包邮ARM Cortex-M3体系结构与编程-(第2版)

目录 第2版前言Ⅰ 第1版前言Ⅲ 学习说明Ⅴ 第1章ARM CortexM3核介绍 1.1CortexM3主要特性 1.2典型M3核处理器特性 1.2.1命名规则 1.2.2产品功能和外设配置 习题 第2章开发环境搭建 2.1MDK安装 2.2新建工程 2.3采用STLink调试仿真代码 习题 第3章基本I/O端口控制 3.1MDK新建工程 3.2MDK工程配置 3.3寄存器法操作代码分析 3.4时钟配置 3.4.1时钟树 3.4.2时钟源 3.4.3APB2外设时钟使能寄存器(RCC_APB2ENR) 3.5I/O端口配置 3.5.1I/O基本情况 3.5.2GPIO配置寄存器描述 3.5.3端口输出数据寄存器 3.6用库函数操作流水灯 3.6.1GPIO_Init函数 3.6.2RCC_APB2PeriphClockCmd 3.6.3控制I/O输出电平 3.6.4LED.h文件 3.6.5软件调试易现问题 3.7使用库函数法控制数码管 3.7.1数码管基础知识 3.7.2硬件电路设计 3.7.3软件说明 3.8简单按键输入 习题 第4章中断 4.1STM32中断和异常 4.2STM32中断相关的基本概念 4.2.1优先级 4.2.2中断控制器NVIC 4.2.3NVIC的优先级组 4.3外部中断 4.3.1外部中断基本情况 4.3.2使用外部中断的基本步骤 习题 第5章串口通信 5.1串口通信基础 5.1.1基本概念 5.1.2常用的串行通信接口 5.1.3应用串行通信的数据采集结构 5.2STM32串口操作 5.2.1寄存器方式操作串口 5.2.2库函数方式操作串口 习题 第6章直接寄存器访问 6.1DMA基础知识 6.2STM32的DMA操作 6.2.1寄存器方式操作DMA 6.2.2库函数方式操作DMA 6.2.3DMA操作实例 习题 第7章模拟/数字转换器 7.1ADC基础知识 7.1.1ADC主要特性 7.1.2ADC框图及引脚分布 7.1.3通道选择 7.1.4ADC的转换模式 7.1.5ADC寄存器和固件库函数列表 7.2STM32ADC操作 7.2.1寄存器方式操作ADC 7.2.2库函数方式操作ADC 7.2.3ADC操作实例 习题 第8章定时器 8.1定时器基础知识 8.1.1高级定时器 8.1.2基本定时器 8.1.3通用定时器 8.2STM32定时器操作 8.2.1寄存器方式操作定时器 8.2.2库函数方式操作定时器 8.2.3定时器操作实例 习题 第9章CAN总线设计 9.1CAN总线基本工作原理 9.2CAN协议的特点 9.3CAN协议通信过程 9.4CAN的报文格式 9.4.1数据帧 9.4.2遥控帧 9.4.3错误帧 9.4.4过载帧 9.4.5帧间隔 9.4.6优先级的决定 9.5CAN总线错误处理机制 9.5.1错误状态 9.5.2错误检测 9.6同步 9.6.1同步类型 9.6.2同步原则 9.7CAN总线拓扑结构 9.7.1STM32的CAN通信模块 9.7.2CAN控制器MCP2515介绍 9.8CAN通信的软件设计 9.8.1系统程序流程 9.8.2系统接收发送中断处理 9.8.3CAN总线初始化配置 9.8.4报文的发送 9.8.5报文的接收 9.9CAN通信示例 习题 第10章倒立摆设计 10.1设计内容与实现指标 10.1.1倒立摆的选择 10.1.2系统设计指标 10.2系统方案确定 10.2.1系统结构组成 10.2.2系统模型分析 10.2.3系统控制方案确定 10.3系统硬件设计 10.4电机的选择及驱动电路的设计 10.4.1电机的选择 10.4.2电机驱动电路的设计 10.5测量电路设计 10.5.1摆杆角度测量电路的设计 10.5.2旋臂位置测量电路的设计 10.6通信电路的设计 10.6.1上位机通信电路的设计 10.6.2无线传输电路的设计 10.7辅助电路设计 10.7.1语音提示电路的设计 10.7.2电源电路的设计 10.8系统软件设计 10.8.1系统控制程序设计 10.8.2起摆程序设计 10.8.3PID控制程序设计 10.8.4电机驱动程序设计 10.8.5上位机通信程序设计 10.8.6无线通信程序设计 10.9作品的制作与调试 10.9.1倒立摆机械结构的制作问题 10.9.2PCB设计应注意的问题 10.9.3电路板的制作问题 10.10PID参数的整定 10.10.1比例参数整定 10.10.2积分参数整定 10.10.3微分参数整定 习题 第11章智能小车设计 11.1硬件电路设计 11.1.1硬件系统方案设计 11.1.2*小系统电路设计 11.1.3电源电路设计 11.1.4电机驱动电路设计 11.1.5环境检测传感器电路设计 11.2人机交互电路设计 11.2.1OLED显示电路设计 11.2.2红外遥控电路设计 11.2.3蜂鸣器提示电路设计 11.3总体软件设计 11.3.1道路基准采集模式软件 11.3.2PID寻迹模式软件 11.3.3迷宫模式软件 11.3.4OLED显示软件设计 11.4PID控制软件设计 11.4.1PID介绍 11.4.2比例(P)控制器 11.4.3比例积分(PI)控制器 11.4.4比例微分(PD)控制器 11.4.5比例积分微分(PID)控制器 11.4.6PID寻迹 11.5迷宫算法设计 11.5.1左手法 11.5.2迷宫搜索 11.5.3迷宫*短路径算法 11.6设计测量方法与数据处理 11.6.1传感器分布 11.6.2五路模拟传感器数据测量 11.7传感器软件滤波 11.7.1软件滤波处理介绍 11.7.2软件滤波的方法 11.8调试方法 11.8.1PID参数调试 11.8.2迷宫模式调试 习题 第12章平衡车设计 12.1硬件电路设计 12.1.1硬件系统方案设计 12.1.2环境检测传感器电路设计 12.2人机交互电路设计 12.3MPU6050使用方法 12.3.1引脚说明 12.3.2SMPRT_DIV寄存器 12.3.3CONFIG寄存器 12.3.4GYRO_CONFIG寄存器 12.3.5ACCEL_CONFIG寄存器 12.3.6加速度计测量寄存器 12.3.7TEMP_OUT_H和TEMP_OUT_L寄存器 12.3.8陀螺仪测量寄存器 12.3.9PWR_MGMT_1寄存器 12.3.10WHO_AM_I寄存器 12.4总体软件设计 12.4.1车身状态采集模式软件 12.4.2PID车身保持模式软件 12.4.3人机交互模式软件设计 12.4.4卡尔曼滤波算法 习题 第13章电子秤设计 13.1设计指标 13.2设计方案 13.3硬件电路设计说明 13.3.1主控制器相关电路 13.3.2TFT液晶屏相关电路设计 13.3.3AD芯片HX711相关电路设计 13.3.4WT588D语音模块相关电路设计 13.3.5称重传感器相关电路设计 13.4软件设计思路及代码分析 13.4.1TFT触控液晶模块部分 13.4.2WT588D语音模块部分 13.4.3HX711芯片部分 13.4.4DS18B20芯片部分 13.4.5数据计算部分 习题 第14章井下通信分站设计 14.1硬件电路设计 14.1.1监控分站主要设计目标及参数 14.1.2硬件电路设计方案 14.2软件方案设计 14.2.1软件总体程序的思路 14.2.2RS485接口的使用及程序流程 14.2.3CAN数据传输 14.2.4OLED显示 14.2.5键盘输入 习题 第15章无线电能功率传输系统的设计 15.1设计内容与实现指标 15.1.1设计内容 15.1.2系统设计指标 15.2无线电能传输的基本原理分析 15.2.1无线电能传输的耦合方式 15.2.2磁谐振耦合式无线电能传输的基本原理 15.2.3磁场谐振式无线电能传输系统的组成 15.2.4实现传输的关键装置 15.3无线电能传输的特性 15.3.1频率特性对无线电能传输系统的影响 15.3.2能量发射线圈设计对无线电能传输系统的影响 15.3.3电容补偿对无线能量传输系统性能的影响 15.4系统方案确定及电路设计 15.4.1系统结构组成 15.4.2主要拓扑电路的选择与设计 15.4.3MOS管驱动设计 15.4.4线圈和电容的设计 15.4.5接收端高频整流的设计 15.4.6控制电路的设计 15.4.7程序的设计 15.5调试与验证 15.5.1系统的调试 15.5.2测量结果与结论分析 习题 第16章四旋翼飞行器设计 16.1四旋翼飞行器的结构 16.2四旋翼飞行器的运动控制方法 16.3四旋翼飞行器各部分的工作原理 16.3.1飞行姿态与升力关系 16.3.2飞行姿态的测量 16.3.3加速度传感器工作原理及角度测量 16.3.4陀螺仪传感器工作原理及角度测量 16.3.5磁力计传感器工作原理及测量方法 16.4硬件设计 16.4.1总体设计 16.4.2飞行器主控电路*小系统设计 16.4.3姿态传感器模块 16.4.4无线通信模块 16.4.5定高模块 16.4.6电机及驱动模块 16.4.7遥控器模块 16.4.8电源模块选择 16.4.9四轴飞行器的组装 16.5软件设计 16.5.1软件预备知识 16.5.2主控程序初始化设置及说明 16.5.3姿态传感器软件设计 16.5.4气压计软件设计 16.5.5遥控器软件设计 16.6调试、问题解析及改进方向随想 习题 第17章案例设计 17.1STM32的无线传输系统 17.1.1设计任务 17.1.2系统结构组成 17.1.3主要设计思路 17.2风力摆控制系统设计 17.2.1设计任务 17.2.2系统结构组成 17.2.3主要设计思路 习题 参考文献