STM32F0系列Cortex-M0原理与实践

全书共16章，分为三部分。靠前部分包括靠前~4章，讲解了Cortex-M0的优势，以及STM32F0软硬件开发的条件和STM32F0软件开发的固件库内容。第二部分包括第5~14章，讲解了LPC17XX的系统定时器、GPIO、NVIC、UART、I2C、SPI、ADC、DAC、PWM、定时器。第三部分包括靠前5、16章，是综合实例与关于RTX操作系统的不错功能介绍。

张燕妮，大连理工大学硕士毕业，长期从事计算机基础教育/嵌入教育的教学和科研工作，参与了多项企业合作的横向课题，具有丰富的嵌入式开发经验。

第1章低成本单片机世界的入侵者——Cortex-M01
1.1相比8位（16位）机为何要选择Cortex-M01
1.1.1性能对比2
1.1.28位和16位体系结构的缺点3
1.1.3Cortex的软件移植性3
1.2如何从8位机过渡到Cortex-M04
1.3编程模型7
1.3.1处理器的模式7
1.3.2堆栈8
1.3.3内核寄存器8
1.4存储器模型11
1.4.1存储区、类型和属性12
1.4.2存储器系统的存储器访问次序12
1.4.3存储器访问的行为13
1.4.4软件的存储器访问顺序13
1.5异常模型14
1.6电源管理19
1.7指令集20
1.8Cortex-M0内核外设23
1.9STM32F0系列23
1.10小结24
第2章开发软件准备25
2.1MDK-ARM开发环境25
2.1.1?Vision4IDE概述25
2.1.2编译、调试现有MDK工程26
2.1.3创建一个Keil新项目27
2.2仿真器36
2.2.1ST-Link36
2.2.2J-Link与U-Link237
2.3WinMerge37
2.4小结39
第3章硬件基础40
3.1STM32F0产品特征40
3.2系统及存储器概述41
3.2.1系统构架41
3.2.2存储器组织42
3.2.3启动配置42
3.3电源控制（PWR）43
3.3.1电源43
3.3.2电源管理器44
3.3.3低功耗模式45
3.3.4PWR固件库46
3.4复位和时钟控制（RCC）46
3.4.1复位46
3.4.2时钟47
3.4.3低功耗模式51
3.5RCC固件库52
3.6硬件设计53
3.7小结56
第4章STM32F0的固件库57
4.1ARM的C语言57
4.1.1嵌入式C语言的几个特殊之处57
4.1.2寄存器访问方式总结59
4.1.3struct字节对齐60
4.1.4使用volatile62
4.1.5RAM中运行程序62
4.1.6软件结构64
4.2CMSIS65
4.2.1CMSIS主要构成65
4.2.2使用CMSIS66
4.3STM32F0xx标准外设库67
4.3.1标准外设库概述67
4.3.2STM32F0xx外设驱动文件说明68
4.3.3STM32F0xx的CMSIS文件说明69
4.3.4库文件夹说明70
4.3.5固件库文件71
4.3.6MDKARM中使用固件库实例74
4.4小结75
第5章通用I/O（GPIO）76
5.1GPIO引脚与功能76
5.1.1引脚描述76
5.1.2GPIO功能描述77
5.1.3通用I/O（GPIO）79
5.1.4I/O引脚的复用功能和重映射79
5.1.5外部中断/唤醒线80
5.1.6输入配置80
5.1.7输出配置80
5.1.8复用功能配置80
5.1.9模拟配置81
5.1.10HSE或LSE引脚用作GPIO81
5.1.11备份域供电下GPIO引脚的使用81
5.1.12GPIO复用功能寄存器81
5.2GPIO固件库83
5.3GPIO应用实例84
5.4小结87
第6章中断和事件88
6.1嵌套向量中断控制器（NVIC）88
6.1.1NVIC概述88
6.1.2电平中断和脉冲中断90
6.2中断和异常向量91
6.3扩展中断和事件控制器（EXTI）93
6.3.1框图93
6.3.2事件管理94
6.3.3功能说明94
6.3.4外部和内部中断/事件线映像95
6.4EXTI固件库96
6.5EXTI中断实例96
6.6HardFault异常调试实例98
6.7小结99
第7章通用同步异步收发器（USART）100
7.1USART主要功能100
7.2STM32F0x的USART功能实现101
7.3USART功能描述102
7.3.1USART框图102
7.3.2USART字符描述103
7.3.3发送器104
7.3.4接收器106
7.3.5多机通信110
7.3.6Modbus通信111
7.3.7LIN（本地互联网络）模式112
7.3.8USART同步模式113
7.3.9单线半双工通信114
7.3.10RS-232硬件流控制和RS-485驱动使能114
7.4USART中断116
7.5USART固件库函数117
7.6基于USART实现的多个通信标准121
7.7接收不定长数据实例123
7.8小结125
第8章实时时钟（RTC）126
8.1主要特性126
8.2STM32F0的RTC功能实现127
8.3功能描述127
8.3.1RTC框图127
8.3.2被RTC控制的GPIO128
8.3.3时钟和预分频器128
8.3.4实时时钟和日历128
8.3.5可编程报警129
8.3.6RTC初始化及配置129
8.3.7读日历寄存器130
8.3.8复位过程131
8.3.9RTC同步131
8.3.10RTC参考时钟检测131
8.3.11RTC平滑数字校准132
8.3.12时间戳功能132
8.3.13侵入检测132
8.3.14校准时钟输出133
8.3.15报警输出134
8.4RTC低功耗模式134
8.5RTC中断134
8.6固件库135
8.7闹钟报警实例137
8.8小结141
第9章看门狗142
9.1STM32F0看门狗概述142
9.2独立看门狗（IWDG）143
9.3窗口看门狗（WWDG）145
9.4固件库146
9.4.1IWDGAPI146
9.4.2WWDG固件库147
9.5看门狗实例148
9.6小结149
第10章定时器150
10.1STM32F0定时器实现150
10.2功能描述151
10.2.1时基单元152
10.2.2计数器153
10.2.3时钟源154
10.2.4捕获/比较通道155
10.2.5输入捕获模式156
10.2.6强制输出模式157
10.2.7输出比较模式157
10.2.8PWM模式158
10.2.9互补输出和死区插入160
10.2.10使用刹车功能161
10.2.11产生六步PWM输出162
10.2.12编码器接口模式163
10.3固件库164
10.4SPWM实例168
10.5小结171
第11章模数转换器（ADC）172
11.1ADC主要特性172
11.2ADC功能描述173
11.2.1校准174
11.2.2ADC开关控制174
11.2.3ADC时钟175
11.2.4ADC配置176
11.2.5通道选择176
11.2.6转换模式176
11.2.7启动与停止转换177
11.3外部触发和触发极性178
11.4数据管理179
11.5低功耗特性180
11.6ADC中断181
11.7ADC固件库181
11.8STM32F05x(07x)的DAC与比较器183
11.9USB电压监测184
11.10小结186
第12章DMA控制187
12.1DMA主要特性187
12.2DMA功能描述187
12.2.1DMA原理187
12.2.2可编程的数据宽度、数据对齐方式和数据大小端190
12.2.3错误管理190
12.2.4中断190
12.2.5DMA请求映射190
12.3固件库191
12.4基于DMA的ADC采样192
12.5小结195
第13章串行外设接口/I2S音频（SPI/I2S）196
13.1简介196
13.1.1SPI主要特点196
13.1.2SPI/I2S具体功能实现197
13.2SPI功能描述197
13.2.1SPI框图197
13.2.2一主、一从通信198
13.2.3多从机通信200
13.2.4从机选择（NSS）的引脚管理200
13.2.5通信格式201
13.2.6SPI的初始化202
13.2.7数据发送和接收流程202
13.2.8状态标志204
13.2.9错误标志204
13.3SPI中断205
13.4SPI固件库206
13.5SPI相互通信实例207
13.6小结209
第14章I2C接口210
14.1I2C的主要特点210
14.2I2C功能描述211
14.2.1I2C1框图211
14.2.2I2C模式212
14.2.3I2C的初始化212
14.2.4数据收发213
14.2.5I2C从机模式215
14.2.6I2C主模式217
14.3I2C中断219
14.4I2C固件库220
14.5读/写24C02实例221
14.6小结224
第15章控制器局域网bxCAN225
15.1bxCAN概述225
15.2bxCAN工作模式226
15.2.1初始化模式227
15.2.2正常模式227
15.2.3睡眠模式（低功耗）228
15.2.4测试模式228
15.2.5静默模式228
15.2.6环回模式228
15.2.7环回静默模式229
15.3bxCAN功能描述229
15.3.1发送229
15.3.2时间触发通信模式231
15.3.3接收管理231
15.3.4标识符过滤232
15.3.5报文存储233
15.3.6错误管理234
15.3.7位时间特性234
15.4bxCAN中断235
15.5bxCAN固件库235
15.6CAN通信实例237
15.7小结241
第16章RTX实时操作系统应用242
16.1RTX概述242
16.1.1RTX任务243
16.1.2RTX调度245
16.2任务通信247
16.2.1事件标志247
16.2.2互斥量248
16.2.3信箱249
16.3RTX基础配置251
16.4中断任务之间的通信实例252
16.5小结254
第17章USB电源监测255
17.1需求分析255
17.2硬件设计255
17.3软件设计256
17.4小结259