資料介紹
本開發(fā)指南將由淺入深,帶領(lǐng)大家進入 STM32 的世界。本指南總共分為三篇:1,硬件篇,主要介紹本指南的實驗平臺;2,軟件篇,主要介紹 STM32 開發(fā)軟件的使用以及一些下載調(diào)試的技巧,并詳細介紹了幾個常用的系統(tǒng)文件(程序);3,實戰(zhàn)篇,主要通過 56 個實例(絕大部分是直接操作寄存器完成的)帶領(lǐng)大家一步步深入 STM32 的學習。
本指南為 ALIENTEK 戰(zhàn)艦 STM32 開發(fā)板的配套教程,在開發(fā)板配套的光盤里面,有詳細原理圖以及所有實例的完整代碼,這些代碼都有詳細的注釋,所有源碼都經(jīng)過我們嚴格測試,不會有任何警告和錯誤,另外,源碼有我們生成好的 hex 文件,大家只需要通過串口下載到開發(fā)板即可看到實驗現(xiàn)象,親自體驗實驗過程。
本指南不僅非常適合廣大學生和電子愛好者學習 STM32,其大量的實驗以及詳細的解說,也是公司產(chǎn)品開發(fā)的不二參考。
Cortex-M3 采用 ARM V7 構(gòu)架,不僅支持 Thumb-2 指令集,而且擁有很多新特性。較之 ARM7 TDMI,Cortex-M3 擁有更強勁的性能、更高的代碼密度、位帶操作、可嵌套中斷、低成本、低功耗等眾多優(yōu)勢。
國內(nèi) Cortex-M3 市場,ST(意法半導體)公司的 STM32 無疑是最大贏家,作為 Cortex-M3 內(nèi)核最先嘗蟹的兩個公司(另一個是 Luminary(流明))之一,ST 無論是在市場占有率,還是在技術(shù)支持方面,都是遠超其他對手。在 Cortex-M3 芯片的選擇上,STM32 無疑是大家的首選。
現(xiàn)在 ST 公司又推出了 STM32F0 系列 Cortex M0 芯片以及 STM32F4 系列 Coretx M4 芯片,這兩種芯片都已經(jīng)量產(chǎn),而且可以比較方便的購買到,但是本指南,我們只討論 Cortex M3,(因為這個現(xiàn)在是性價比最高的 )有興趣的讀者可以自行了解一下。
STM32 的優(yōu)異性體現(xiàn)在如下幾個方面:
1, 超低的價格。以 8 位機的價格,得到 32 位機,是 STM32 最大的優(yōu)勢。
2, 超多的外設(shè)。STM32 擁有包括:FSMC、TIMER、SPI、IIC、USB、CAN、IIS、SDIO、 ADC、DAC、RTC、DMA 等眾多外設(shè)及功能,具有極高的集成度。
3, 豐富的型號。STM32 僅 M3 內(nèi)核就擁有 F100、F101、F102、F103、F105、F107、F207、 F217 等 8 個系列上百種型號,具有 QFN、LQFP、BGA 等封裝可供選擇。同時 STM32 還推出了 STM32L 和 STM32W 等超低功耗和無線應(yīng)用型的 M3 芯片。
4, 優(yōu)異的實時性能。84 個中斷,16 級可編程優(yōu)先級,并且所有的引腳都可以作為中斷輸入。
5, 杰出的功耗控制。STM32 各個外設(shè)都有自己的獨立時鐘開關(guān),可以通過關(guān)閉相應(yīng)外設(shè)的時鐘來降低功耗。
6, 極低的開發(fā)成本。STM32 的開發(fā)不需要昂貴的仿真器,只需要一個串口即可下載代碼,并且支持 SWD 和 JTAG 兩種調(diào)試口。SWD 調(diào)試可以為你的設(shè)計帶來跟多的方便,只需要 2 個 IO 口,即可實現(xiàn)仿真調(diào)試。
學習 STM32 有兩份不錯的中文資料:
《STM32 參考手冊》中文版 V10.0
《Cortex-M3 權(quán)威指南》中文版(宋巖 譯)
前者是 ST 官方針對 STM32 的一份通用參考資料,內(nèi)容翔實,但是沒有實例,也沒有對 Cortex-M3 構(gòu)架進行多少介紹(估計 ST 是把讀者都當成一個 Cortex-M3 熟悉者來寫的),讀者只能根據(jù)自己對書本的理解來編寫相關(guān)代碼。后者是專門介紹 Cortex-M3 構(gòu)架的書,有簡短的實例,但沒有專門針對 STM32 的介紹。所以,在學習 STM32 的時候,必須結(jié)合這份資料來看。
STM32 擁有非常多的寄存器,其中斷管理更是復雜,對于新手來說,看 ST 提供的庫函數(shù)雖然可以很好的使用,但是沒法深入理解,一旦出錯,查問題就非常痛苦了。另外,庫函數(shù)在效率和代碼量上面都是不如直接操作寄存器的。
本指南將結(jié)合《STM32 參考手冊》和《Cortex-M3 權(quán)威指南》兩者的優(yōu)點,并從寄存器級別出發(fā),深入淺出,向讀者展示 STM32 的各種功能??偣才溆?56 個實例,基本上每個實例在均配有軟硬件設(shè)計,在介紹完軟硬件之后,馬上附上實例代碼,并帶有詳細注釋及說明,讓讀者快速理解代碼。
這些實例涵蓋了 STM32 的絕大部分內(nèi)部資源,并且提供很多實用級別的程序,如:內(nèi)存管理、拼音輸入法、手寫識別、圖片解碼、IAP 等。所有實例在 MDK3.80A 編譯器下編譯通過,大家只需下載程序到 ALIENTEK 戰(zhàn)艦 STM32 開發(fā)板,即可驗證實驗。
不管你是一個 STM32 初學者,還是一個老手,本指南都非常適合。尤其對于初學者,本指南將手把手的教你如何使用 MDK,包括新建工程、編譯、仿真、下載調(diào)試等一系列步驟,讓你輕松上手。本指南不適用于想通過庫函數(shù)學習 STM32 的讀者,因為本指南的絕大部分內(nèi)容都是直接操作 STM32 寄存器的,如果你想通過庫函數(shù)學習 STM32,建議直接看 MDK 安裝目錄下的例程就可以了。
本指南的實驗平臺是 ALIENTEK 戰(zhàn)艦 STM32 開發(fā)板,有這款開發(fā)板的朋友則直接可以拿本指南配套的光盤上的例程在開發(fā)板上運行、驗證。而沒有這款開發(fā)板而又想要的朋友,可以上淘寶購買。當然你如果有了一款自己的開發(fā)板,而又不想再買,也是可以的,只要你的板子上有 ALIENTEK 戰(zhàn)艦 STM32 開發(fā)板上的相同資源(需要實驗用到的),代碼一般都是可以通用的,你需要做的就只是把底層的驅(qū)動函數(shù)(一般是 IO 操作)稍做修改,使之適合你的開發(fā)板即可。
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