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第1章 ARM处理器概述1

1.1 什么是ARM处理器1

1.2 ARM处理器的发展史1

1.3 ARM处理器的系列产品2

1.3.1 ARM Cortex-A5系列产品3

1.3.2 ARM Cortex-A8系列产品4

1.3.3 ARM Cortex-A9系列产品4

1.3.4 ARM Cortex-A15系列产品5

1.4 ARM处理器的架构5

1.5 STM32系列ARM处理器的特点与性能7

1.6 ARM处理器系统的开发要点11

1.7 如何学习ARM处理器课程12

1.8 如何提高ARM处理器的开发技能13

第2章 STM32应用基础15

2.1 STM32系列处理器选型指南15

2.1.1 STM32系列处理器的命名规则15

2.1.2 STM32系列处理器的选型16

2.1.3 STM32系列处理器的引脚信息22

2.2 STM32系列处理器内部结构29

2.3 STM32系列处理器的电源管理31

2.3.1 电源结构31

2.3.2 电源电压监视32

2.3.3 复位电路32

2.3.4 低功耗模式34

2.3.5 STM32的启动35

2.4 STM32系列处理器的时钟系统36

2.4.1 高速时钟（HSE、HSI）38

2.4.2 锁相环时钟（PLL）38

2.4.3 低速时钟（LSE、LSI）39

2.4.4 系统时钟（SYSCLK）39

2.4.5 RCC寄存器配置40

2.5 STM32系列处理器的存储结构与映射48

2.5.1 存储器结构49

2.5.2 存储器映射50

2.5.3 系统存储器的地址重映射52

第3章 STM32常用固件库的使用与编程54

3.1 STM32固件库概述54

3.2 STM32外设库函数调用基础55

3.3 通用输入／输出（GPIO）库函数57

3.3.1 GPIO初始化相关函数57

3.3.2 GPIO引脚读写函数60

3.3.3 GPIO端口读写函数63

3.3.4 GPIO管脚事件输出配置使能函数64

3.3.5 GPIO管脚中断管理函数64

3.4 复位和时钟设置（RCC）库函数65

3.4.1 RCC初始化相关函数67

3.4.2 配置高速（HSE、HSI）相关函数68

3.4.3 设置PLL时钟源及倍频系数相关函数70

3.4.4 设置系统时钟（SYSCLK）相关函数71

3.4.5 设置AHB时钟相关函数72

3.4.6 设置USB、ADC时钟相关函数75

3.4.7 设置低速晶振（LSE、LSI）相关函数76

3.4.8 设置RTC时钟相关函数77

3.4.9 RCC相关中断函数78

3.5 异步通信（USART）串口库函数79

3.5.1 USART初始化相关函数81

3.5.2 USART设置检查相关函数84

3.5.3 USART输入／输出相关函数86

3.5.4 USART相关中断函数87

3.6 通用定时器库函数89

3.6.1 定时器初始化与使能函数91

3.6.2 定时器时钟设置类函数97

3.6.3 定时器配置类函数99

3.6.4 定时器参数获取或清除标志类函数103

3.6.5 定时器中断类相关函数104

3.7 系统时基定时器（SysTick）库函数105

3.8 实时时钟（RTC）库函数108

3.8.1 RTC设置读取类函数109

3.8.2 RTC等待检查类函数111

3.8.3 RTC状态检查与中断类函数112

3.9 后备域（BKP）库函数114

3.10 独立看门狗（IWDG）库函数117

3.11 窗口看门狗（WWDG）库函数120

3.12 模／数转换器（ADC）库函数123

3.12.1 ADC初始化与使能类函数125

3.12.2 ADC设置获取类函数130

3.12.3 ADC转换结果类函数133

3.12.4 ADC标志与中断类函数134

3.13 I2C总线接口库函数136

3.13.1 I2C初始化类函数137

3.13.2 I2C使能类函数140

3.13.3 I2C传输类函数142

3.13.4 I2C标志与中断类函数145

3.14 SPI总线接口库函数148

3.14.1 SPI初始化与使能类函数149

3.14.2 SPI传输与CRC校验类函数153

3.14.3 SPI标志与中断类函数155

3.15 局域网（CAN）库函数157

3.15.1 CAN初始化与使能类函数158

3.15.2 CAN传输类函数162

3.15.3 CAN标志与中断类函数167

3.16 DMA控制器库函数169

3.17 外部中断／事件控制器（EXTI）库函数173

3.18 嵌套向量中断控制器（NVIC）库函数178

3.18.1 NVIC初始化设置类函数179

3.18.2 NVIC使能类函数183

3.18.3 NVIC检查选择类函数184

3.19 存储器（FLASH）库函数186

3.19.1 FLASH设置使能类函数187

3.19.2 FLASH检查擦除类函数189

3.19.3 FLASH数据写入读出与保护类函数191

3.19.4 FLASH中断标志类函数194

第4章 GPIO端口的结构与编程应用197

4.1 GPIO的硬件结构和功能197

4.1.1 GPIO复用与输入功能198

4.1.2 GPIO输出功能199

4.1.3 GPIO速度选择与输入保护功能201

4.2 GPIO锁定与配置机制202

4.3 I/O端口外设的映射203

4.4 GPIO寄存器207

4.5 GPIO编程应用210

4.5.1 GPIO驱动的普通应用210

4.5.2 流水灯的控制与编程211

4.5.3 通过74HC595实现的数码管显示器214

第5章 STM32处理器的中断技术218

5.1 STM32中断通道的管理218

5.2 STM32中断优先级的设置221

5.3 STM32外部中断／事件控制器223

5.3.1 EXTI硬件结构223

5.3.2 EXTI的寄存器226

5.4 STM32中断编程实例228

第6章 STM32定时／计数器的编程应用233

6.1 STM32定时器概述233

6.2 通用定时器TIMx的结构234

6.2.1 时钟源的选择235

6.2.2 定时器的时基单元237

6.2.3 捕获和比较通道238

6.2.4 计数器与定时时间的计算239

6.3 RTC的功能与操作240

6.3.1 RTC的基本功能241

6.3.2 RTC的基本操作241

6.3.3 RTC的供电与唤醒243

6.3.4 BKP与侵入检测243

6.4 系统时钟SysTick的功能与使用244

6.4.1 SysTick内部结构244

6.4.2 SysTick定时器的使用245

6.5 看门狗定时器的功能与操作246

6.5.1 独立看门狗定时器的操作246

6.5.2 窗口看门狗定时器的操作247

6.6 定时器的编程应用实例249

6.6.1 定时器的基本应用249

6.6.2 频率信号测量的应用254

6.6.3 通过RTC实现日历程序的应用256

6.6.4 通过SysTick实现精确延时258

6.6.5 看门狗定时器的应用261

第7章 串口通信技术与编程应用262

7.1 USART的功能和内部结构262

7.1.1 USART的主要功能262

7.1.2 USART的内部结构263

7.2 USART的寄存器265

7.3 USART的收发格式266

7.3.1 USART的发送器267

7.3.2 USART的接收器269

7.4 USART波特率的设置270

7.5 USART硬件流控制271

7.6 USART中断请求与模式配置272

7.7 USART编程应用实例274

7.7.1 串口通信应用基础274

7.7.2 串口通信编程指导275

7.7.3 串口1与PC的通信应用286

第8章 A/D转换器的接口与编程应用289

8.1 ADC的主要特征与架构289

8.2 ADC的通道选择与工作模式292

8.3 ADC的校准与数据对齐294

8.4 ADC的寄存器与中断295

8.5 ADC应用编程实例296

8.5.1 ADC的应用基础296

8.5.2 热电阻温度的测量应用298

8.5.3 芯片内部温度的采集303

第9章 STM32处理器综合应用实例307

9.1 LED点阵显示器的设计与编程307

9.2 SHT1x温湿度传感器的接口与应用314

9.3 直流电机的调速与编程应用321

9.4 RS485通信的硬件设计与编程应用325

9.5 中断优先级与看门狗定时器的测试应用332

9.6 处理器Flash与串行Flash的编程应用338

9.6.1 STM32处理器Flash编程应用339

9.6.2 串行Flash的编程应用341

9.7 STM32处理器与W5200网络模块的接口应用348

9.7.1 W5200性能特点与硬件接口348

9.7.2 W5200接口软件设计353

附录369

参考文献374