Cortex-M4開(kāi)發(fā)軟件課程

【課程介紹】

Cortex-M4是ARM公司推出的新的針對(duì)微控制器應(yīng)用的內(nèi)核，提供業(yè)界的高性能和低成本的解決方案，將成為 MCU 應(yīng)用的熱點(diǎn)和主流。

基于 Cortex-M4的芯片功能強(qiáng)大，軟件復(fù)雜度也相應(yīng)提高，傳統(tǒng)的單片機(jī)編程方式不能夠滿足需求。uC/OSII 是的源碼公開(kāi)的實(shí)時(shí)內(nèi)核，是專(zhuān)為嵌入式應(yīng)用設(shè)計(jì)的，可以運(yùn)行在多種微控制器上。 本課程將 Cortex-M4和 uC/OSII 完美結(jié)合，更好的發(fā)揮出它們各自的特點(diǎn),選取目前流行的意法半導(dǎo)體的 STM32F407作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

【課程目的】

1) 了解Cortex-M4 體系結(jié)構(gòu)及thumb-2指令集；

2) 掌握在Cortex-M4 體系結(jié)構(gòu)上進(jìn)行嵌入式編程的方法；

3) 精通 STM32F40處理器各個(gè)外設(shè)軟件設(shè)計(jì) ；

4) 了解uC/OS -II 操作系統(tǒng)工原理，掌握uC/OS -II 操作系統(tǒng)移植方法；

5) 精通 uC/OS uC/OS -II 操作系統(tǒng)上的編程方法及技巧；

6) 能獨(dú)立完成基于 Cortex-M4、M4構(gòu)架 CPU的軟件項(xiàng)目設(shè)計(jì)

【招生對(duì)象】

1、理工科電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)人員

2、在職單片機(jī)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)人員；

3、有志于從事 ARM 工作的在職人員；

4、相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生、教師及社會(huì)廣大 ARM 愛(ài)好者

【課程內(nèi)容】

部分：ARM cortex-m4 硬件基礎(chǔ)

1. cortex-m4 介紹，開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建，GPIO模板實(shí)戰(zhàn)

1.1 嵌入式發(fā)展前景

1.2 ARM 家族成員特征介紹（ARM7/9/11,A8/9/15/53/57,M0/3/7）

1.3 cortex-m4 內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)

1.4 處理器內(nèi)核介紹、處理器工作模式、處理器異常處理

1.5 KeilMDK 開(kāi)發(fā)環(huán)境安裝和 J-link 仿真驅(qū)動(dòng)安裝

1.6 新建工程和 KeilMDK 開(kāi)發(fā)環(huán)境使用詳細(xì)說(shuō)明,仿真，調(diào)試功能介紹

1.7 開(kāi)發(fā)平臺(tái)資源介紹及使用方法

1.8 STM32F407 時(shí)鐘體系，時(shí)鐘管理

1.9 STM32F407 GPIO 功能、結(jié)構(gòu)框圖詳解

1.10 STM32F407 GPIO 功能配置步驟和寄存器詳解

2. STM32F407 UART 模塊實(shí)訓(xùn)

2.1 常用通信協(xié)議分類(lèi)及其特征介紹：同步，異步

2.2 通用 UART 特征，及 UART 編程模型

2.3STM32F407 UART 模塊系統(tǒng)框架圖、UART 特征介紹、STM32F103UART 模塊寄存器作用詳解

2.4STM32F407 UART 硬件設(shè)計(jì)原圖分析、軟件設(shè)計(jì)框架

2.5STM32F407 UART 查詢(xún)方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)

3. STM32F407 中斷模塊實(shí)戰(zhàn)

3.1 Cortex-M4 中斷體系分析、STM32F 中斷體系分析

3.2 中斷相關(guān) API 函數(shù)使用詳解、NVIC 中斷控制配置方法小結(jié)

3.3 STM32F407 外部中斷模塊框架分析、STM32F407 外部中斷寄存器詳解

3.4 STM32F407 軟件中斷設(shè)計(jì)

3.5 STM32F407 串口中斷設(shè)計(jì)

4. STM32F407 DMA模塊

4.1 DMA概述和DMA工作原理

4.2 STM32F407 DMA 模塊基本特征、框架圖分析和功能分析

4.3 STM32F407 DMA 處理：DMA通道映射、通道中斷標(biāo)志、中斷事件、通道錯(cuò)誤管理和仲裁器

4.4 STM32F407 DMA寄存器詳解

4.5 串口 DMA 發(fā)送數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)和串口 DMA 接收數(shù)據(jù)軟件設(shè)計(jì)

5. STM32F407    SystemTick 定時(shí)器模塊、基本定時(shí)器模塊

5.1 STM32F407   SystemTick 定時(shí)器背景介紹、工作原理

5.2 STM32F407   SystemTick 定時(shí)器相關(guān)寄存器詳解

5.3 STM32F407   SystemTick 定時(shí)器進(jìn)行精確定時(shí)程序設(shè)計(jì)

5.4 STM32F407   定時(shí)器分類(lèi)

5.5 STM32F407   各類(lèi)定時(shí)器基本特征、系統(tǒng)框架圖詳細(xì)分析和寄存器詳解.3

5.6 STM32F407   基本定時(shí)器定時(shí)功能軟件設(shè)計(jì)

5.7 STM32F407   通用定時(shí)器

6. ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊

6.1 通用 ADC 模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的基本原理

6.2 STM32F407 ADC 模塊簡(jiǎn)述、主要特征和框架圖分析（重點(diǎn)掌握）

6.3 ADC 開(kāi)關(guān)控制、時(shí)鐘配置和通道選擇

6.4 ADC 精度校準(zhǔn)介紹

6.5 單 ADC 工作模式詳解、雙 ADC 工作模式介紹

6.6 單 ADC 實(shí)驗(yàn)軟件設(shè)計(jì)及分析

7. STM32F407 RTC 和系統(tǒng)定時(shí)器模塊實(shí)戰(zhàn)

7.1 常用 RTC芯片介紹

7.2 STM32F407  RTC 模塊介紹、硬件電路分析

7.3 STM32F407  RTC 時(shí)鐘源配置詳解、系統(tǒng)框架圖分析

7.4 STM32F407  RTC 備份域功能介紹、寄存器詳解

7.5 STM32F407  RTC 應(yīng)用設(shè)計(jì)

8. STM32F407   IIC 總線模塊

8.1 I2C 總線知識(shí)

8.2 I2C 總線物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、總線特征

8.3 I2C 總線協(xié)議

8.4 I2C 總線模塊時(shí)序編程-IO 口模擬

8.5 AT24C02 EEPROM 基本功能介紹

8.6 IO 口模擬I2C總線是實(shí)現(xiàn)對(duì)EEPROM芯片AT24C02讀寫(xiě)操作

9. STM32F103  SPI 模塊實(shí)戰(zhàn)

9.1 SPI 總線物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、總線特征

9.2 SPI 總線協(xié)議

9.3 STM32F407 SPI 控制器結(jié)構(gòu)圖分析、初始化設(shè)置步驟分析

9.4 STM32F407 通過(guò) SPI 控制器實(shí)現(xiàn)對(duì) W25Q64 讀寫(xiě)操作

10. TFTLCD 模塊實(shí)戰(zhàn)

10.1 LCD 彩屏種類(lèi)介紹、TFT 屏工作原理、時(shí)序圖分析

10.2 LCD 畫(huà)點(diǎn)、線、基本形狀軟件設(shè)計(jì)

10.3 取模軟件使用、LCD顯示字符、漢字軟件設(shè)計(jì)

10.4 TFT 顯示圖片實(shí)驗(yàn)、數(shù)碼相框項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)

11.觸摸屏模塊實(shí)訓(xùn)

11.1 觸摸屏分類(lèi)介紹

11.2 電阻式觸摸屏工作原理介紹

11.3 觸摸屏初始化、校準(zhǔn)方式介紹

11.4 觸摸按鍵軟件設(shè)計(jì)

第二部分：cortex-m4 進(jìn)階

1.STM32F407 看門(mén)狗定時(shí)器

2.STM32F407 DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換功能

3.STM32F407 CanBus 總線

4.STM32F407 FSMC 功能模塊

5.uC/OSII（1）系統(tǒng)原理及裁剪

6.uC/OSII（2）系統(tǒng)API應(yīng)用講解

7.uC/OSII（3）系統(tǒng)種植

第三部分：項(xiàng)目模塊（根據(jù)項(xiàng)目選擇）

1.語(yǔ)音模塊應(yīng)用及分析

2.GSM模塊

3.藍(lán)牙模塊

4.ZigBee模塊

5.WiFi模塊應(yīng)用

6.433M模塊分析及應(yīng)用

7.WiFi攝像頭模塊應(yīng)用

8.溫度、濕度、人體感應(yīng)

9.心跳傳感器，脈搏心跳傳感器

10.紅外編碼、解碼

11.FATFS 文件系統(tǒng)應(yīng)用1

12.FATFS 文件系統(tǒng)應(yīng)用2

13.ucGUI/STEMWIN學(xué)習(xí)1

14.ucGUI/STEMWIN學(xué)習(xí)2

15.ucGUI/STEMWIN學(xué)習(xí)3

項(xiàng)目列表

項(xiàng)目一：無(wú)線點(diǎn)菜機(jī)

項(xiàng)目二：MP3項(xiàng)目

項(xiàng)目三：GSM短信收發(fā)系統(tǒng)

項(xiàng)目四：防盜報(bào)警系統(tǒng)

項(xiàng)目五：駕校考試管理系統(tǒng)

項(xiàng)目六：藍(lán)牙打印機(jī)項(xiàng)目

項(xiàng)目七：智能家居項(xiàng)目

項(xiàng)目八：可穿戴項(xiàng)目（智能手環(huán)或智能手表）

項(xiàng)目九：遙控器

第四部分：cortex-m4 項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)

【培訓(xùn)特點(diǎn)】

由經(jīng)驗(yàn)豐富的教師擔(dān)任授課，采用實(shí)用的小班方法教學(xué)，讓學(xué)員輕松掌握Cortex-M4技術(shù)。

【機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介】

信盈達(dá)是一家專(zhuān)注于嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、嵌入式技術(shù)咨詢(xún)、嵌入式解決方案綜合的高新技術(shù)企業(yè)，為國(guó)內(nèi)外眾多個(gè)人和企業(yè)客戶(hù)提供基于嵌入式單片機(jī)、ARM、MIPS、FPGA等內(nèi)核整套解決方案和技術(shù)培訓(xùn)、技術(shù)咨詢(xún)等服務(wù)，公司下設(shè)有信盈達(dá)實(shí)訓(xùn)學(xué)院和信盈達(dá)研發(fā)中心、信盈達(dá)校企合作中心等三個(gè)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，專(zhuān)業(yè)從事教學(xué)科研設(shè)備、嵌入式工業(yè)控制器、智能樓宇自動(dòng)化等產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)，為個(gè)人、企業(yè)、高校等提供一站式技術(shù)服務(wù)。

【教學(xué)環(huán)境】

【師資力量】

陳志發(fā)老師10年經(jīng)驗(yàn))

信盈達(dá)講師、技術(shù)總監(jiān)，嵌入式Linux、 Android研發(fā)工程師。十年嵌入式LINUX&Android 項(xiàng)目研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，具有豐富的嵌入式系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)經(jīng) 驗(yàn)。精通Android下JAVA編程，精通LINUX下C及 C++編程，對(duì)ARM的Linux&Android應(yīng)用開(kāi)發(fā)及 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具有深刻的理解和豐富的經(jīng)驗(yàn)。擁有豐富 的嵌入式物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備、消費(fèi)、工控類(lèi)電子 領(lǐng)域內(nèi)嵌入式產(chǎn)品的規(guī)劃、研發(fā)和量產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)。

承接項(xiàng)目:

物聯(lián)網(wǎng)客戶(hù)端及控制端項(xiàng)目

智能家居網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

智能可視樓宇對(duì)講系統(tǒng)

廣東海事局遙測(cè)遙控航標(biāo)燈項(xiàng)目

信盈達(dá)講師、技術(shù)總監(jiān)，嵌入式Linux、Android研發(fā)工程師。十年嵌入式LINUX&Android項(xiàng)目研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，具有豐富的嵌入式系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)。精通Android下JAVA編程，精通LINUX下C及C++編程。對(duì)ARM的Linux&Android應(yīng)用開(kāi)發(fā)及系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具有深刻的理解和豐富的經(jīng)驗(yàn)。擁有豐富的嵌入式物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備、消費(fèi)、工控類(lèi)電子領(lǐng)域內(nèi)嵌入式產(chǎn)品的規(guī)劃、研發(fā)和量產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)。

信盈達(dá)講師

吳成宇

熟悉嵌入式linux系統(tǒng)產(chǎn)品研發(fā)及教學(xué)；精通 Cortex-M4 、STM32的開(kāi)發(fā)和教學(xué)；具有豐富的 嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)；在長(zhǎng)期的教學(xué)中 形成了獨(dú)特的教學(xué)風(fēng)格；具有良好的教學(xué)風(fēng)氣。

【就業(yè)**】

信盈達(dá)與1000多家企業(yè)合作，為企業(yè)輸送高技能人才，解決學(xué)生就業(yè)難題。