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手把手教你学ARMCortexM0—基于LPC11XX系列本书以NXP公司的LPC11XX系列ARM处理器为例，从零开始，手把手地教初学者学习ARM设计知识，在介绍LPC11XX各单元基本特性的同时，使用入门难度浅、程序长度较短且又能立竿见影的初级实例，循序渐进地帮助初学者逐步掌握ARM的设计知识，实践为主，辅以理论。
本书的实例均经作者实际测试并在实验板上正常运行，实用性非常强，读者既可以拿来直接在产品中使用，也可以进一步改良升级。
本书贯彻“手把手教你学”系列丛书相同的教学方式。本书可作为大学本科或专科、中高等职业技术学校、电视大学等的教学用书，也可作为ARM爱好者的入门自学用书。
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【目录】
第1章 概 述………………………………………………………………………… 1
1．1 快速学会ARM 处理器设计………………………………………………… 2
1．2 使用C语言的优点…………………………………………………………… 3
1．3 开发LPC11XX使用的C编译器…………………………………………… 4
第2章 ARM 的发展………………………………………………………………… 5
2．1 什么是ARM ………………………………………………………………… 5
2．2 处理器RISC技术简介……………………………………………………… 5
2．3 ARM 处理器………………………………………………………………… 6
2．4 ARM 公司的优势及前景展望……………………………………………… 12
第3章 ARM Cortex M0内核架构体系简介…………………………………… 14
3．1 LPC11XX结构和特性……………………………………………………… 15
3．2 LPC11XX存储器和外设地址映射………………………………………… 17
3．3 LPC11XX系统配置………………………………………………………… 17
3．4 LPC11XX中断控制………………………………………………………… 22
第4章 开发/实验工具及入门程序………………………………………………… 25
4．1 CMSIS标准简介…………………………………………………………… 25
4．2 LPC11XX开发工具………………………………………………………… 28
4．3 LPC11XX实验工具………………………………………………………… 30
4．4 LPC11XX开发过程的文件管理及项目设置……………………………… 33
4．5 第一个LPC11XX入门程序………………………………………………… 35
第5章 C语言基础知识…………………………………………………………… 46
5．1 标识符与关键字……………………………………………………………… 46
5．2 数据类型……………………………………………………………………… 47
5．3 常量、变量及存储方式……………………………………………………… 48
5．4 数 组………………………………………………………………………… 49
5．5 运算符………………………………………………………………………… 52
5．6 流程控制……………………………………………………………………… 59
5．7 函 数………………………………………………………………………… 64
5．8 指 针………………………………………………………………………… 67
5．9 结构体………………………………………………………………………… 71
5．10 共用体……………………………………………………………………… 77
5．11 LPC11XX开发中C语言的常用方法…………………………………… 79
5．12 中断函数…………………………………………………………………… 80
第6章 LPC11XX 引脚及系统时钟应用…………………………………………… 82
6．1 LPC11XX引脚功能………………………………………………………… 82
6．2 LPC11XX系统时钟设置…………………………………………………… 87
6．3 LPC11XX典型系统时钟设置程序………………………………………… 92
6．4 系统时钟应用实验———LPC1114的P0．1引脚输出主时钟的信号频率
………………………………………………………………………………… 95
第7章 GPIO 特性及应用………………………………………………………… 97
7．1 GPIO介绍…………………………………………………………………… 97
7．2 GPIO寄存器……………………………………………………………… 101
7．3 GPIO寄存器设置………………………………………………………… 102
7．4 GPIO应用实验———按键控制发光二极管的亮灭……………………… 102
第8章 LPC11XX 外中断应用设计……………………………………………… 107
8．1 嵌套向量中断控制器……………………………………………………… 107
8．2 中断源……………………………………………………………………… 107
8．3 NVIC控制函数…………………………………………………………… 108
8．4 中断函数及写法…………………………………………………………… 109
8．5 LPC11XX外中断相关GPIO寄存器…………………………………… 109
8．6 LPC11XX外中断相关GPIO寄存器设置……………………………… 112
8．7 GPIO外中断应用实验———外中断输入控制发光二极管的亮灭……… 112
第9章 系统节拍定时器特性及应用……………………………………………… 115
9．1 系统节拍定时器相关寄存器……………………………………………… 116
9．2 系统节拍定时器应用实验———精确延时………………………………… 117
第10章 TFT LCD 的驱动显示………………………………………………… 120
10．1 TFT LCD显示器……………………………………………………… 120
10．2 TFT LCD显示器模块的引脚功能…………………………………… 121
10．3 ILI9325/ILI9328的几个重要寄存器及控制命令……………………… 122
10．4 TFT LCD显示的相关设置…………………………………………… 126
10．5 TFT LCD应用实验———彩色液晶屏显示多种颜色及图形………… 126
第11章 字库制作及TFT LCD 的中英文显示………………………………… 139
11．1 Flash存储器W25Q16 …………………………………………………… 139
11．2 中英文显示的原理………………………………………………………… 157
11．3 编写生成GBK_Proj．hex应用程序的源代码…………………………… 158??
11．4 中文字库的下载…………………………………………………………… 160
11．5 从W25Q16中提取点阵码函数及中英文显示驱动函数……………… 163
11．6 TFT LCD应用实验———彩色液晶屏显示多种颜色及中英文字符… 167
第12章 通用异步串口UART特性及应用……………………………………… 170
12．1 UART相关寄存器……………………………………………………… 173
12．2 UART应用实验———查询方式接收数据包…………………………… 188
12．3 UART应用实验———中断方式接收数据包…………………………… 192
第13章 16位计数器/定时器特性及应用……………………………………… 195
13．1 CT16B0/1相关寄存器…………………………………………………… 197
13．2 CT16B0定时中断实验———控制发光二极管闪烁……………………… 205
13．3 CT16B1捕获中断实验———红外遥控信号接收解调…………………… 211
第14章 32位计数器/定时器特性及应用……………………………………… 218
14．1 CT32B0/1相关寄存器…………………………………………………… 220
14．2 CT32B0定时查询实验———控制发光二极管闪烁……………………… 228
14．3 CT32B0定时中断实验———控制发光二极管闪烁……………………… 235
14．4 CT32B0匹配输出实验———匹配时翻转输出方波信号………………… 237
14．5 CT32B0PWM 输出实验———输出调宽脉冲信号……………………… 239
14．6 CT32B1捕获实验———P1．0跳变为低则捕获一次定时器的值……… 242
14．7 CT32B1外部计数实验———P1．0跳变为低一次则定时器的值增加1
……………………………………………………………………………… 245
第15章 模数转换器特性及应用………………………………………………… 248
15．1 时钟供应和功率控制……………………………………………………… 248
15．2 ADC相关寄存器………………………………………………………… 249
15．3 ADC转换及中断………………………………………………………… 253
15．4 ADC应用实验…………………………………………………………… 254
第16章 I2C总线接口特性及应用……………………………………………… 264
16．1 I2C快速模式Plus ……………………………………………………… 265
16．2 I2C总线接口相关寄存器………………………………………………… 265
16．3 I2C总线接口实验………………………………………………………… 273
第17章 SSP总线特性及电阻式触摸屏应用…………………………………… 290
17．1 SSP相关寄存器…………………………………………………………… 291
17．2 电阻式触摸屏……………………………………………………………… 297
17．3 低电压输入/输出触摸屏控制器XPT2046 …………………………… 297
17．4 XPT2046工作原理……………………………………………………… 299
17．5 XPT2046的控制字……………………………………………………… 301
17．6 笔中断接触输出…………………………………………………………… 303
17．7 触摸屏应用实验…………………………………………………………… 303
第18章 看门狗定时器特性及应用……………………………………………… 324
18．1 时钟和功率控制…………………………………………………………… 325
18．2 WDT相关寄存器………………………………………………………… 326
18．3 WDT应用实验…………………………………………………………… 328
第19章 2．4GHz无线收发模块NRF24L01特性及应用……………………… 336
19．1 NRF24L01结构及引脚功能……………………………………………… 336
19．2 NRF24L01工作模式……………………………………………………… 338
19．3 NRF24L01工作原理……………………………………………………… 338
19．4 NRF24L01配置字………………………………………………………… 339
19．5 NRF24L01通信实验……………………………………………………… 339
第20章 FatFS文件系统及电子书实验………………………………………… 352
20．1 FatFS文件系统分析……………………………………………………… 352
20．2 FatFS文件系统移植……………………………………………………… 354
20．3 基于FatFS文件系统的SD卡实验……………………………………… 359
20．4 电子书阅读实验…………………………………………………………… 377
第21章 电源管理特性及深度掉电与唤醒实验………………………………… 388
21．1 运行模式…………………………………………………………………… 389
21．2 睡眠模式…………………………………………………………………… 389
21．3 深度睡眠模式……………………………………………………………… 390
21．4 深度掉电模式……………………………………………………………… 390
21．5 电源管理相关寄存器……………………………………………………… 391
21．6 进入深度掉电与唤醒实验………………………………………………… 393
第22章 数码相框显示及GUI实验……………………………………………… 396
22．1 数码相框的构成和图像文件的处理……………………………………… 396
22．2 数码相框设计实验………………………………………………………… 397
22．3 GUI图形界面设计实验………………………………………………… 400
第23章 Flash存储器W25Q16的图片存取及显示实验……………………… 409
23．1 对图片取模生成二进制文件……………………………………………… 409
23．2 将图片二进制文件发送到W25Q16中………………………………… 410
23．3 DownLoad_PIC源程序文件及分析……………………………………… 411
23．4 Show_PIC图片读取及显示源程序文件………………………………… 413
23．5 实验效果…………………………………………………………………… 414
第24章 RTXKernel实时操作系统……………………………………………… 415
24．1 概 述……………………………………………………………………… 415
24．2 RTXKernel实时操作系统的基本功能及进程间的通信……………… 417??
24．3 RTXKernel实时操作系统的任务管理………………………………… 418
24．4 RTXKernel实时操作系统的库函数…………………………………… 421
第25章 RTXKernel实时操作系统实验………………………………………… 438
25．1 延时———时间间隔延迟实验……………………………………………… 438
25．2 事件———信号标志发送/接收实验……………………………………… 440
25．3 邮箱———内存池及邮箱实验……………………………………………… 452
25．4 互斥———互斥体实验……………………………………………………… 470
25．5 信号量———信号量的传送与接收实验…………………………………… 478
第26章 RTXKernel实时操作系统应用设计实践……………………………… 482
26．1 文件系统实验……………………………………………………………… 482
26．2 手写画板实验……………………………………………………………… 489
26．3 数码相框实验……………………………………………………………… 494
26．4 外部中断实验……………………………………………………………… 498
26．5 用户定时器实验…………………………………………………………… 504
26．6 循环定时器实验…………………………………………………………… 507
26．7 综合实验…………………………………………………………………… 510
参考文献……………………………………………………………………………… 516
1．1 快速学会ARM 处理器设计………………………………………………… 2
1．2 使用C语言的优点…………………………………………………………… 3
1．3 开发LPC11XX使用的C编译器…………………………………………… 4
第2章 ARM 的发展………………………………………………………………… 5
2．1 什么是ARM ………………………………………………………………… 5
2．2 处理器RISC技术简介……………………………………………………… 5
2．3 ARM 处理器………………………………………………………………… 6
2．4 ARM 公司的优势及前景展望……………………………………………… 12
第3章 ARM Cortex M0内核架构体系简介…………………………………… 14
3．1 LPC11XX结构和特性……………………………………………………… 15
3．2 LPC11XX存储器和外设地址映射………………………………………… 17
3．3 LPC11XX系统配置………………………………………………………… 17
3．4 LPC11XX中断控制………………………………………………………… 22
第4章 开发/实验工具及入门程序………………………………………………… 25
4．1 CMSIS标准简介…………………………………………………………… 25
4．2 LPC11XX开发工具………………………………………………………… 28
4．3 LPC11XX实验工具………………………………………………………… 30
4．4 LPC11XX开发过程的文件管理及项目设置……………………………… 33
4．5 第一个LPC11XX入门程序………………………………………………… 35
第5章 C语言基础知识…………………………………………………………… 46
5．1 标识符与关键字……………………………………………………………… 46
5．2 数据类型……………………………………………………………………… 47
5．3 常量、变量及存储方式……………………………………………………… 48
5．4 数 组………………………………………………………………………… 49
5．5 运算符………………………………………………………………………… 52
5．6 流程控制……………………………………………………………………… 59
5．7 函 数………………………………………………………………………… 64
5．8 指 针………………………………………………………………………… 67
5．9 结构体………………………………………………………………………… 71
5．10 共用体……………………………………………………………………… 77
5．11 LPC11XX开发中C语言的常用方法…………………………………… 79
5．12 中断函数…………………………………………………………………… 80
第6章 LPC11XX 引脚及系统时钟应用…………………………………………… 82
6．1 LPC11XX引脚功能………………………………………………………… 82
6．2 LPC11XX系统时钟设置…………………………………………………… 87
6．3 LPC11XX典型系统时钟设置程序………………………………………… 92
6．4 系统时钟应用实验———LPC1114的P0．1引脚输出主时钟的信号频率
………………………………………………………………………………… 95
第7章 GPIO 特性及应用………………………………………………………… 97
7．1 GPIO介绍…………………………………………………………………… 97
7．2 GPIO寄存器……………………………………………………………… 101
7．3 GPIO寄存器设置………………………………………………………… 102
7．4 GPIO应用实验———按键控制发光二极管的亮灭……………………… 102
第8章 LPC11XX 外中断应用设计……………………………………………… 107
8．1 嵌套向量中断控制器……………………………………………………… 107
8．2 中断源……………………………………………………………………… 107
8．3 NVIC控制函数…………………………………………………………… 108
8．4 中断函数及写法…………………………………………………………… 109
8．5 LPC11XX外中断相关GPIO寄存器…………………………………… 109
8．6 LPC11XX外中断相关GPIO寄存器设置……………………………… 112
8．7 GPIO外中断应用实验———外中断输入控制发光二极管的亮灭……… 112
第9章 系统节拍定时器特性及应用……………………………………………… 115
9．1 系统节拍定时器相关寄存器……………………………………………… 116
9．2 系统节拍定时器应用实验———精确延时………………………………… 117
第10章 TFT LCD 的驱动显示………………………………………………… 120
10．1 TFT LCD显示器……………………………………………………… 120
10．2 TFT LCD显示器模块的引脚功能…………………………………… 121
10．3 ILI9325/ILI9328的几个重要寄存器及控制命令……………………… 122
10．4 TFT LCD显示的相关设置…………………………………………… 126
10．5 TFT LCD应用实验———彩色液晶屏显示多种颜色及图形………… 126
第11章 字库制作及TFT LCD 的中英文显示………………………………… 139
11．1 Flash存储器W25Q16 …………………………………………………… 139
11．2 中英文显示的原理………………………………………………………… 157
11．3 编写生成GBK_Proj．hex应用程序的源代码…………………………… 158??
11．4 中文字库的下载…………………………………………………………… 160
11．5 从W25Q16中提取点阵码函数及中英文显示驱动函数……………… 163
11．6 TFT LCD应用实验———彩色液晶屏显示多种颜色及中英文字符… 167
第12章 通用异步串口UART特性及应用……………………………………… 170
12．1 UART相关寄存器……………………………………………………… 173
12．2 UART应用实验———查询方式接收数据包…………………………… 188
12．3 UART应用实验———中断方式接收数据包…………………………… 192
第13章 16位计数器/定时器特性及应用……………………………………… 195
13．1 CT16B0/1相关寄存器…………………………………………………… 197
13．2 CT16B0定时中断实验———控制发光二极管闪烁……………………… 205
13．3 CT16B1捕获中断实验———红外遥控信号接收解调…………………… 211
第14章 32位计数器/定时器特性及应用……………………………………… 218
14．1 CT32B0/1相关寄存器…………………………………………………… 220
14．2 CT32B0定时查询实验———控制发光二极管闪烁……………………… 228
14．3 CT32B0定时中断实验———控制发光二极管闪烁……………………… 235
14．4 CT32B0匹配输出实验———匹配时翻转输出方波信号………………… 237
14．5 CT32B0PWM 输出实验———输出调宽脉冲信号……………………… 239
14．6 CT32B1捕获实验———P1．0跳变为低则捕获一次定时器的值……… 242
14．7 CT32B1外部计数实验———P1．0跳变为低一次则定时器的值增加1
……………………………………………………………………………… 245
第15章 模数转换器特性及应用………………………………………………… 248
15．1 时钟供应和功率控制……………………………………………………… 248
15．2 ADC相关寄存器………………………………………………………… 249
15．3 ADC转换及中断………………………………………………………… 253
15．4 ADC应用实验…………………………………………………………… 254
第16章 I2C总线接口特性及应用……………………………………………… 264
16．1 I2C快速模式Plus ……………………………………………………… 265
16．2 I2C总线接口相关寄存器………………………………………………… 265
16．3 I2C总线接口实验………………………………………………………… 273
第17章 SSP总线特性及电阻式触摸屏应用…………………………………… 290
17．1 SSP相关寄存器…………………………………………………………… 291
17．2 电阻式触摸屏……………………………………………………………… 297
17．3 低电压输入/输出触摸屏控制器XPT2046 …………………………… 297
17．4 XPT2046工作原理……………………………………………………… 299
17．5 XPT2046的控制字……………………………………………………… 301
17．6 笔中断接触输出…………………………………………………………… 303
17．7 触摸屏应用实验…………………………………………………………… 303
第18章 看门狗定时器特性及应用……………………………………………… 324
18．1 时钟和功率控制…………………………………………………………… 325
18．2 WDT相关寄存器………………………………………………………… 326
18．3 WDT应用实验…………………………………………………………… 328
第19章 2．4GHz无线收发模块NRF24L01特性及应用……………………… 336
19．1 NRF24L01结构及引脚功能……………………………………………… 336
19．2 NRF24L01工作模式……………………………………………………… 338
19．3 NRF24L01工作原理……………………………………………………… 338
19．4 NRF24L01配置字………………………………………………………… 339
19．5 NRF24L01通信实验……………………………………………………… 339
第20章 FatFS文件系统及电子书实验………………………………………… 352
20．1 FatFS文件系统分析……………………………………………………… 352
20．2 FatFS文件系统移植……………………………………………………… 354
20．3 基于FatFS文件系统的SD卡实验……………………………………… 359
20．4 电子书阅读实验…………………………………………………………… 377
第21章 电源管理特性及深度掉电与唤醒实验………………………………… 388
21．1 运行模式…………………………………………………………………… 389
21．2 睡眠模式…………………………………………………………………… 389
21．3 深度睡眠模式……………………………………………………………… 390
21．4 深度掉电模式……………………………………………………………… 390
21．5 电源管理相关寄存器……………………………………………………… 391
21．6 进入深度掉电与唤醒实验………………………………………………… 393
第22章 数码相框显示及GUI实验……………………………………………… 396
22．1 数码相框的构成和图像文件的处理……………………………………… 396
22．2 数码相框设计实验………………………………………………………… 397
22．3 GUI图形界面设计实验………………………………………………… 400
第23章 Flash存储器W25Q16的图片存取及显示实验……………………… 409
23．1 对图片取模生成二进制文件……………………………………………… 409
23．2 将图片二进制文件发送到W25Q16中………………………………… 410
23．3 DownLoad_PIC源程序文件及分析……………………………………… 411
23．4 Show_PIC图片读取及显示源程序文件………………………………… 413
23．5 实验效果…………………………………………………………………… 414
第24章 RTXKernel实时操作系统……………………………………………… 415
24．1 概 述……………………………………………………………………… 415
24．2 RTXKernel实时操作系统的基本功能及进程间的通信……………… 417??
24．3 RTXKernel实时操作系统的任务管理………………………………… 418
24．4 RTXKernel实时操作系统的库函数…………………………………… 421
第25章 RTXKernel实时操作系统实验………………………………………… 438
25．1 延时———时间间隔延迟实验……………………………………………… 438
25．2 事件———信号标志发送/接收实验……………………………………… 440
25．3 邮箱———内存池及邮箱实验……………………………………………… 452
25．4 互斥———互斥体实验……………………………………………………… 470
25．5 信号量———信号量的传送与接收实验…………………………………… 478
第26章 RTXKernel实时操作系统应用设计实践……………………………… 482
26．1 文件系统实验……………………………………………………………… 482
26．2 手写画板实验……………………………………………………………… 489
26．3 数码相框实验……………………………………………………………… 494
26．4 外部中断实验……………………………………………………………… 498
26．5 用户定时器实验…………………………………………………………… 504
26．6 循环定时器实验…………………………………………………………… 507
26．7 综合实验…………………………………………………………………… 510
参考文献……………………………………………………………………………… 516
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