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第1篇 初识M42

第1章 概述2

1.1 ARM Cortex-M4简介2

1.2 Cortex-M3与Cortex-M4对比5

1.3 飞思卡尔Kinetis系列9

1.3.1 系列分类9

1.3.2 Kinetis K系列10

第2章 K60及其硬件12

2.1 K60系列MCU12

2.1.1 命名规则13

2.1.2 模块功能分类15

2.1.3 系统内存映射16

2.2 K60核心板及底板18

2.2.1 K60核心板18

2.2.2 K60底板21

2.3 拉普兰德K60底层库21

第3章 Hello World！22

3.1 编译并调试一个工程22

3.2 工程结构解析24

3.2.1 工程文件目录结构24

3.2.2 IAR工作空间目录结构26

3.3 执行过程解析26

3.3.1 芯片启动过程27

3.3.2 用户应用执行过程32

3.4 快速新建工程33

3.5 工程相关设置34

第2篇 新手上路40

第4章 利用I/O进行简单的互动40

4.1 I/O的基本概念40

4.2 I/O模块41

4.2.1 I/O的特点和运行模式41

4.2.2 I/O模块信号及引脚42

4.2.3 I/O的控制与中断寄存器44

4.2.4 I/O的GPIO寄存器50

4.3 GPIO编程实践52

4.3.1 I/O驱动编程实践52

4.3.2 I/O流水灯实例57

4.3.3 底层库中断使用方法58

4.3.4 I/O中断实例61

第5章 利用串口在屏幕上显示点什么65

5.1 异步通信串口65

5.1.1 串口概述65

5.1.2 串口硬件电路68

5.2 UART模块71

5.2.1 特点及运行模式71

5.2.2 UART模块信号及引脚72

5.2.3 UART模块寄存器73

5.3 UART编程实践81

5.3.1 UART驱动的编程实践81

5.3.2 UART串口收发的编程实践86

第6章 告诉K60什么时候开始干活89

6.1 PIT模块概述89

6.1.1 PIT工作原理89

6.1.2 PIT触发DMA90

6.1.3 PIT的特点和运行模式90

6.1.4 PIT模块寄存器90

6.2 PIT编程实践93

6.2.1 PIT驱动的编程实践93

6.2.2 PIT模块周期性中断实例94

第7章 同一个世界，同一个模拟量97

7.1 ADC概述97

7.1.1 ADC基本概念97

7.1.2 ADC应用98

7.2 ADC模块详细解析99

7.2.1 ADC模块特点99

7.2.2 ADC模块信号及引脚100

7.2.3 ADC模块寄存器101

7.3 ADC编程实践108

7.3.1 ADC驱动编程实践108

7.3.2 ENC-03陀螺仪传感器的使用112

7.4 DAC概述115

7.4.1 DAC运行原理115

7.4.2 DAC性能参数115

7.5 DAC模块详细解析116

7.5.1 DAC模块特点116

7.5.2 DAC数据缓冲区操作116

7.5.3 DAC模块寄存器116

7.6 DAC编程实践118

7.6.1 DAC驱动编程实践118

7.6.2 简单的信号发生器120

第3篇 高手晋级123

第8章 用DMA控制器来解放CPU123

8.1 K60 DMA的基本组成123

8.1.1 DMA的工作原理123

8.1.2 DMA通道复用管理模块的特点124

8.1.3 DMA控制模块的特点126

8.1.4 DMA控制模块的工作模式126

8.2 DMA模块寄存器127

8.2.1 DMA通道复用管理模块寄存器127

8.2.2 DMA控制寄存器128

8.2.3 DMA描述符131

8.3 DMA编程实践134

8.3.1 DMA驱动编程实践134

8.3.2 DMA采集OV7670摄像头图像140

第9章 利用PDB督促K60更好地干活146

9.1 PDB基本功能146

9.1.1 PDB模块的特点146

9.1.2 PDB模块的运行模式147

9.1.3 PDB模块信号及引脚148

9.2 PDB模块寄存器148

9.3 PDB模块详细解析153

9.4 PDB编程实践156

9.4.1 PDB驱动编程实践156

9.4.2 PDB延时中断实例161

9.4.3 PDB触发DAC输出163

9.4.4 PDB触发ADC采集166

第10章 FTM高级定时应用168

10.1 FTM模块概述168

10.1.1 FTM模块特性168

10.1.2 FTM信号及引脚169

10.2 FTM模块详细解析170

10.2.1 FTM寄存器170

10.2.2 FTM功能描述174

10.3 FTM编程实践176

10.3.1 PWM驱动编程实践176

10.3.2 PWM驱动舵机实例180

10.3.3 输入捕获驱动编程实践182

第11章 默默无闻的RTC实时时钟186

11.1 RTC的基本概念186

11.2 RTC模块187

11.2.1 RTC的特点和运行模式187

11.2.2 RTC模块信号及引脚188

11.2.3 RTC相关寄存器188

11.3 RTC编程实践195

11.3.1 RTC驱动编程实践195

11.3.2 RTC报警中断实例199

第12章 LPTMR低功耗定时器200

12.1 LPTMR模块概述200

12.2 LPTMR模块寄存器及其功能201

12.2.1 LPTMR寄存器201

12.2.2 LPTMR功能描述204

12.3 LPTMR编程实践205

12.3.1 低功耗计数器驱动编程实践205

12.3.2 精准延时驱动编程实践207

12.3.3 利用LPTMR实现脉冲计数实例208

第13章 串行总线I2C/SPI的应用210

13.1 I2C与SPI的对比210

13.2 I2C概述211

13.2.1 I2C传输模式与时序211

13.2.2 I2C消息协议212

13.2.3 I2C物理层212

13.3 I2C模块详解213

13.4 I2C编程实践217

13.4.1 I2C驱动编程实践217

13.4.2 MMA7660加速度传感器的使用实例220

13.5 SPI概述222

13.5.1 SPI传输方式与时序223

13.5.2 SPI总线的应用限制224

13.6 SPI模块详解224

13.6.1 简介224

13.6.2 SPI模块信号描述225

13.6.3 SPI模块时序配置225

13.6.4 SPI模块寄存器226

13.7 SPI编程实践231

13.7.1 SPI驱动编程实践231

13.7.2 nRF24L01无线模块的使用实例236

第14章 利用CAN模块与更多系统通信243

14.1 CAN总线通信243

14.1.1 CAN总线概述243

14.1.2 CAN总线硬件电路245

14.2 FlexCAN模块详细解析247

14.2.1 特点及运行模式247

14.2.2 CAN模块信号及引脚248

14.2.3 CAN模块寄存器249

14.3 报文缓冲区结构和接收队列结构261

14.3.1 报文缓冲区结构261

14.3.2 接收队列结构264

14.4 FlexCAN编程实践265

14.4.1 FlexCAN驱动编程实践266

14.4.2 FlexCAN收发实践269

第15章 USB通用串行总线控制器274

15.1 USB概述274

15.1.1 基本介绍274

15.1.2 USB硬件接口描述和电气标准275

15.1.3 USB标准的发展过程276

15.1.4 USB描述符和USB驱动程序276

15.2 USB模块的特点及信号描述277

15.3 USB模块详解277

15.3.1 USB缓冲区描述符表277

15.3.2 缓冲描述符的格式277

15.3.3 USB输入输出配置280

15.3.4 USB控制器的寻址过程280

15.3.5 USB传输数据过程280

15.4 USB模块寄存器281

15.5 USB驱动文件编程288

15.5.1 USB描述符文件288

15.5.2 USB驱动文件296

15.5.3 USB通信协议文件297

15.5.4 USB CDC类配置文件307

15.6 应用实践309

15.6.1 USB应用函数编程309

15.6.2 USB虚拟串口编程实践312

第16章 ENET以太网模块314

16.1 以太网基本概念314

16.2 以太网帧的结构及类型316

16.2.1 以太网帧结构316

16.2.2 以太网帧类型317

16.3 以太网物理收发器318

16.3.1 PHY外部引脚318

16.3.2 PHY寄存器320

16.4 ENET模块结构、外部引脚及寄存器321

16.4.1 ENET模块结构321

16.4.2 ENET外部引脚322

16.4.3 ENET寄存器323

16.5 ENET编程实践326

16.5.1 ENET驱动编程实践326

16.5.2 ENET底层通信测试331

第17章 SDHC控制器模块336

17.1 SD卡基本概念336

17.1.1 SD卡类型336

17.1.2 SD卡速度等级338

17.2 SD技术概述338

17.2.1 传输模式339

17.2.2 4位SD总线硬件电路340

17.2.3 SD总线初始化流程341

17.3 SDHC模块342

17.4 SDHC模块详细解析344

17.4.1 SDHC寄存器344

17.4.2 SDHC功能描述348

17.4.3 MMC/SD/SDIO/CE-ATA命令350

17.5 SDHC编程实践355

17.5.1 SDHC驱动编程实践355

17.5.2 磁盘及FatFs文件系统360

第18章 μC/OS-Ⅱ在K60上的移植363

18.1 μC/OS-Ⅱ概述363

18.1.1 下载μC/OS-Ⅱ系统源文件363

18.1.2 μC/OS-Ⅱ工程包文件364

18.1.3 μC/OS-Ⅱ官方K60工程结构365

18.2 复制及修改μC/OS-Ⅱ源文件368

18.2.1 复制μC/OS-Ⅱ源文件368

18.2.2 新建工程并配置工程368

18.2.3 修改includes.h文件370

18.2.4 修改os_cpu.h文件370

18.3.5 编写bsp_int.h文件371

18.2.6 编写bsp_int.c文件375

18.2.7 编写bsp.c文件377

18.2.8 编写bsp.h文件379

18.2.9 修改os_cpu_c.c文件379

18.3 创建μC/OS-Ⅱ任务并运行379

18.3.1 修改app_cfg.h文件380

18.3.2 修改os_cfg.h文件380

18.3.3 编程实践380

18.3.4 调试工程382

18.4 μC/OS-Ⅱ信号量384

18.4.1 信号量的相关函数384

18.4.2 编写信号量应用实例385

18.4.3 调试信号量实例386

第19章 μC/GUI在K60上的移植388

19.1 μC/GUI基本概念388

19.2 复制μC/GUI开源包388

19.2.1 下载μC/GUI开源包388

19.2.2 μC/GUI文件作用389

19.2.3 添加编译路径390

19.3 添加LCD及触摸屏驱动391

19.3.1 添加LCD驱动391

19.3.2 添加触摸屏驱动395

19.4 修改μC/GUI接口398

19.4.1 修改GUIConf.h文件398

19.4.2 修改μC/GUI LCD接口文件399

19.4.3 修改μC/GUI触摸屏接口文件402

19.5 移植编程实践——μC/GUI显示位图403

19.5.1 生成位图文件403

19.5.2 编写位图显示程序404

第20章 Processor Expert使用笔记407

20.1 Processor Expert概述407

20.2 Processor Expert使用实践407

20.2.1 新建CodeWarrior工程408

20.2.2 添加组件410

20.2.3 配置组件411

20.2.4 生成并编写代码412

附表A I/O引脚复用415

附表B 拉普兰德K60底层库函数列表424

参考文献434