RISC-V嵌入式開(kāi)發(fā)實(shí)踐：基于CH32V307微控制器

第１章　概　述 １

　?。保薄〕踝R(shí)嵌入式系統(tǒng)  １

　　　?。保保薄∵\(yùn)行硬件系統(tǒng)  １

　　　　１．１．２　實(shí)踐體系簡(jiǎn)介  ３

　　　　１．１．３　編譯、下載與運(yùn)行第一個(gè)嵌入式程序 ４

　?。保病∏度胧较到y(tǒng)的定義、發(fā)展簡(jiǎn)史、分類及特點(diǎn)  ６

　　　?。保玻薄∏度胧较到y(tǒng)的定義  ６

　　　　１．２．２　嵌入式系統(tǒng)的由來(lái)及發(fā)展簡(jiǎn)史  ７

　　　?。保玻场∏度胧较到y(tǒng)的分類  ８

　　　?。保玻础∏度胧较到y(tǒng)的特點(diǎn)  ９

　?。保场∏度胧较到y(tǒng)的學(xué)習(xí)困惑、知識(shí)體系及學(xué)習(xí)建議  １０

　　　　１．３．１　嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)困惑 １０

　　　　１．３．２　嵌入式系統(tǒng)的知識(shí)體系 １３

　　　?。保常场』A(chǔ)階段的學(xué)習(xí)建議 １４

　?。保础∥⒖刂破髋c應(yīng)用處理器簡(jiǎn)介 １６

　　　?。保矗薄CU簡(jiǎn)介  １６

　　　?。保矗病∫?MCU為核心的嵌入式測(cè)控產(chǎn)品的基本組成 １７

　　　?。保矗场AP簡(jiǎn)介  １９

　?。保怠∏度胧较到y(tǒng)常用術(shù)語(yǔ) ２０

　　　?。保担薄∨c硬件相關(guān)的術(shù)語(yǔ) ２０

　　　　１．５．２　與通信相關(guān)的術(shù)語(yǔ) ２１

　　　?。保担场∨c功能模塊相關(guān)的術(shù)語(yǔ) ２２

　　本章小結(jié)  ２３

　　習(xí)　　題  ２４

第２章　RISC V架構(gòu)微處理器  ２５

　　２．１　RISC V概述與青稞 V４F微處理器簡(jiǎn)介  ２５

　　　?。玻保薄ISC V概述  ２５

　　　?。玻保病∏囡?V４F微處理器內(nèi)部結(jié)構(gòu)概要  ２７

　　　?。玻保场〖拇嫫魍ㄓ没A(chǔ)知識(shí)及相關(guān)基本概念 ２８

　　　?。玻保础∏囡?V４F微處理器的內(nèi)部寄存器  ２９

　　２．２　尋址方式與機(jī)器碼的獲取方法 ３０

　　　?。玻玻薄≈噶畋Ａ糇趾?jiǎn)表與尋址方式 ３１

　　　?。玻玻病C(jī)器碼的獲取方法 ３２

　　２．３　RISC V基本指令分類解析  ３４

　　　?。玻常薄?shù)據(jù)傳送類指令 ３４

　　　　２．３．２　數(shù)據(jù)操作類指令 ３６

　　　?。玻常场√D(zhuǎn)類指令 ３７

　　　?。玻常础SR類指令  ３８

　　　　２．３．５　其他指令 ３９

　?。玻础R編語(yǔ)言的基本語(yǔ)法 ３９

　　　?。玻矗薄R編語(yǔ)言的格式 ３９

　　　　２．４．２　常用偽指令簡(jiǎn)介 ４１

　　本章小結(jié)  ４３

　　習(xí)　　題  ４４

第３章　存儲(chǔ)器映像、中斷源與硬件最小系統(tǒng) ４５

　?。常薄H３２V３０７系列 MCU概述 ４５

　　　?。常保薄H３２V３０７系列 MCU命名規(guī)則 ４５

　　　　３．１．２　CH３２V３０７存儲(chǔ)器映像  ４６

　　　?。常保场H３２V３０７中斷源  ４７

　?。常病H３２V３０７的引腳圖與硬件最小系統(tǒng)  ５０

　　　?。常玻薄H３２V３０７的引腳圖  ５０

　　　?。常玻病H３２V３０７硬件最小系統(tǒng)原理圖  ５２

　?。常场∮?MCU構(gòu)建通用嵌入式計(jì)算機(jī) ５４

　　　?。常常薄∏度胧浇K端開(kāi)發(fā)方式存在的問(wèn)題與解決辦法 ５５

　　　　３．３．２　提出GEC概念的時(shí)機(jī)、GEC的定義與特點(diǎn)  ５６

　　　?。常常场∮蒀H３２V３０７VCT６構(gòu)成的GEC  ５７

　　本章小結(jié)  ６２

　　習(xí)　　題  ６２

第４章　GPIO及程序框架  ６４

　?。矗薄PIO通用基礎(chǔ)知識(shí)  ６４

　　　?。矗保薄PIO概念  ６４

　　　?。矗保病≥敵鲆_的基本接法 ６４

　　　?。矗保场∩侠吕娮枧c輸入引腳的基本接法 ６５

　?。矗病≤浖深A(yù)硬件的方法 ６６

　　　?。矗玻薄PIO構(gòu)件 API ６６

　　　?。矗玻病〉谝粋€(gè)C語(yǔ)言工程:控制小燈閃爍  ６８

　?。矗场≌J(rèn)識(shí)工程框架 ７０

　　　?。矗常薄」こ炭蚣芗八募?jiǎn)介 ７０

　　　　４．３．２　了解機(jī)器碼文件及芯片執(zhí)行流程 ７２

　?。矗础PIO構(gòu)件的制作過(guò)程  ７４

　　　?。矗矗薄《丝谂cGPIO模塊———對(duì)外引腳與內(nèi)部寄存器 ７４

　　　　４．４．２　GPIO基本編程步驟并點(diǎn)亮一盞小燈  ７７

　　　?。矗矗场PIO構(gòu)件的設(shè)計(jì)  ７８

　　４．５　第一個(gè)匯編語(yǔ)言工程:控制小燈閃爍  ８３

　　　?。矗担薄R編工程文件的組織 ８３

　　　?。矗担病R編語(yǔ)言小燈測(cè)試工程主程序 ８４

　?。矗丁?shí)驗(yàn)一　 熟悉實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)環(huán)境及GPIO編程  ８８

　　本章小結(jié)  ９１

　　習(xí)　　題  ９２

第５章　嵌入式硬件構(gòu)件與底層驅(qū)動(dòng)構(gòu)件基本規(guī)范  ９３

　　５．１　嵌入式硬件構(gòu)件 ９３

　　　　５．１．１　嵌入式硬件構(gòu)件概念與嵌入式硬件構(gòu)件分類 ９３

　　　?。担保病』谇度胧接布?gòu)件的電路原理圖設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明規(guī)則 ９４

　?。担病∏度胧降讓域?qū)動(dòng)構(gòu)件的概念與層次模型 ９７

　　　　５．２．１　嵌入式底層驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的概念 ９８

　　　　５．２．２　嵌入式硬件構(gòu)件與軟件構(gòu)件結(jié)合的層次模型 ９８

　　　　５．２．３　嵌入式軟件構(gòu)件分類 ９９

　?。担场〉讓域?qū)動(dòng)構(gòu)件的封裝規(guī)范  １００

　　　?。担常薄?gòu)件設(shè)計(jì)的基本思想與基本原則  １００

　　　?。担常病【幋a風(fēng)格基本規(guī)范  １０２

　　　　５．３．３　頭文件的設(shè)計(jì)規(guī)范  １０５

　　　?。担常础≡闯绦蛭募脑O(shè)計(jì)規(guī)范  １０７

　?。担础∮布?gòu)件及其驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的復(fù)用與移植方法  １０８

　　　　５．４．１　硬件構(gòu)件的復(fù)用與移植  １０８

　　　　５．４．２　驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的移植  １０９

　　本章小結(jié) １１０

　　習(xí)　　題 １１１

第６章　串行通信模塊及第一個(gè)中斷程序結(jié)構(gòu) １１２

　?。叮薄‘惒酱型ㄐ诺耐ㄓ没A(chǔ)知識(shí)  １１２

　　　?。叮保薄〈型ㄐ诺幕靖拍?nbsp; １１２

　　　?。叮保病S２３２和RS４８５總線標(biāo)準(zhǔn)  １１４

　　　?。叮保场TL USB串口  １１５

　　　?。叮保础〈型ㄐ啪幊棠Ｐ?nbsp; １１６

　?。叮病』跇?gòu)件的串行通信編程方法  １１７

　　　?。叮玻薄H３２V３０７VCT６芯片的 UART對(duì)外引腳  １１７

　　　　６．２．２　UART構(gòu)件API １１８

　　　?。叮玻场ART構(gòu)件API的發(fā)送測(cè)試方法 １１９

　　　?。叮玻础rintf的設(shè)置方法與使用  １２０

　?。叮场ART構(gòu)件的制作過(guò)程  １２１

　　　?。叮常薄ART寄存器概述  １２１

　　　?。叮常病±弥苯拥刂凡僮鞯拇诎l(fā)送打通程序  １２１

　　　?。叮常场ART構(gòu)件設(shè)計(jì)  １２５

　?。叮础≈袛鄼C(jī)制及中斷編程步驟  １２９

　　　?。叮矗薄￡P(guān)于中斷的通用基礎(chǔ)知識(shí)  １２９

　　　?。叮矗病ISC V非內(nèi)核模塊中斷編程結(jié)構(gòu)  １３２

　　　　６．４．３　CH３２V３０７VCT６中斷編程步驟———以串口接收中斷為例  １３４

　?。叮怠?shí)驗(yàn)二　串口通信及中斷實(shí)驗(yàn)  １３７

　　本章小結(jié) １３９

　　習(xí)　　題 １３９

第７章　定時(shí)器相關(guān)模塊 １４１

　?。罚薄《〞r(shí)器的通用基礎(chǔ)知識(shí)  １４１

　?。罚病H３２V３０７VCT６中的定時(shí)器  １４１

　　　?。罚玻薄∏囡?V４F內(nèi)核中的系統(tǒng)定時(shí)器SysTick １４２

　　　?。罚玻病?shí)時(shí)時(shí)鐘RTC模塊  １４６

　　　?。罚玻场imer模塊的基本定時(shí)功能  １４９

　?。罚场∶}寬調(diào)制  １５１

　　　?。罚常薄∶}寬調(diào)制PWM 的通用基礎(chǔ)知識(shí)  １５１

　　　?。罚常病』跇?gòu)件的PWM 編程方法  １５４

　　　?。罚常场∶}寬調(diào)制構(gòu)件的制作過(guò)程  １５７

　?。罚础≥斎氩东@與輸出比較  １６２

　　　　７．４．１　輸入捕獲與輸出比較的通用基礎(chǔ)知識(shí)  １６２

　　　?。罚矗病』跇?gòu)件的輸入捕獲和輸出比較編程方法  １６２

　?。罚怠?shí)驗(yàn)三　定時(shí)器及PWM 實(shí)驗(yàn)  １６７

　　本章小結(jié) １６８

　　習(xí)　　題 １６９

第８章　Flash在線編程、ADC與DAC  １７０

　?。福薄lash在線編程  １７０

　　　　８．１．１　Flash在線編程的通用基礎(chǔ)知識(shí)  １７０

　　　?。福保病』跇?gòu)件的Flash在線編程方法  １７１

　　　?。福保场lash構(gòu)件的制作過(guò)程  １７３

　　８．２　ADC  １７６

　　　?。福玻薄DC的通用基礎(chǔ)知識(shí) １７６

　　　?。福玻病』跇?gòu)件的ADC編程方法  １８０

　　　?。福玻场DC構(gòu)件的制作過(guò)程 １８３

　?。福场AC  １８６

　　　?。福常薄AC的通用基礎(chǔ)知識(shí) １８６

　　　　８．３．２　基于構(gòu)件的DAC編程方法  １８７

　?。福础?shí)驗(yàn)四　ADC實(shí)驗(yàn) １８９

　　本章小結(jié) １９０

　　習(xí)　　題 １９０

第９章　SPI、I２C與TSC模塊 １９２

　?。梗薄〈型庠O(shè)接口SPI模塊  １９２

　　　　９．１．１　SPI的通用基礎(chǔ)知識(shí)  １９２

　　　　９．１．２　基于構(gòu)件的SPI通信編程方法  １９５

　?。梗病〖呻娐坊ヂ?lián)總線I２C模塊  １９９

　　　?。梗玻薄２C的通用基礎(chǔ)知識(shí)  １９９

　　　?。梗玻病』跇?gòu)件的I２C通信編程方法  ２０４

　　９．３　觸摸感應(yīng)控制器TSC模塊 ２０８

　　　?。梗常薄SC的基本原理  ２０８

　　　?。梗常病』跇?gòu)件的TSC編程方法 ２０９

　　９．４　實(shí)驗(yàn)五　SPI通信實(shí)驗(yàn)  ２１２

　　本章小結(jié) ２１４

　　習(xí)　　題 ２１４

第１０章　DMA與CAN總線編程  ２１６

　?。保埃薄AN總線  ２１６

　　　　１０．１．１　CAN總線的通用基礎(chǔ)知識(shí)  ２１６

　　　　１０．１．２　基于構(gòu)件的CAN編程方法  ２２０

　?。保埃病MA  ２２３

　　　?。保埃玻薄MA的通用基礎(chǔ)知識(shí)  ２２３

　　　　１０．２．２　基于構(gòu)件的DMA編程方法 ２２５

　　本章小結(jié) ２２８

　　習(xí)　　題 ２２８

第１１章　USB與嵌入式以太網(wǎng)模塊  ２２９

　?。保保薄SB的通用基礎(chǔ)知識(shí)  ２２９

　　　　１１．１．１　USB概述  ２２９

　　　　１１．１．２　與 USB相關(guān)的基本概念  ２３２

　　　?。保保保场SB通信協(xié)議  ２３７

　　　?。保保保础脑O(shè)備的枚舉看 USB數(shù)據(jù)傳輸  ２４１

　　１１．２　CH３２V３０７的 USB模塊應(yīng)用編程方法  ２４６

　　　?。保保玻薄H３２V３０７的 USB模塊簡(jiǎn)介  ２４６

　　　　１１．２．２　CH３２V３０７作為 USB從機(jī)的編程方法  ２４６

　　　　１１．２．３　CH３２V３０７作為 USB主機(jī)的編程方法  ２５４

　?。保保场∏度胧揭蕴W(wǎng)的通用基礎(chǔ)知識(shí) ２５７

　　　　１１．３．１　以太網(wǎng)的由來(lái)與協(xié)議模型 ２５７

　　　?。保保常病∫蕴W(wǎng)中的主要物理設(shè)備 ２６０

　　　　１１．３．３　相關(guān)名詞解釋 ２６２

　?。保保础H３２V３０７的以太網(wǎng)模塊應(yīng)用編程方法  ２６５

　　　　１１．４．１　CH３２V３０７的以太網(wǎng)模塊簡(jiǎn)介  ２６５

　　　?。保保矗病∫蕴W(wǎng)底層驅(qū)動(dòng)構(gòu)件 ２６７

　　　?。保保矗场∫蕴W(wǎng)測(cè)試實(shí)例 ２６９

　?。保保怠”菊滦〗Y(jié) ２８４

　　習(xí)　　題 ２８４

第１２章　系統(tǒng)時(shí)鐘與其他功能模塊  ２８６

　?。保玻薄r(shí)鐘系統(tǒng) ２８６

　　　　１２．１．１　時(shí)鐘系統(tǒng)概述 ２８６

　　　?。保玻保病r(shí)鐘模塊寄存器概要 ２８７

　　　?。保玻保场r(shí)鐘模塊編程實(shí)例 ２８９

　?。保玻病‰娫茨K與復(fù)位模塊 ２９１

　　　　１２．２．１　電源模塊 ２９１

　　　?。保玻玻病?fù)位模塊 ２９２

　?。保玻场】撮T狗 ２９２

　　　?。保玻常薄—?dú)立看門狗 ２９３

　　　　１２．３．２　系統(tǒng)窗口看門狗 ２９４

　?。保玻础?shù)字視頻接口與安全數(shù)字輸入/輸出  ２９６

　　　?。保玻矗薄?shù)字視頻接口 ２９６

　　　　１２．４．２　安全數(shù)字輸入/輸出  ２９７

　　本章小結(jié) ２９８

　　習(xí)　　題 ２９８

第１３章　應(yīng)用案例  ２９９

　?。保常薄∏度胧较到y(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題 ２９９

　?。保常病⊥饨觽鞲衅骷皥?zhí)行部件的編程方法 ３００

　　　?。保常玻薄￠_(kāi)關(guān)量輸出類驅(qū)動(dòng)構(gòu)件 ３００

　　　?。保常玻病￠_(kāi)關(guān)量輸入類驅(qū)動(dòng)構(gòu)件 ３０３

　　　?。保常玻场÷曇襞c加速度傳感器驅(qū)動(dòng)構(gòu)件 ３０５

　?。保常场?shí)時(shí)操作系統(tǒng)的簡(jiǎn)明實(shí)例 ３０６

　　　?。保常常薄o(wú)操作系統(tǒng)與實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) ３０６

　　　　１３．３．２　RTOS中常用的基本概念 ３０７

　　　?。保常常场【€程的三要素、四種狀態(tài)及三種基本形式  ３０８

　　　　１３．３．４　RTOS下的編程實(shí)例 ３１１

　?。保常础∏度胧饺斯ぶ悄艿暮?jiǎn)明實(shí)例 ３１２

　　　?。保常矗薄HLＧEORS簡(jiǎn)介  ３１２

　　　?。保常矗病HLＧEORS的數(shù)據(jù)采集與訓(xùn)練過(guò)程  ３１４

　　　?。保常矗场≡谕ㄓ们度胧接?jì)算機(jī)GEC上進(jìn)行的推理過(guò)程  ３１５

　　１３．５　沁恒 MCU的其他嵌入式實(shí)踐資源簡(jiǎn)介 ３１６

　　　?。保常担薄HLＧCH５７３ ３１６

　　　　１３．５．２　AHLＧCH５７３ＧNBＧIoT  ３１７

　　　?。保常担场HLＧCH５７３ＧCAT１ ３１８

參考文獻(xiàn) ３２０