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。
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
1.2ARM体系结构及微处理器系列
1.2.1ARM公司简介
1.2.2ARM体系结构简介
1.3Cortex-M系列处理器简介
1.4STM32系列微控制器简介
1.5STM32教学开发板
第2章Cortex-M3体系结构
2.1CM3微处理器核结构 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
1.2ARM体系结构及微处理器系列
1.2.1ARM公司简介
1.2.2ARM体系结构简介
1.3Cortex-M系列处理器简介
1.4STM32系列微控制器简介
1.5STM32教学开发板
第2章Cortex-M3体系结构
2.1CM3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
2.5.3CM3存储器组织
2.5.4STM32存储器映射
2.5.5位绑定操作
2.6指令集
2.6.1ARM指令集
2.6.2Thumb指令集
2.6.3Thumb-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
2.10STM32微控制器概述
2.10.1STM32命名
2.10.2STM32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
3.2.1HSE时钟和HSI时钟
3.2.2PLL
3.2.3LSE时钟和LSI时钟
3.2.4系统时钟SYSCLK
3.2.5RCC寄存器
3.3复位电路
3.4STM32启动
3.5程序下载电路
3.6STM32最小系统
第4章STM32程序设计
4.1嵌入式软件层次结构
4.2Cortex微控制器软件接口标准
4.3FWLib固件库
4.3.1STM32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
5.1GPIO的硬件结构和功能
5.1.1GPIO硬件结构
5.1.2复用功能
5.1.3GPIO输入功能
5.1.4GPIO输出功能
5.1.5GPIO速度选择
5.1.6钳位功能
5.2GPIO寄存器
5.3GPIO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
6.1STM32中断通道
6.2STM32中断的过程
6.3NVIC硬件结构及软件配置
6.3.1NVIC硬件结构
6.3.2STM32中断优先级
6.3.3中断向量表
6.3.4NVIC寄存器
6.3.5NVIC库结构
6.4EXTI硬件结构及软件配置
6.4.1EXTI硬件结构
6.4.2中断及事件
6.4.3EXTI中断通道和中断源
6.4.4EXTI寄存器
6.4.5EXTI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
7.2USART功能和结构
7.2.1USART功能
7.2.2USART结构
7.3USART帧格式
7.4波特率设置
7.5硬件流控制
7.6USART中断请求
7.7USART寄存器
7.8USART库函数
7.9USART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
8.1STM32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
8.6TIM2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
8.6.4PWM输出
8.6.5PWM输入捕获
8.7RTC的功能及结构
8.7.1RTC的基本功能
8.7.2RTC的内部结构
8.8RTC控制寄存器
8.9备份寄存器
8.10电源控制寄存器
8.11RTC相关的RCC寄存器
8.12RTC应用实例
8.13系统时钟SysTick简介
8.14SysTick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)
8.15SysTick应用实例
第9章DMA原理及应用
9.1DMA简介
9.2DMA的功能及结构
9.2.1DMA的功能
9.2.2DMA结构
9.3DMA寄存器
9.4DMA库函数
第10章ADC原理及应用
10.1ADC的功能及结构
10.2ADC的工作模式
10.3数据对齐
10.4ADC中断
10.5ADC寄存器
10.6ADC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
11.4μC/OS-II简介
11.4.1μC/OS-II的主要特点
11.4.2μC/OS-II工作原理
11.4.3μC/OS-II的程序设计模式
11.5μC/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_CPUH）
11.5.4与处理器相关的汇编代码（OS_CPU_AASM）
11.5.5与CPU相关的C函数和钩子函数（OS_CPU_CC）
第12章μC/OS-Ⅱ的内核机制
12.1μC/OS-II内核结构
12.1.1μC/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
12.2μC/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
12.3μC/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BCortex-M3指令清单
附录C51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DSTM32实验板原理图
参考文献
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