Book description
- Programmierung der wichtigsten Peripherie-Komponenten des STM32F4xx-Chips
- Digitale und analoge I/O-Ports (GPIOs), Timer und Counter, serielle Schnittstellen (USARTs/UARTs, SPI und I2C), ADCs und DACs, Direct Memory Access (DMA)
- Zahlreiche praktische Anwendungsbeispiele
Mit diesem Buch erhalten Sie einen umfassenden Praxiseinstieg für die Softwareentwicklung für Embedded Systems mit der ARM-Mikrocontrollerfamilie STM32F4xx der Firma STMicroelectronics (STM). Für die Programmierung wird die Sprache C eingesetzt.
Der Autor behandelt die wichtigsten Peripherie-Komponenten, dazu gehören digitale und analoge I/O-Ports (GPIOs), Timer und Counter, serielle Schnittstellen (USARTs/UARTs, SPI und I2C), ADCs und DACs, RTC (Echtzeit-Uhr) sowie Direct Memory Access (DMA).
Die Programmierung dieser Komponenten zeigt der Autor anhand einfacher praktischer Anwendungsbeispiele wie z.B. die Abfrage von Uhrzeit und Datum von einer externen RTC (über I2C) sowie deren Anzeige über SPI auf einfachen Displays. Dabei entsteht im Verlauf des Buchs eine Bibliothek, deren Funktionen für eigene Projekte auf einfache Weise eingesetzt werden können.
Als Entwicklungsumgebung wird STM32CubeIDE von STM verwendet. Außerdem kommt das Evaluierungsboard NUCLEO-64 für den STM32F446 zum Einsatz. Der Autor legt Wert darauf, alles »bare-metal« zu programmieren und verzichtet darauf, die HAL-Bibliothek einzusetzen. Diese Vorgehensweise erleichtert Ihnen auch den Umstieg auf Mikrocontroller anderer Hersteller.
Grundlegende Kenntnisse der Programmiersprache C werden vorausgesetzt. Dennoch wird auf einige Aspekte eingegangen, die in der Bare-metal-Programmierung von Mikrocontrollern möglicherweise wichtiger sind als in der Entwicklung herkömmlicher PC-basierter Software.
Aus dem Inhalt:
- Typische GPIO-Anwendungen (Input/Output/Alternative Funktionen)
- Timer: Systick/Basic/General Purpose/Advanced Control Timer
- PWM: Dimmen von LEDs mit Timern
- A/D- und D/A-Wandlung
- Serielle Kommunikation mit UARTs/USARTs/I2C/SPI
- Porterweiterung mit I2C (PCF8574)/Ansteuerung von LC-Displays
- 7-Segment-Anzeigen über SPI (MAX7219)
- Einsatz einer externen Echtzeituhr (RTC) DS3231 über I2C
Table of contents
- Impressum
- Einleitung
- Teil I: Grundlagen
- Kapitel 1: Die Hardware des STM32F4xx-Mikrocontrollers
- Kapitel 2: CMSIS und MCAL
- Kapitel 3: Embedded C vs. Standard C
- Kapitel 4: RCC, SYSCFG und SCB
- Teil II: Kernkomponenten der STM32F4xx-Mikrocontroller
- Kapitel 5: GPIO: General Purpose Input/Output
- Kapitel 6: Polling, Interrupts und Exceptions
- Kapitel 7: Alternative GPIO-Funktionen
- Kapitel 8: System Tick Timer
-
Kapitel 9: Timer/Counter (SysTick und GP-Timer)
- 9.1 Der SysTick-Timer
- 9.2 Allgemeines zu Timern und Countern
-
9.3 Basic Timer TIM6 und TIM7
- 9.3.1 TIM6/TIM7 Control Register 1/2 (TIMx-CR1 und TIMxCR2)
- 9.3.2 TIM6/TIM7 DMA/Interrupt Enable Register (TIMx_DIER)
- 9.3.3 TIM6/TIM7 Status Register (TIMx_SR)
- 9.3.4 TIM6/7 Event Generation Register (TIMx_EGR)
- 9.3.5 TIM6/TIM7 Counter (TIMx_CNT)
- 9.3.6 TIM6/TIM7 Prescaler (TIMx_PSC)
- 9.3.7 TIM6/TIM7 Auto-Reload Register (TIMx_ARR)
- 9.3.8 Beispiel mit Basic Timer TIM6
- 9.4 Prescaler (Vorteiler) der Busse
- Kapitel 10: General-Purpose Timer (GP-Timer)
- Kapitel 11: Advanced-Control Timer
- Kapitel 12: Digital-Analog-Konverter
- Kapitel 13: Analog-Digital-Wandlung
- Teil III: Serielle Schnittstellen
- Kapitel 14: Serielle Kommunikation
- Kapitel 15: UARTs und USARTs
- Kapitel 16: Inter-Integrated Circuit I²C
- Kapitel 17: Serial Peripheral Interface SPI
- Teil IV: Weitere Komponenten
- Kapitel 18: Direct Memory Access (DMA)
- Kapitel 19: Watchdog
- Teil V: Anhang
- Anhang A: Internetadressen und Literaturnachweise
- Anhang C: Einführung in das Debuggen
- Anhang B: Takteinstellung mit STM32CubeMX
- Anhang D: Funktionen der MCAL-Bibliothek
Product information
- Title: STM32 -- ARM-Microcontroller programmieren für Embedded Systems - Das umfassende Praxisbuch
- Author(s):
- Release date: February 2021
- Publisher(s): mitp Verlag
- ISBN: 9783747501931
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