STM32庫開發(fā)實戰(zhàn)指南

前言
第一部分 庫開發(fā)初級篇
第1章 為什么學習STM32
1.1 嵌入式技術(shù)知識結(jié)構(gòu)
1.2 嵌入式工程師成長之路
1.3 為什么學習STM32
1.4 如何學習STM32
第2章 初識STM32固件庫
2.1 STM32神器之庫開發(fā)
2.1.1 什么是STM32庫
2.1.2 為什么采用庫開發(fā)
2.2 STM32結(jié)構(gòu)及庫層次關(guān)系
2.2.1 CMSIS標準
2.2.2 庫目錄、文件簡介
2.2.3 STM32固件庫文件間的關(guān)系
2.2.4 使用庫幫助文檔
第3章 GPIO入門之流水燈
3.1 安裝MDK
3.2 建立工程模板
3.2.1 新建工程
3.2.2 配置J-LINK硬件調(diào)試
3.3 如何編譯和下載程序
3.3.1 如何編譯程序
3.3.2 如何下載程序
第4章 深入分析流水燈例程
4.1 STM32的GPIO
4.2 STM32的地址映射
4.2.1 溫故而知新——stm32f10x.h文件
4.2.2 外設(shè)基地址
4.2.3 總線外設(shè)基地址
4.2.4 寄存器組基地址
4.3 STM32固件庫對寄存器的封裝
4.4 STM32的時鐘系統(tǒng)
4.4.1 時鐘樹&時鐘源
4.4.2 高速外部時鐘
4.4.3 HCLK、FCLK、PCLK1、PCLK2
4.5 LED具體代碼分析
4.5.1 實驗描述及工程文件清單
4.5.2 配置工程環(huán)境
4.5.3 編寫用戶文件
4.5.4 初始化結(jié)構(gòu)體——GPIO_InitTypeDef類型
4.5.5 初始化庫函數(shù)——GPIO_Init（）
4.5.6 開啟外設(shè)時鐘
4.5.7 控制I/O輸出高、低電平
4.5.8 led.h文件
4.5.9 main文件
4.6 GPIO_Init（）函數(shù)的實現(xiàn)
4.6.1 規(guī)范的位操作方法
4.6.2 GPIO_Init（）實現(xiàn)代碼分析
4.6.3 再論開發(fā)方式
4.7 開發(fā)步驟總結(jié)
第5章 調(diào)試程序
5.1 MDK軟件仿真調(diào)試
5.2 使用J-LINK進行硬件調(diào)試
5.2.1 硬件調(diào)試
5.2.2 軟件編譯過程
5.3 MDK使用小技巧
第二部分 庫開發(fā)中級篇
第6章 GPIO再舉例之按鍵實驗
6.1 GPIO的8種工作模式
6.1.1 4種輸入模式
6.1.2 4種輸出模式
6.2 按鍵實驗分析
6.3 按鍵代碼分析
6.3.1 實驗描述及工程文件清單
6.3.2 配置工程環(huán)境
6.3.3 main文件
6.3.4 GPIO初始化配置
6.3.5 利用固件庫的數(shù)據(jù)類型
6.3.6 實現(xiàn)LED反轉(zhuǎn)
6.3.7 實驗現(xiàn)象
第7章 EXTI之按鍵中斷實驗
7.1 STM32的中斷和異常
7.2 NVIC中斷控制器
7.2.1 NVIC結(jié)構(gòu)體成員
7.2.2 搶占優(yōu)先級和響應(yīng)優(yōu)先級
7.2.3 NVIC的優(yōu)先級組
7.3 EXTI外部中斷
7.4 中斷檢測按鍵實驗分析
7.4.1 實驗描述及工程文件清單
7.4.2 配置工程環(huán)境
7.4.3 main文件
7.4.4 配置外部中斷
7.4.5 AFIO時鐘
7.4.6 NVIC初始化配置
7.4.7 EXTI初始化配置
7.4.8 編寫中斷服務(wù)函數(shù)
7.4.9 實驗現(xiàn)象
第8章 串口通信（USART）
8.1 異步串口通信協(xié)議
8.2 直通線和交叉線
8.3 串口工作過程分析
8.3.1 波特率控制
8.3.2 收發(fā)控制
8.3.3 數(shù)據(jù)存儲轉(zhuǎn)移
8.4 串口通信實驗分析
8.4.1 實驗描述及工程文件清單
8.4.2 配置工程環(huán)境
8.4.3 main文件
8.4.4 USART初始化配置
8.4.5 printf（）函數(shù)重定向
8.4.6 USART1_printf（）函數(shù)
8.4.7 實驗現(xiàn)象
第9章 庫函數(shù)開發(fā)小結(jié)
9.1 初始化
9.2 數(shù)據(jù)輸入輸出
9.3 狀態(tài)位、標志位
9.3.1 事件
9.3.2 標志位的檢查與清除
9.4 外設(shè)函數(shù)分類
第10章 DMA——為CPU減負
10.1 DMA功能簡介
10.2 DMA工作分析
10.3 DMA實例之串口通信
10.3.1 實驗描述及工程文件清單
10.3.2 配置工程環(huán)境
10.3.3 main文件
10.3.4 DMA初始化
10.3.5 使用DMA中斷
10.3.6 實驗現(xiàn)象
第11章 ADC實驗（DMA方式）
11.1 ADC簡介
11.2 STM32的ADC主要技術(shù)指標
11.3 ADC工作過程分析
11.4 ADC采集數(shù)據(jù)實例（采用DMA模式）
11.4.1 實驗描述及工程文件清單
11.4.2 配置工程環(huán)境
11.4.3 main文件
11.4.4 ADC初始化
11.4.5 計算電壓值
11.4.6 實驗現(xiàn)象
第12章 SysTick（系統(tǒng)滴答定時器）
12.1 SysTick——操作系統(tǒng)的心跳
12.2 SysTick工作分析
12.3 使用SysTick精確延時實驗分析
12.3.1 實驗描述及工程文件清單
12.3.2 配置工程環(huán)境
12.3.3 main文件
12.3.4 配置并啟動SysTick
12.3.5 定時時間的計算
12.3.6 編寫中斷服務(wù)函數(shù)
12.3.7 使用SysTick測量時間的功能
12.3.8 實驗現(xiàn)象
第13章 STM32定時器
13.1 定時器功能簡介
13.2 定時器工作分析
13.2.1 基本定時器
13.2.2 通用定時器
13.2.3 高級定時器
13.3 PWM輸出實例分析
13.3.1 實驗描述及工程文件清單
13.3.2 配置工程環(huán)境
13.3.3 main文件
13.3.4 定時器初始化
13.3.5 實驗現(xiàn)象
第14章 I2C接口
14.1 I2C協(xié)議簡介
14.1.1 物理層
14.1.2 協(xié)議層
14.2 STM32的I2C特性及架構(gòu)
14.2.1 I2C接口特性
14.2.2 I2C架構(gòu)
14.3 I2C接口讀寫EEPROM實驗
14.3.1 實驗描述及工程文件清單
14.3.2 配置工程環(huán)境
14.3.3 main文件
14.3.4 I2C接口初始化
14.3.5 對EEPROM的讀寫操作
14.3.6 使用I2C讀寫EEPROM流程總結(jié)
14.3.7 實驗現(xiàn)象
第15章 SPI模塊
15.1 SPI協(xié)議簡介
15.1.1 SPI信號線
15.1.2 SPI模式
15.2 STM32的SPI特性及架構(gòu)
15.2.1 STM32的SPI特性
15.2.2 STM32的SPI架構(gòu)分析
15.3 SPI接口讀取Flash實例分析
15.3.1 實驗描述及工程文件清單
15.3.2 配置工程環(huán)境
15.3.3 main文件
15.3.4 SPI初始化
15.3.5 控制Flash的命令
15.3.6 讀取廠商ID
15.3.7 擦除Flash內(nèi)容
15.3.8 向Flash寫入數(shù)據(jù)
15.3.9 從Flash讀取數(shù)據(jù)
15.3.10 小結(jié)
15.3.11 實驗現(xiàn)象
第16章 CAN控制器
16.1 CAN協(xié)議簡介
16.1.1 物理層
16.1.2 CAN的報文種類及結(jié)構(gòu)
16.1.3 同步
16.2 STM32的CAN特性及架構(gòu)
16.2.1 CAN特性
16.2.2 CAN架構(gòu)
16.3 雙CAN通信實驗分析
16.3.1 實驗描述及工程文件清單
16.3.2 配置工程環(huán)境
16.3.3 main文件
16.3.4 配置CAN接口
16.3.5 打包報文
16.3.6 發(fā)送報文
16.3.7 接收報文、編寫中斷服務(wù)函數(shù)
16.3.8 實驗小結(jié)
16.3.9 實驗現(xiàn)象
第三部分 庫開發(fā)高級篇
第17章 SDIO之SD卡驅(qū)動
17.1 SD協(xié)議簡介
17.1.1 卡的種類
17.1.2 SDIO基本架構(gòu)
17.2 STM32的SDIO接口
17.2.1 從SDIO的時鐘說起
17.2.2 SDIO的命令格式
17.2.3 數(shù)據(jù)傳輸格式
17.3 SD卡讀寫實驗分析
17.3.1 實驗描述及工程文件清單
17.3.2 配置工程環(huán)境
17.3.3 main文件
17.3.4 SDIO初始化
17.3.5 卡的上電識別流程
17.3.6 卡的初始化流程
17.3.7 對SD卡進行讀寫
17.3.8 原版官方驅(qū)動例程的bug
17.3.9 實驗現(xiàn)象
第18章 文件系統(tǒng)之
FATFS_R0.09
18.1 什么是文件系統(tǒng)
18.2 FATFS文件系統(tǒng)簡介
18.2.1 FATFS的目錄結(jié)構(gòu)
18.2.2 FATFS幫助文檔
18.2.3 FATFS源碼
18.3 移植FATFS文件系統(tǒng)實驗
18.3.1 實驗描述及工程文件清單
18.3.2 配置工程環(huán)境
18.3.3 為文件系統(tǒng)添加底層驅(qū)動
18.3.4 添加簡體中文和
長文件名支持
18.3.5 main文件
18.3.6 實驗現(xiàn)象
第19章 MP3播放器
19.1 MP3文件探秘
19.1.1 文件格式
19.1.2 MP3文件的原始數(shù)據(jù)
19.1.3 MP3文件格式
19.2 VS1003硬件解碼芯片
19.2.1 VS1003芯片簡介
19.2.2 TDA1308芯片
19.3 MP3播放器實驗
19.3.1 實驗描述及工程文件清單
19.3.2 配置工程環(huán)境
19.3.3 main文件
19.3.4 控制VS1003進入準備狀態(tài)
19.3.5 播放MP3文件
19.3.6 STM32的堆棧
19.3.7 實驗現(xiàn)象
第20章 USB大容量存儲器實例
20.1 USB協(xié)議分析
20.1.1 協(xié)議版本
20.1.2 USB電氣特性
20.1.3 USB通信模型
20.1.4 USB枚舉
20.2 STM32的USB控制器
20.3 USB讀取SD卡——模擬U盤實驗
20.3.1 實驗描述及工程文件清單
20.3.2 配置工程環(huán)境
20.3.3 USB固件庫說明
20.3.4 main文件
20.3.5 基本配置
20.3.6 USB初始化
20.3.7 中斷服務(wù)函數(shù)
20.3.8 BOT和SCSI協(xié)議
20.3.9 實驗現(xiàn)象
第21章 LCD觸摸屏畫板
21.1 LCD控制器簡介
21.1.1 ILI9341控制器結(jié)構(gòu)
21.1.2 像素點的數(shù)據(jù)格式
21.1.3 ILI9341的通信時序
21.2 用STM32驅(qū)動LCD
21.2.1 FSMC簡介
21.2.2 用FSMC模擬8080時序
21.3 觸摸屏感應(yīng)原理
21.4 TSC2046觸摸屏控制器
21.5 LCD觸摸屏畫板實驗
21.5.1 實驗描述及工程文件清單
21.5.2 配置工程環(huán)境
21.5.3 main文件
21.5.4 初始化FSMC模式
21.5.5 FSMC模擬8080讀寫參數(shù)、命令
21.5.6 液晶屏畫點函數(shù)
21.5.7 觸摸屏校正
21.5.8 檢測觸點、畫點
21.5.9 實驗現(xiàn)象
第22章 字庫及BMP圖片顯示
22.1 什么是字模
22.2 制作字模
22.3 BMP圖片格式
22.4 顯示中英文及BMP圖片實驗
22.4.1 實驗描述及工程文件清單
22.4.2 配置工程環(huán)境
22.4.3 main文件
22.4.4 顯示漢字
22.4.5 在SD卡上讀取與保存BMP圖像
22.4.6 實驗現(xiàn)象
第23章 OV7670攝像頭驅(qū)動
23.1 攝像頭的分類
23.1.1 數(shù)字攝像頭與模擬攝像頭的區(qū)別
23.1.2 CCD與CMOS的區(qū)別
23.2 OV7670介紹
23.2.1 OV7670功能框架
23.2.2 OV7670管腳封裝
23.3 SCCB總線
23.3.1 SCCB接口定義
23.3.2 SCCB時序描述
23.4 攝像頭模塊
23.4.1 攝像頭模塊硬件介紹
23.4.2 OV7670輸出時序
23.4.3 FIF時序
23.4.4 攝像頭的驅(qū)動原理
23.5 攝像頭驅(qū)動實驗
23.5.1 實驗描述及工程文件清單
23.5.2 配置工程環(huán)境
23.5.3 main文件
23.5.4 SCCB總線的軟件實現(xiàn)
23.5.5 初始化OV7670
23.5.6 采集并顯示圖像
23.5.7 實驗現(xiàn)象
第24章 以太網(wǎng)及LwIP協(xié)議棧移植
24.1 互聯(lián)網(wǎng)模型
24.2 以太網(wǎng)
24.2.1 PHY層
24.2.2 MAC子層
24.2.3 以太網(wǎng)控制器
24.3 MAC之上的網(wǎng)絡(luò)層
24.3.1 為什么在MAC之上還有分層
24.3.2 TCP/IP協(xié)議中各層次的功能
24.3.3 LwIP協(xié)議棧
24.4 ENC28J60+LwIP 以太網(wǎng)實驗
24.4.1 實驗描述及工程文件清單
24.4.2 配置工程環(huán)境
24.4.3 main文件
24.4.4 LwIP對底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的封裝
24.4.5 初始化協(xié)議棧
24.4.6 LwIP對底層操作的封裝
24.4.7 輪詢和計時
24.4.8 opt.h文件和debug
24.4.9 LwIP應(yīng)用
24.4.10 網(wǎng)頁服務(wù)器
24.4.11 實驗現(xiàn)象
第25章 Wi-Fi模塊EMW3180驅(qū)動
25.1 資料與工具下載
25.2 EMW3180簡介
25.3 EMW3180驅(qū)動實驗
25.3.1 實驗描述及工程文件清單
25.3.2 配置工程環(huán)境
25.3.3 EMSP_API函數(shù)
25.3.4 API函數(shù)一覽
25.3.5 main文件
25.3.6 em380c_hal.c文件
25.3.7 實驗現(xiàn)象
第四部分 庫開發(fā)系統(tǒng)篇
第26章 μC/OS-Ⅲ及其源代碼介紹
26.1 μC/OS簡介
26.1.1 操作系統(tǒng)與裸機的區(qū)別
26.1.2 μC/OS實時操作系統(tǒng)
26.2 μC/OS-Ⅲ與μC/OS-Ⅱ的主要區(qū)別
26.3 μC/OS-Ⅲ源碼
26.4 μC/OS-Ⅲ工程架構(gòu)
第27章 移植μC/OS-Ⅲ到STM32
27.1 搭建μC/OS工程文件結(jié)構(gòu)
27.2 修改μC/OS代碼
27.2.1 修改os_cpu.h文件
27.2.2 修改os_cpu_c.c
27.2.3 修改 os_cpu_a.asm文件
27.2.4 修改cpu_a.asm文件
27.2.5 修改startup_stm32f10x_hd.s文件
27.2.6 修改stm32f10x_it.c文件
27.3 編寫用戶文件
27.3.1 編寫includes.h文件
27.3.2 編寫B(tài)SP相關(guān)文件
27.3.3 創(chuàng)建任務(wù)
27.4 配置μC/OS-Ⅲ
第28章 運行多任務(wù)
28.1 創(chuàng)建用戶任務(wù)
28.2 編寫用戶代碼
28.3 任務(wù)執(zhí)行流程
參考文獻