ARM Cortex-M4嵌入式应用技术--基于STM32F407\STM32CubeMX与Proteus

本书涵盖了ARM Cortex-M4内核的基本原理 和特性，并结合 STM32F407微控制器的实 际应用，深入讲解了嵌入式 系统设计与开发的关键技术 和方法。在本书的编写过程 中，力求做到内容全面、结 构清晰、语言简洁。全书共 分为9章，从嵌入式系统的 基础知识、内核、外设到嵌 入式操作系统，层层递进， 逐步深入。第1章阐述了嵌 入式系统的基本概念、组成 、分类、特点、发展趋势和 典型应用；第2章阐述了基 于STM32F407微控制器的 硬件特性以及 STM32CubeMX、KeilMDK 、Proteus开发工具配置； 第3章阐述了通用输入／输 出口；第4章阐述了中断系 统；第5章阐述了定时器； 第6章阐述了串行通信；第7 章阐述了直接存储器存取； 第8章阐述了模数转换器与 数模转换器；第9章阐述了 嵌入式操作系统，主要介绍 了RT-Thread嵌入式操作系 统。 本书既可作为普通高等 院校电子信息类、电气工程 类、自动化类、智能制造类 及相关专业本科生和研究生 的教材，也可作为科研和工 程技术人员的参考用书。

第1章 嵌入式系统概述 1.1 嵌入式系统定义 1.1.1 嵌入式微处理器 1.1.2 输入/输出接口 1.2 嵌入式系统组成 1.3 嵌入式系统的分类 1.3.1 按处理器分类 1.3.2 按操作系统分类 1.3.3 按集成度和应用层次分类 1.4 嵌入式系统的特点 1.5 嵌入式系统的发展趋势 1.6 嵌入式系统的典型应用 第2章 STM32控制器及开发工具 2.1 ARM概述 2.1.1 引言 2.1.2 基于ARM体系结构划分 2.1.3 ARM处理器中的寄存器 2.1.4 ARM处理器特点 2.2 STM32 Cortex-M4控制器 2.2.1 引言 2.2.2 STM32 Cortex-M4控制器特性 2.2.3 STM32F407核心板 2.3 开发工具 2.3.1 STM32CubeMX 2.3.2 Keil MDK 2.3.3 Proteus 第3章 通用输入/输出口 3.1 嵌入式系统的输入/输出 3.2 STM32F407的GPIO 3.2.1 STM32F407 GPIO寄存器 3.2.2 STM32F407 GPIO引脚模式 3.3 STM32F407 GPIO HAL库函数 3.4 GPIO实例 3.4.1 STM32CubeMX工程 3.4.2 Keil MDK程序 3.4.3 Proteus仿真电路 第4章 中断 4.1 中断概述 4.1.1 中断的定义 4.1.2 中断的优点 4.1.3 中断源与中断屏蔽 4.1.4 中断处理过程 4.1.5 中断优先级与中断嵌套 4.2 STM32F407中断系统 4.2.1 嵌套向量中断控制器 4.2.2 中断优先级 4.2.3 中断向量表 4.2.4 中断服务函数 4.2.5 外部中断/事件控制器 4.3 STM32F407中断HAL库函数 4.3.1 STM32F407 NVIC HAL库函数 4.3.2 STM32F407 EXTI HAL库函数 4.4 外部中断实例 4.4.1 STM32CubeMX工程 4.4.2 Keil MDK程序 4.4.3 Proteus仿真电路 第5章 定时器 5.1 定时器概述 5.2 STM32F407定时器 5.2.1 基本定时器 5.2.2 通用定时器 5.2.3 高级定时器 5.2.4 看门狗 5.2.5 实时时钟 5.2.6 系统滴答定时器 5.3 STM32F407脉冲宽度调制 5.4 STM32F407定时器HAL库函数 5.5 定时器实例 5.5.1 TIM3延时实例 5.5.2 TIM1 PWM输出实例 5.5.3 TIM1 PWM动态调整占空比实例 第6章 串行通信 6.1 串行通信概述 6.1.1 串行通信和并行通信 6.1.2 单工、半双工和全双工 6.1.3 波特率 6.1.4 同步通信和异步通信 6.1.5 串口引脚连接 6.2 STM32F407串行通信 6.2.1 STM32F407 USART 6.2.2 STM32F407 USART功能 6.2.3 STM32F407 UART参数 6.3 STM32F407串行通信HAL库函数 6.4 串行通信实例 6.4.1 轮询方式串口发送 6.4.2 中断方式串口发送 6.4.3 中断方式串口接收和发送 第7章 直接存储器存取 7.1 直接存储器存取概述 7.1.1 DMA概念及工作原理 7.1.2 DMA的特点及应用 7.2 STM32F407 DMA 7.2.1 DMA的主要特性 7.2.2 DMA寄存器 7.2.3 DMA功能说明 7.2.4 DMA中断 7.3 STM32F407 DMA HAL库函数 7.4 直接存储器存取实例 第8章 模数转换器与数模转换器 8.1 模数转换器和数模转换器概述 8.1.1 模数转换器 8.1.2 数模转换器 8.2 STM32F407模数转换器 8.2.1 STM32F407 ADC概述 8.2.2 STM32F407 ADC功能 8.2.3 STM32F407 ADC寄存器 8.2.4 STM32F407 ADC功能说明 8.3 STM32F407数模转换器 8.3.1 STM32F407 DAC概述 8.3.2 STM32F407 DAC功能 8.3.3 STM32F407 DAC寄存器 8.3.4 STM32F407 DAC功能说明 8.4 STM32F407 ADC和DAC HAL库函数 8.4.1 ADC HAL库函数 8.4.2 DAC HAL库函数 8.5 模数转换器实例 8.5.1 STM32CubeMX工程 8.5.2 Keil MDK程序 8.5.3 Proteus仿真电路 第9章 嵌入式操作系统 9.1 嵌入式操作系统概述 9.1.1 嵌入式操作系统定义与特点 9.1.2 常用嵌入式操作系统 9.1.3 嵌入式操作系统与通用操作系统的区别 9.1.4 嵌入式操作系统的应用领域 9.1.5 嵌入式操作系统的发展趋势 9.2 RT-Thread嵌入式操作系统 9.2.1 RT-Thread概述 9.2.2 RT-Thread架构与内核 9.2.3 RT-Thread线程管理机制 9.2.4 RT-Thread线程间同步 9.2.5 RT-Thread线程间通信 9.3 RT-Thread常用函数 9.4 RT-Thread实例 9.4.1 基于RT-Thread的LED控制 9.4.2 基于RT-Thread的ADC采集 参考文献