STM32自学笔记
2012-2
北京航空航天大学出版社
蒙博宇
418
无
《STM32自学笔记》以新颖的思路、简单的逻辑、简洁的语言来阐述作者初遇STM32以来的种种认识，书中多处内容都是由作者从STM32初学时的实践中总结而来。本书主要介绍ARM Cortex—M3系列STM32的原理及应用，全书共7章。第1章主要对STM32做基本介绍；第2章介绍ARM Cortex—M3内核架构的大致概况；第3章从外设特性、功耗特性、安全特性等方面对STM32进行全面的剖析；第4章主要介绍开发工具；第5章则引导读者针对STM32的外设进行一系列的基础实验设计；第6章通过10篇高级应用文章介绍STM32的一些高级知识；第7章则通过一个综合实例讲述一个STM32完整应用方案的实现过程。本书共享源代码和相关资料，下载地址为http：／／bbs．cepark．CO ZTl和北京航空航天大学出版社“下载中心”。 本书条理清楚，通俗易懂，贴近读者，主要面向STM32的初学者，以及所有对ARM Cortex—M3系列微控制器感兴趣的朋友们。
第1章 什么是STM321
1.1从CortexM3说起1
1.2STM32面面观3
第2章 杰出的源泉——ARM CortexM3内核架构8
2.1 ARM架构回顾8
2.2 CortexM3 CPU：核心中的核心9
2.2.1管道9
2.2.2编程模型10
2.2.3 CortexM3 CPU的运行模式12
2.2.4 Thumb2指令集13
2.2.5非对齐存取接口13
2.3 CortexM3处理器——不只是个处理器14
2.3.1总线14
2.3.2总线矩阵14
2.3.3存储映射15
2.3.4位带的概念16
2.3.5系统节拍定时器18
2.3.6中断处理18
2.3.7嵌套中断向量控制器19
2.4低功耗的新期待25
2.4.1进入低功耗模式25
2.4.2 CoreSight调试组件26
第3章 欢迎来到STM32的世界28
3.1让STM32跑起来28
3.1.1引脚分布和封装尺寸28
3.1.2电源的供应方案28
3.1.3复位电路29
3.1.4一个典型的STM32最小系统30
3.1.5时钟源的选择30
3.1.6启动引脚和ISP编程31
3.1.7调试端口32
3.2认识真正的STM3232
3.2.1存储区映射33
3.2.2性能最大化34
3.3丰富多样的外部设备41
3.3.1通用设备单元41
3.3.2通信接口61
3.4 STM32也论低功耗66
3.4.1运行模式67
3.4.2几种低功耗模式68
3.4.3调试支持特性70
3.5为STM32保驾护航71
3.5.1一些安全特性71
3.5.2复位控制71
3.5.3电源检测72
3.5.4时钟安全系统72
3.5.5看门狗73
3.5.6外设的安全特性76
3.6高性能内置Flash模块76
3.6.1内置Flash安全特性和编程方法77
3.6.2选项字节77
第4章 百花齐放的开发工具79
4.1开发平台79
4.2固件库和协议栈80
4.3实时操作系统RTOS80
4.4 Keil MDK使用入门81
第5章STM32基础实验101
5.1先用GPIO来点个灯吧101
5.2简约而不简单的SysTick定时器114
5.3使用GPIO和SysTick定时器实现按键扫描121
5.4通过串口和PC说声Hello129
5.5风吹草动也不放过——NVIC和外部中断140
5.6两只忠诚的看门狗154
5.7 DMA——让数据传输更上一层楼177
5.8 BKP寄存器与入侵检测一廉价的掉电存储与防拆解方案191
5.9利用RTC实现一个万年历204
5.10挑战STM32的低功耗设计218
5.11 STM32有一双眼睛叫ADC228
5.12通用定时器的应用242
5.13嵌入式Flash的读/写275
5.14使用SPI接口实现自通信282
5.15 I2C接口自通信实验298
5.16来认识一下CAN总线316
第6章STM32进阶应用335
6.1进阶文章1：IAR EWARM的工程建立335
6.2进阶文章2：STM32的时钟树343
6.3进阶文章3：解析STM32的库函数348
6.4进阶文章4：在STM32平台上实现CortexM3的位带特性354
6.5进阶文章5：解析STM32的启动过程358
6.6进阶文章6：环形缓冲区的实现366
6.7进阶文章7：软件定时器的设计372
6.8进阶文章8：STM32的ISP下载379
6.9进阶文章9：基于STM32标准外设固件库v3.x的工程建立385
6.10进阶文章10：使用I/O口实现模拟I2C接口389
第7章 综合性实例：STM32的IAP方案395
附录A 常用程序408
附录B Typedef定义410
附录C 本书硬件平台介绍 411
参考文献418
版权页：插图：5.10.7 注意事项①在实际应用中进行STM32的低功耗设计时，除了关注进入低功耗的方式、具体的功耗组成以及退出的方法之外，低功耗状态的退出时间也应该是开发人员所要重点关注的事项。②上述程序在STM32从低功耗模式恢复之后，并没有再次对RCC寄存器组进行配置，为的是确认HSI是否真地被启用为主时钟了。但是实际应用中，退出深度睡眠模式之后必须重新将RCC寄存器组配置为睡眠之前的状态，否则部分外设会因得不到正确的时钟驱动而陷入混乱状态。③在此解析一下“事件”与“中断”的概念：“事件”指的是发生在某个设备上的某种现象，比如定时器溢出、看门狗复位、串口设备收到一个数据等。可以认为“中断”是建立在“事件”发生的前提下，比如“定时器溢出”这一事件是客观存在的，无论人的意愿如何，只要定时器计数寄存器的数值超出了上限，就会发生“定时器溢出”事件。但是是否由这一事件去请求“定时器溢出中断”则是人为主观控制的。简而言之，没有事件发生就不会发生中断请求，有事件发生却不一定发生中断请求，因为人可以根据事件的发生选择是否去触发一次中断服务。5.10.8 实验结果建立并设置好工程，编辑好代码之后按下F7进行编译，将所有错误警告排除后（若存在）按下Ctrl+F5进行烧写与仿真，然后按下F5全速运行，会依次看到如下现象：①接在GPIOA.4 上的LED以Is间隔闪烁，持续了3个轮回之后停止，LED保持在点亮的状态。②此时按下GPIOA.O上连接的按键……③LED恢复闪烁，但频率比第1点中描述的要慢得多。通过这些现象可以对应获取如下信息：●LED开始闪烁之后停止，并保持在点亮的状态，这说明STM32进入了低功耗模式，并且寄存器的值并没有改变（因为灯是亮的）。●按下按键之后，触发了EXTIO中断。●接着看到LED恢复闪烁，这说明STM32的确从低功耗模式唤醒了。而闪烁频率明显降低，说明STM32从低功耗模式恢复之后，是从进入低功耗语句之后开始恢复执行的，而不是从程序起始处执行，否则闪烁频率不会降低。●此外闪烁频率降低还说明，STM32的主时钟不再是72MHz了。而根据前面的描述，此时的主时钟应该来自HSI，为8MHz。
《STM32自学笔记》共享资料：《STM32自学笔记》共享源代码和相关资料，下载地址为北京航空航天大学出版社“下载中心”。共享资料内容索引如下：基础实验：该文件夹下包含了《STM32自学笔记》第5章“STM32基础实验”的所有源程序。进阶应用：该文件夹下包含了《STM32自学笔记》第6章“STM32进阶应用”的所有源程序。综合性实验：该文件夹下是《STM32自学笔记》第7章“综合性实例：STM32的IAP方案”的源程序。硬件描述：该文件夹下包含《STM32自学笔记》所用CEPARKSTM32学习板的实物图、原理图和PCB图。读者对象：《STM32自学笔记》条理清楚，通俗易懂，贴近读者，主要面向STM32的初学者，以及所有对ARMCortex-M3系列微控制器感兴趣的朋友们。
无
很适合STM32入门，用固件库函数讲解比直接操作寄存器好理解，个人水平不高，感觉对运行速度要求不高的话，没必要操作寄存器，32位不是8位可比，用固件库函数感觉移植性更好一点。除了各模块的讲解，还附了时钟树、ISP下载什么的，很满意
最实用的stm32入门书籍。
算是stm32入门的一本好书，但是库函数比较落后，不是最新版
这个是学stm32最好的入门书之一了…
学习STM32入门的必备图书，好书。
STM32入门书籍
学STM32必备，你，值得拥有。
因为选取的写作角度很新颖，也更适合初学者建立STM32的初步知识构架。。。
学习STM32必备！！
这本书很新，2012年出版的，内容也很充实，适合STM32的学习
基础，适合入门。。。。。。。。。。。。。。。自学者的福分呀
学校培训配套用的，上面有些错误，自学的同学看的时候要留意
自学就选自学手册
适合自学。。。
好 好好的书
还不错吧 发货速度还可以得了
这书主要讲函数班的，没讲寄存器，但很好，
非常好，很满意，赞一个
还行，应该没什么问题
干活的人写的别人看得懂的书。不容易。要支持。
适合入门的，不错
质量还行，就是太慢了，邮了5天了，，，
入门简单，生动实用.
外观、内容及质量都挺好的！谢谢！
都是技术书籍，需要时间来品味
只是做了几个实验 具体的还是没怎么看
书早就看上了，这次一起买了。不过还没看 物流很快
网上对这本书的评价都挺高的
还不错的。。。。。。。。。。。。。。
书挺好的，通俗易懂，适合阅读……
挺好的 就是有点脏 物流慢了一点
还不错哦 书本质量可以 而且内容我也喜欢
讲得很详细，对初学者帮助挺大的，入门轻松多了
适合入门，对于有基础的意义不大
不错，很好，很满意，十分满意，十个字有了吧
不错，对于应用有好处，有帮助。
一波三折，历经坎坷，总算收到
喜欢但是还没看过
适合学习库函数，，想学操作寄存器，就别买了。没什么内容
讲述的很详细，很有用，许多人抢着看。
还没看，发货速度给力。
写的很仔细。不是简答的复制粘贴。
书早在图书馆的时候就看了，但是还是感觉自己拥有一本会更方便。自我感觉不错。
不过将结构的少了一点
总体来说，适合初学者，推荐！
送货速度很快 第二天就到了
应该还好吧！在看
基础的书，但是讲的很好，看着很顺，虽然库函数版本不是现在最新的，这是比较遗憾的地方
比市面上的开发板配的教程强多了！
不错，用的是V2的库，但是易学，当当就更快了，当天上午订货，中午就来了！
看过三章了，只是觉得32很强大
速度很快！书的质量有保障！
听说写评论可以换鸡粪，就看一下
书中内容介绍的比较详细，特别是针对MDK开发环境。
书挺好，送货快！
还没来得及仔细看，但是感觉应该是一本很好的书，质量看着很舒服，送货速度很快
本书通俗易懂，都是从库函数来教你如何编程的。总的感觉还可以
还不错，昨儿个才买今天就拿到了，够速度
绝对适合初学者的书，解决了不少初学的问题，建议初学者都看看
不是对英文文档简单的照抄，适合我这样的中国人的思维习惯。很好。
用库函数写的，适合初学者
本书适合初学者，非常好
下午刚到手，翻了看看，感觉不错！
很好的书啊，很有帮助
作者写得非常好，不是那些只抄手册的书，非常值得阅读。
这本书值得我去细细评读
是自己专业用的书，很实用
书挺好的。蛮详细的，就是看起来有点头大啊，呵呵，可能自己的水平太低的原因，有待仔细学习
不错不错的书，挺好的！
该书质量不错，，，，，，
内容很好，非常不错，值得一看
书的质量不错，学习使用还是足够的了
里面对于固件库函数的说明比较多
比较详细, 内容经典.
本人是学生，电脑里装了好多PDF，但看着电子书太伤身体了，不如纸质舒服，但买这本书让我纠结了好久，买之前就参考了《例说stm32》《stm32自学笔记》《基于armc ortex-m3的stm32系列嵌入式微控制器应用实践》三本书的优缺点，《例说stm32》是配合ALIENTEK 板子的，实例清晰而且丰富，讲解的深入浅出，容易新手入手。但最致命缺点是用的自己的代码库，对于大势所趋的ST固件库牵扯的很少，这个很要人命啊，对于以后新手的发展绝对是障碍，《基于armc ortex-m3的stm32系列嵌入式微控制器应用实践》这个我下了PDF,里面的例子都是根据固件库写的，但里面的例子三句不离机器人，我学的是stm32不是机器人，这很头疼，不适合新手入手。最后讲讲本书《stm32自学笔记》，前4章纯粹鸡肋，因为这些都是各书里都千篇一律写的基础，算是对stm32的基础普及。书里后面的是重点用16个例子，没个例子先概述实验设计再把电路和程序设计写出来，程序都是用的库，但对于用到的库函数还是抄的手册上的，我对这投于鄙视的态度，这很不负责，每个例子的注意事项和实验结果、小结还是值得看的，但很短。进阶应用部分对例子的剖析还是值得看的。另外，书上的源码得从网站上下，还得注册，很蛋疼
适合STM32自学，有学习套件
从STM32的含义以及与ARM7 ARM9的关系开始介绍，从最基本的硬件知识介绍，很全面，很强大，很好看！
好。有些地方讲的不够直白需要边看边搜百度查能搞清楚。
不错的送货速度，好书
固件库教程，一般般吧
适合初学者学习，程序需网上注册下载。
正准备细看，入门还可以
不错，刚看完
这本书很浅显易懂，是这类教材不可多得的精品，支持当当！！当当网也是相当的高效，便宜！！
质量还不错，内容还没有看，看后再评
书刚拿到，还没看呢
入门类的书，并且是只介绍了编程，比较简单
内容都比较基础，易懂 初学者不错的选择
看得出这本书是作者画了心思在写的。从STM32的架构开始描述，当又不是大篇幅的抄袭数据手册，而是以自己的语言来描述，让人容易接受。然后开始介绍开发环境，工程建立过程。做了这些铺垫后作者才开始给出一些基础实验，每个实验例程都有详细的讲解。我已经学习过51和PIC但是相对STM32来说确实存在许多的不同，这本书里的讲解的方式算是让我基本入门了。建议初学的朋友在写程序的时候最好同时准备一块STM32的开发板，边学边做学习效果应该会更好的。
北航的“自学笔记”系列都很不错，本人还在淘宝上买了配套的开发板，很不错。
作者就是乖学生，老师说的每句都记下来那种，书上的内容基本上就是说明书的内容，极少加上自己的理解
写得很直观，基础应用，很值得拥有，但是有一个问题，就是有些程序跟3.5的库配不上。
帮助别人买的。翻了一下比较适合入门学习
相当不错，值得购买，
个人感觉不怎么好，很少看。说的都很基础的东西，有价值的东西不多。
里面的例子比较实用，但是感觉有些地方的说明不很到位，容易产生误解。
写得比较有层次，内容也比较全面，但还谈不上是“自学笔记”。对初学者来讲，刚一开始看书时，觉得还是有“坎”。
看了一下，还是比较适合入门。稍微深入的话考这个是不行的
stm32自学笔记这本书，写的真的不咋地。作者不知道是为什么这样写书，看上去是那么一回事，真正用起来在你自己的开发板上都跑步起来，而且只单纯用几个例程来写书？你会写书吗？而且每个例程下面简单列出了几个库函数，都没有把上面程序中写的库函数列全，就这样糊弄着，用几个例程就写了一本书，这样的书基本上搞过STM32的人都会编，没这个水平就不要出书.坑害读者
书上主要是讲如何去学习STM32，有基础知识以及操作。