數
      18.3.10  ADC_RegularChannelConfig()函數
      18.3.11  ADC_GetConversionValue()函數
      18.3.12  ADC_TempSensorVrefintCmd()函數
      18.3.13  ADC_GetFlagStatus()函數和ADC_GetITStatus()函數
      18.3.14  ADC_ClearFlag()函數和ADC_ClearITPendingBit()函數
    18.4  ADC的應用實例
      18.4.1  讀取外部電壓值
      18.4.2  獲取內部溫度值
    本章小結
  第19章  DAC
    19.1  DAC概述
      19.1.1  DAC簡介
      19.1.2  DAC的主要特徵
    19.2  DAC的功能描述

      19.2.1  使能DAC通道和DAC緩存
      19.2.2  DAC的數據格式
      19.2.3  DAC的轉換
      19.2.4  DAC的輸出電壓
      19.2.5  DAC的觸發選擇
    19.3  DAC相關的寄存器
      19.3.1  DAC控制寄存器
      19.3.2  DAC軟體觸發寄存器
      19.3.3  DAC通道1的12位右對齊數據保持寄存器
      19.3.4  DAC通道1的12位左對齊數據保持寄存器
      19.3.5  DAC通道1的8位右對齊數據保持寄存器
      19.3.6  DAC通道1數據輸出寄存器
    19.4  DAC相關的庫函數
      19.4.1  DAC_DeInit()函數
      19.4.2  DAC_Init()函數
      19.4.3  DAC_Cmd()函數
      19.4.4  DAC_SetChannel1Data()函數和DAC_SetChannel2Data()函數
      19.4.5  DAC_GetDataOutputValue()函數
      19.4.6  DAC_DMACmd()函數
      19.4.7  DAC_SoftwareTriggerCmd()函數
    19.5  DAC的應用實例
    本章小結
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