《ARMCortex·M4F控制器原理與創新設計》是2021年電子工業出版社出版的圖書,作者是李勝銘。
基本介紹
- 中文名: ARMCortex·M4F控制器原理與創新設計
- 作者:李勝銘
- 出版時間:2021年
- 出版社:電子工業出版社
- ISBN: 9787121416019
內容簡介,作者簡介,目錄,
內容簡介
本書根據作者多年MSP432微控制器開發設計經驗,從實用性和先進性出發,遵循由淺入深、循序漸進的原則,較全面地講解了MSP432微控制器的知識體系。全書主要內容包括:Cortex-M4F核心、MSP432微控制器特點、硬體結構與軟體設計開發基礎、通用輸入/輸出連線埠、復位控制器、系統控制器、中斷系統、時鐘系統、定時器、常用通信接口eUSCI、電源管理、內部存儲、模擬轉換與比較器、高級加密標準模組(AES256)、循環冗餘校驗模組(CRC32)、MSP432E401設計與開發、基於MSP432的簡易電路特性測試儀系統―2019年全國大學生電子設計競賽**獎(TI杯)作品。本書以培養學生的MSP432微控制器的套用能力為目標,理論聯繫實際,可操作強。本書既可作為高等學校自動化、電氣工程、電子信息、儀器儀表、機電一體化及計算機相關專業的單片機課程基礎教材,也可供相關領域的工程技術人員學習、參考。
作者簡介
李勝銘,碩士,大連理工大學創新創業學院創新中心主任、機電創新實踐班教師,大連市人工智慧協會秘書。從事嵌入式、機器學習及物聯網等方面的研究。負責教育部高等教育司產學合作協同育人項目6項、負責企業委託開發項目多項,參與國家自然科學基金項目等多項。獲卓越大學聯盟高校青年教師教學創新大賽全國二等獎,獲得專利4項,軟體著作權登記10餘項,發表教學論文10餘篇。指導學生參加電子設計競賽與智慧型汽車競賽,競賽成績位居全國前列,其中連續獲得 2013、2015、2017 全國大學生電子設計競賽一等獎,2015 年獲全國電子設計競賽的**獎―"瑞薩杯”;全國大學生智慧型車競賽一等獎、東北賽區冠軍;2012、2014、2016、2018 年獲遼寧省大學生電子設計競賽**獎―"TI”杯。連續6年榮獲全國大學生電子設計競賽優秀指導教師、全國大學生智慧型車競賽優秀指導教師、創新創業學院優秀指導教師、創新創業學院教學優秀質量獎等榮譽稱號。
目錄
第1章 概述 1
1.1 Cortex-M4F核心 1
1.1.1 Cortex-M4F核心簡介 1
1.1.2 Cortex-M4F核心結構 2
1.2 Cortex-M4F外設 4
1.2.1 功能外設 4
1.2.2 調試外設 5
1.3 第一個MSP432實例 6
1.3.1 MSP432P401簡介 6
1.3.2 MSP432P401最小系統設計 10
1.3.3 Keil MDK軟體安裝 11
1.3.4 SimpleLink? MCU SDK
簡介與安裝 15
1.3.5 Keil MDK軟體編譯與調試 17
1.4 小結與思考 20
習題與思考 20
第2章 軟硬體設計基礎 21
2.1 C語言基礎知識 21
2.1.1 標識符與關鍵字 21
2.1.2 數據基本類型 22
2.1.3 運算符 23
2.1.4 程式基本結構 27
2.1.5 函式 33
2.1.6 數組與指針 37
2.1.7 預處理 41
2.1.8 結構體 44
2.1.9 MSP432 C語言擴展特性 49
2.2 規範化編程 51
2.2.1 微控制器基本程式框架 51
2.2.2 編程規範 53
2.3 MSP432硬體平台介紹 56
2.3.1 基本輸入/輸出外設 56
2.3.2 通信接口外設 59
2.4 基於暫存器的MSP432編程 61
2.4.1 新建工程 61
2.4.2 程式下載與調試 65
2.4.3 暫存器程式設計相關
注意事項 67
2.5 基於庫函式的MSP432編程 72
2.5.1 庫函式與暫存器程式開發
比較 72
2.5.2 驅動庫DriverLib說明 74
2.5.3 基於庫函式的工程模板 76
2.6 小結與思考 80
習題與思考 81
第3章 輸入/輸出連線埠 82
3.1 通用輸入/輸出連線埠(GPIO) 82
3.1.1 GPIO原理 82
3.1.2 GPIO暫存器 84
3.2 GPIO暫存器編程 87
3.2.1 GPIO輸出 87
3.2.2 GPIO輸入 88
3.2.3 GPIO中斷 89
3.3 GPIO驅動庫編程 90
3.3.1 庫函式說明 90
3.3.2 GPIO庫函式編程實例 93
3.4 連線埠映射控制器(PMAP) 97
3.4.1 PMAP原理 97
3.4.2 PMAP暫存器 98
3.4.3 PMAP庫函式 99
3.4.4 PMAP套用實例 99
3.5 連線埠電容觸摸(CAPTIO) 101
3.5.1 CAPTIO原理 101
3.5.2 CAPTIO庫函式 103
3.5.3 CAPTIO套用實例 104
3.6 小結與思考 106
習題與思考 106
第4章 復位控制器與系統控制器 107
4.1 復位控制器(ResetCtl) 107
4.1.1 ResetCtl原理 107
4.1.2 ResetCtl庫函式 109
4.1.3 ResetCtl套用實例 111
4.2 系統控制器(SysCtl) 112
4.2.1 SysCtl原理 112
4.2.2 SysCtl庫函式 114
4.2.3 SysCtl套用實例 117
4.3 小結與思考 119
習題與思考 119
第5章 內嵌向量中斷控制器 120
5.1 中斷概述 120
5.1.1 中斷基本概念 120
5.1.2 嵌套向量中斷
控制器(NVIC) 121
5.2 中斷源與庫函式 122
5.2.1 中斷源說明 122
5.2.2 庫函式說明 123
5.3 NVIC套用實例 126
5.4 小結與思考 128
習題與思考 129
第6章 時鐘系統與低功耗模式 130
6.1 時鐘系統(CS) 130
6.1.1 時鐘系統原理 130
6.1.2 低頻振盪器(LFXT) 132
6.1.3 高頻振盪器(HFXT) 132
6.1.4 內部超低功率
低頻振盪器(VLO) 133
6.1.5 內部低功率
低頻振盪器(REFO) 133
6.1.6 模組振盪器(MODOSC) 134
6.1.7 系統振盪器(SYSOSC) 134
6.1.8 數字可控振盪器(DCO) 134
6.1.9 時鐘系統暫存器 135
6.2 低功耗模式(LPM) 135
6.2.1 LPM原理 135
6.2.2 LPM編程 137
6.3 CS庫函式說明 137
6.4 CS編程實例 141
6.5 小結與思考 150
習題與思考 150
第7章 定時器 151
7.1 16位定時器(Timer_A) 151
7.1.1 Timer_A原理 151
7.1.2 Timer_A庫函式 156
7.1.3 Timer_A編程實例 162
7.2 32位定時器(Timer32) 181
7.2.1 Timer32原理 181
7.2.2 Timer32庫函式 182
7.2.3 Timer32編程實例 184
7.3 滴答定時器(SysTick) 186
7.3.1 SysTick原理 186
7.3.2 SysTick庫函式 187
7.3.3 SysTick編程實例 188
7.4 看門狗定時器(WDT_A) 190
7.4.1 WDT_A原理 190
7.4.2 WDT_A庫函式 192
7.4.3 WDT_A編程實例 193
7.5 實時時鐘(RTC_C) 198
7.5.1 RTC_C原理 198
7.5.2 RTC_C庫函式 202
7.5.3 RTC_C編程實例 205
7.6 小結與思考 208
習題與思考 208
第8章 增強型通用串列通信接口
eUSCI 209
8.1 UART模式 209
8.1.1 UART模式原理 209
8.1.2 UART庫函式 219
8.1.3 UART套用實例 223
8.2 SPI模式 226
8.2.1 SPI模式原理 226
8.2.2 SPI庫函式 231
8.2.3 SPI套用實例 234
8.3 IIC模式 242
8.3.1 IIC模式原理 242
8.3.2 IIC庫函式 250
8.3.3 IIC套用實例 257
8.4 小結與思考 263
習題與思考 263
第9章 電源管理 264
9.1 電源控制模組(PCM) 264
9.1.1 PCM原理 264
9.1.2 PCM庫函式 270
9.1.3 PCM套用實例 273
9.2 供電系統(PSS) 283