鄭州Cortex-M4軟件開發(fā)培訓(xùn)班

【課程背景】

Cortex-M4是 ARM 公司推出的新的針對微控制器應(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 是的源碼公開的實(shí)時內(nèi)核，是專為嵌入式應(yīng)用設(shè)計的，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。

【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處理器各個外設(shè)軟件設(shè)計 ；

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

【招生對象】

1、理工科電子類專業(yè)人員

2、在職單片機(jī)設(shè)計、開發(fā)人員；

3、有志于從事 ARM 工作的在職人員；

4、相關(guān)專業(yè)學(xué)生、教師及社會廣大 ARM 愛好者

【課程內(nèi)容】

部分：ARM cortex-m4 硬件基礎(chǔ)

1. cortex-m4 介紹，開發(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 開發(fā)環(huán)境安裝和 J-link 仿真驅(qū)動安裝

1.6 新建工程和 KeilMDK 開發(fā)環(huán)境使用詳細(xì)說明,仿真，調(diào)試功能介紹

1.7 開發(fā)平臺資源介紹及使用方法

1.8 STM32F407 時鐘體系，時鐘管理

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)計原圖分析、軟件設(shè)計框架

2.5STM32F407 UART 查詢方式實(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

3.5 STM32F407 串口中斷設(shè)計

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)計和串口 DMA 接收數(shù)據(jù)軟件設(shè)計

5. STM32F407    SystemTick 定時器模塊、基本定時器模塊

5.1 STM32F407    SystemTick 定時器背景介紹、工作原理

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

5.3 STM32F407    SystemTick 定時器進(jìn)行精確定時程序設(shè)計

5.4 STM32F407    定時器分類

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

5.6 STM32F407    基本定時器定時功能軟件設(shè)計

5.7 STM32F407    通用定時器

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 模塊簡述、主要特征和框架圖分析（重點(diǎn)掌握）

6.3 ADC 開關(guān)控制、時鐘配置和通道選擇

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)計及分析

7. STM32F407 RTC 和系統(tǒng)定時器模塊實(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

8. STM32F407    IIC 總線模塊

8.1 I2C 總線知識

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EEPROM芯片AT24C02讀寫操作

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 SPI 控制器實(shí)現(xiàn)對 W25Q64 讀寫操作

10. TFTLCD 模塊實(shí)戰(zhàn)

10.1 LCD 彩屏種類介紹、TFT 屏工作原理、時序圖分析

10.2 LCD 畫點(diǎn)、線、基本形狀軟件設(shè)計

10.3 取模軟件使用、LCD顯示字符、漢字軟件設(shè)計

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

第二部分：cortex-m4 進(jìn)階

1.STM32F407    看門狗定時器

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：防盜報警系統(tǒng)

項(xiàng)目五：駕?？荚嚬芾硐到y(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)

【教學(xué)環(huán)境】

【講師】

姓名：楊余柳

職稱：信盈達(dá)講師、技術(shù)大牛

目前主要研究ARM平臺下LINUX在消費(fèi)領(lǐng)域中的開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)。

信盈中南大學(xué)高材生、曾任職北京索愛普天，北京富士康工業(yè)機(jī)器人事業(yè)部等擔(dān)任研發(fā)工程師，現(xiàn)擔(dān)任信盈達(dá)消費(fèi)電子事業(yè)部研發(fā)經(jīng)理和嵌入式教研部經(jīng)理。

九年嵌入式開發(fā)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，六年嵌入式培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，熟悉ARM/MIPS/FPGA平臺，對嵌入式C裸機(jī)GUI編程、uc/OS、linux有深入的研究。在參與的項(xiàng)目中使用NXP、AT、TI、飛思卡爾、北京君正、cortex-M3、Cortex-A9、PXA270等品牌多款處理器。

近主導(dǎo)成功開發(fā)以下項(xiàng)目

餐飲點(diǎn)菜機(jī)管理系統(tǒng)

自助售貨管理系統(tǒng)

自助飲水機(jī)控制系統(tǒng)自助（IC卡）消費(fèi)機(jī)系統(tǒng)

室內(nèi)多點(diǎn)溫濕度檢測控制系統(tǒng)

飛針測試架控制器

多媒體終端機(jī)

基于CORTEX-A9視頻監(jiān)控系統(tǒng)