基於STM32F的嵌入式系統原理與應用(教育部高等學校電工電子基礎課程教學指導分委員會推薦教材)
內容大鋼
本書首先介紹微電腦相關基礎知識和應用,然後系統論述ARM Cortex-M3微處理器架構、開發方法及基本彙編語言和程序設計方法,並提供以STM32F103ZET6處理器為核心的基礎實驗平台以及拓展模塊。本書詳細介紹微處理器多種介面技術,如GPIO、定時計數器、非同步/同步串列通信、DAC/ADC、中斷處理以及實時操作系統FreeRTOS移植等各種嵌入式介面技術的原理和應用。
根據高等工程專業教育和專業認證的需求,以及對動手能力的培養,本書配有「最小系統」「擴展系統」「高級拓展系統」3種實驗平台,緊密結合實驗平台,配套有基礎實驗和綜合實驗。本書實驗內容和數量豐富,實例代碼均經過平台驗證,讀者可以直接在實驗平台上使用和演練,提高實踐和設計能力。
本書內容深入淺出,層次分明,實例豐富,可操作性強,適合作為普通高校電子信息類、電腦類、自動化類、電氣類和機械控制類等專業的教學用書,也可作為培訓教材或應用型研究生教學的參考資料,還可供從事嵌入式系統應用的工程技術人員參考。
作者介紹
編者:周傑//周北平//喬傑//李致金|責編:文怡//李曄
目錄
第1章 微電腦系統基礎知識
1.1 概述
1.2 微電腦的基本構成
1.2.1 基本概念
1.2.2 馮·諾伊曼和哈佛結構
1.2.3 8086/8088與ARM體系
1.2.4 微電腦編程與操作系統
1.3 數制與編碼
1.3.1 二進位/十進位/十六進位
1.3.2 數制間的轉換
1.3.3 數值數據編碼
1.3.4 字元數據編碼
1.4 微電腦應用領域
第2章 Cortex-M3體系結構與晶元
2.1 概述
2.2 Cortex-M3內核結構
2.2.1 Cortex-M3內核組成與特點
2.2.2 Cortex-M3匯流排
2.3 基於Cortex-M3內核的處理器體系結構
2.3.1 工作模式
2.3.2 三級流水線
2.3.3 寄存器
2.4 存儲器結構及其管理機制
2.4.1 存儲器分類與特點
2.4.2 Cortex-M3存儲器分區
2.4.3 Cortex-M3非對齊訪問和互斥訪問
2.5 中斷以及異常
2.5.1 中斷及異常的概念
2.5.2 Cortex-M3中斷控制器NVIC
2.5.3 Cortex-M3系統級中斷與異常特點
2.5.4 Cortex-M3中斷及異常嵌套與返回途徑
2.5.5 高級中斷技術
2.6 基於Correx-M3內核的STM32處理器
2.6.1 STM32處理器特點
2.6.2 編程模式與調試工具簡述
第3章 STM32F1系列處理器
3.1 STM32F1系列處理器簡介
3.2 STM32F103ZET6處理器架構和主要特性
3.2.1 晶元和引腳定義
3.2.2 系統架構
3.2.3 主要特性
3.3 STM32F103ZET6的時鐘樹
3.4 STM32F103ZET6存儲器組織及其映像
3.5 最小系統
3.5.1 複位電路
3.5.2 時鐘電路
3.5.3 電源DC-DC轉換電路
3.5.4 系統調試電路JTAG
3.5.5 其他輔助電路
3.6 STM32最小系統和拓展實驗平台
3.7 STM32實驗環境構建
3.8 STM32軟體開發與模擬環境構建
第4章 STM32程序設計
4.1 彙編語言簡介
4.1.1 電腦語言
4.1.2 彙編語言的語法結構
4.2 定址方式與指令系統
4.2.1 Cortex-M3指令組成結構
4.2.2 定址方式
4.2.3 Cortex-M3指令集
4.3 基於Cortex-M3處理器的彙編語言程序設計
4.3.1 ARM彙編語言中的常量、變數、表達式及運算符
……
第5章 通用輸入/輸出介面
第6章 中斷和事件
第7章 STM32定時器
第8章 串列通信
第9章 ADC和DAC介面
第10章 DMA和FSMC控制器
第11章 FreeRTOS實時操作系統
參考文獻
附錄A ASCII碼表
附錄B 最小實驗系統
附錄C 擴展實驗系統
附錄D �