STM32嵌入式微控制器快速上手（第2版）

书籍目录

第1章嵌入式系统概述

1.1嵌入式系统简介

1.1.1嵌入式系统定义

1.1.2嵌入式系统特点

1.1.3嵌入式系统分类

1.1.4嵌入式系统发展

1.2ARM体系结构及微处理器系列

1.2.1ARM公司简介

1.2.2ARM体系结构简介

1.3Cortex-M系列处理器简介

1.4STM32系列微控制器简介

1.5STM32教学开发板

第2章Cortex-M3体系结构

2.1CM3微处理器核结构

2.2处理器的工作模式及状态

2.3寄存器

2.4总线接口

2.5存储器的组织与映射

2.5.1存储器格式

2.5.2存储器层次结构

2.5.3CM3存储器组织

2.5.4STM32存储器映射

2.5.5位绑定操作

2.6指令集

2.6.1ARM指令集

2.6.2Thumb指令集

2.6.3Thumb-2指令集

2.7流水线

2.8异常和中断

2.9存储器保护单元MPU

2.10STM32微控制器概述

2.10.1STM32命名

2.10.2STM32内部资源

第3章STM32最小系统

3.1电源电路

3.1.1供电方案

3.1.2电源管理器

3.1.3低功耗模式

3.2时钟电路

3.2.1HSE时钟和HSI时钟

3.2.2PLL

3.2.3LSE时钟和LSI时钟

3.2.4系统时钟SYSCLK

3.2.5RCC寄存器

3.3复位电路

3.4STM32启动

3.5程序下载电路

3.6STM32最小系统

第4章STM32程序设计

4.1嵌入式软件层次结构

4.2Cortex微控制器软件接口标准

4.3FWLib固件库

4.3.1STM32标准外设库

4.3.2固件库命名规则

4.3.3数据类型和结构

4.3.4固件库的应用

4.4嵌入式C程序特点

4.5开发环境简介

第5章GPIO原理及应用

5.1GPIO的硬件结构和功能

5.1.1GPIO硬件结构

5.1.2复用功能

5.1.3GPIO输入功能

5.1.4GPIO输出功能

5.1.5GPIO速度选择

5.1.6钳位功能

5.2GPIO寄存器

5.3GPIO库函数

5.4库函数和寄存器的关系

5.5应用实例

第6章EXTI原理及应用

6.1STM32中断通道

6.2STM32中断的过程

6.3NVIC硬件结构及软件配置

6.3.1NVIC硬件结构

6.3.2STM32中断优先级

6.3.3中断向量表

6.3.4NVIC寄存器

6.3.5NVIC库结构

6.4EXTI硬件结构及软件配置

6.4.1EXTI硬件结构

6.4.2中断及事件

6.4.3EXTI中断通道和中断源

6.4.4EXTI寄存器

6.4.5EXTI库函数

6.5应用实例

6.5.1按键中断

6.5.2中断嵌套案例1

6.5.3中断嵌套案例2

第7章USART原理及应用

7.1端口重映射

7.2USART功能和结构

7.2.1USART功能

7.2.2USART结构

7.3USART帧格式

7.4波特率设置

7.5硬件流控制

7.6USART中断请求

7.7USART寄存器

7.8USART库函数

7.9USART应用实例

7.9.1直接传送方式

7.9.2中断传送方式

7.9.3串口Echo回应程序

7.9.4利用printf()的串口编程

第8章定时器原理及应用

8.1STM32定时器概述

8.2通用定时器TIMx功能

8.3通用定时器TIMx结构

8.3.1时钟源选择

8.3.2时基单元

8.3.3捕获和比较通道

8.3.4计数器模式

8.3.5定时时间的计算

8.3.6定时器中断

8.4通用定时器TIMx寄存器

8.5通用定时器TIMx库函数

8.6TIM2应用实例

8.6.1秒表

8.6.2输出比较案例1

8.6.3输出比较案例2

8.6.4PWM输出

8.6.5PWM输入捕获

8.7RTC的功能及结构

8.7.1RTC的基本功能

8.7.2RTC的内部结构

8.8RTC控制寄存器

8.9备份寄存器

8.10电源控制寄存器

8.11RTC相关的RCC寄存器

8.12RTC应用实例

8.13系统时钟SysTick简介

8.14SysTick寄存器

8.14.1控制及状态寄存器(SYSTICKCSR)

8.14.2重载寄存器(SYSTICKRVR)

8.14.3当前值寄存器(SYSTICKCVR)

8.14.4校准值寄存器(SYSTICKCALVR)

8.15SysTick应用实例

第9章DMA原理及应用

9.1DMA简介

9.2DMA的功能及结构

9.2.1DMA的功能

9.2.2DMA结构

9.3DMA寄存器

9.4DMA库函数

第10章ADC原理及应用

10.1ADC的功能及结构

10.2ADC的工作模式

10.3数据对齐

10.4ADC中断

10.5ADC寄存器

10.6ADC库函数

10.7应用实例

第11章μC/OS-II嵌入式操作系统基础

11.1操作系统的功能

11.2操作系统的基本概念

11.2.1进程和线程

11.2.2实时操作系统RTOS

11.2.3其他概念

11.2.4应用程序在操作系统上的执行过程

11.3操作系统的分类

11.3.1单体结构

11.3.2层次结构

11.3.3微内核结构

11.4μC/OS-II简介

11.4.1μC/OS-II的主要特点

11.4.2μC/OS-II工作原理

11.4.3μC/OS-II的程序设计模式

11.5μC/OS-II移植

11.5.1移植条件

11.5.2移植步骤

11.5.3内核头文件（OS_CPUH）

11.5.4与处理器相关的汇编代码（OS_CPU_AASM）

11.5.5与CPU相关的C函数和钩子函数（OS_CPU_CC）

第12章μC/OS-Ⅱ的内核机制

12.1μC/OS-II内核结构

12.1.1μC/OS-II的任务

12.1.2临界代码

12.1.3任务控制块

12.1.4就绪表

12.1.5任务的调度

12.1.6中断处理

12.1.7时钟节拍

12.1.8任务的初始化

12.1.9任务的启动

12.2μC/OS-II的任务管理

12.2.1创建任务

12.2.2删除任务

12.2.3请求删除任务

12.2.4改变任务优先级

12.2.5挂起任务

12.2.6恢复任务

12.2.7任务调度实例

12.3μC/OS-II的时间管理

12.3.1延时函数

12.3.2恢复延时任务

12.3.3系统时间

12.4任务间的通信与同步

12.4.1事件控制块

12.4.2信号量

12.4.3信号量实例

第13章嵌入式系统综合设计实例

13.1嵌入式系统开发过程

13.2自平衡小车基本功能

13.3硬件结构

13.3.1电气控制系统整体结构

13.3.2加速度计

13.3.3陀螺仪

13.4控制算法设计

13.4.1角度检测算法设计

13.4.2运动控制算法设计

附录A嵌入式系统常用缩写和关于端口读/写的缩写表示

附录BCortex-M3指令清单

附录C51单片机与STM32微控制器的比较

C.1硬件：寄存器

C.2硬件：存储器空间

C.3硬件：堆栈

C.4硬件：外设

C.5硬件：异常和中断

C.6软件：数据类型

C.7软件：浮点

C.8软件：中断服务程序

C.9软件：非对齐数据

C.10软件：故障异常

C.11软件：设备驱动程序和CMSIS

C.12软件：混用C语言和汇编程序

C.13其他比较

附录DSTM32实验板原理图

参考文献

作者简介

本书介绍了意法半导体（STMicroelectronics，ST）公司的32位基于ARM Cortex-M3内核的STM32单片机原理与实践。本书以培养学生的动手能力和增强学生的工程素养为目的，按照项目驱动的思路展开教学与实践学习，以自制的开发板上的程序为实例，将STM32单片机的外围引脚特性、内部结构原理、片上外设资源、开发设计方法和应用软件编程、μC/OS-Ⅱ操作系统原理及应用等知识传授给读者。

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