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第1章 嵌入式基礎
1.1 嵌入式的概述
1.1.1 嵌入式的含義
嵌入式系統，是一種“完全嵌入受控器件內部，為特定應用而設計的專用計算機系統”。
1.1.2 嵌入式的用途
嵌入式系統用于控制、監視或者輔助操作機器和設備的裝置。
1.1.3 生活中常見的嵌入式產品
空調、洗衣機、冰箱、微波爐、消毒柜等。
1.1.4 嵌入式單片機與PC電腦的區別
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2020-6-20 01:44 上傳
1.1.5 單片機分類
主要分為兩大類：51單片機、ARM單片機
51單片機：廠商---->STC（主要）、Atmel、凌陽單片機
ARM單片機：廠商--->ST、NXP、TI、飛思卡爾、瑞薩
1.1.6 ARM微處理器的應用領域
工控領域：PID算法、MODEBUS總線
路由器、交換機：TCP/IP協議、UIP協議
汽車電子：CAN總線
物聯網：zigbee協議、NB-IOT
消費電子：Linux系統
模擬電子：DSP
1.1.7ARM處理器系列
ARM處理器的發展史：
ARM7/9/11----ARM架構的V4/V5
2008年ARM公司將芯片分為三類
A系列：主頻較高，一般用于消費電子、路由器、服務器
R系列：軍用
M系列：主頻較低，一般用于工控
1.2 單片機內核種類
1.2.1 Corter-M系列芯片分類
意法半導體芯片為例：
Cortex-M0:主頻為48M，一般用于低功耗
Cortex-M3:主頻為72M，一般用于工控
Cortex-M4:主頻為168M，一般用于電源管理
1.2.2 STM32F40x系列命名規則
目前使用的芯片型號：STM32F407ZGT6
ST：芯片廠商意法半導體公司的簡稱
M：Cortex-M系列
32：32位處理器
F：通用型產品
407：芯片系列型號
Z：芯片引腳數量（144Pin）
G：內存ROM容量（1024K）
T：芯片封裝形狀（四面表貼封裝）
6：芯片工作溫度（-40~85℃）
1.2.3 STM32F40xZGT6芯片內部資源
芯片選型手冊：
Flash：1M字節
RAM：192K字節
定時器：14個
看門狗：2個
RTC1：個
24位遞減計數器（系統滴答定時器）：1個
模數轉換器（ADC）：24個
數模轉換器（DAC）：2個
IO口：114個
SPI：3個
IIS：2個
IIC：3個
UART：6個
USB：2個
CAN：3個
SDIO：1個
帶以太網接口：1個
STM32F407ZGT6內部結構：（STM32手冊中的圖）
1.3 STM32F40x最小系統
1.3.1 最小系統概念
最小系統：
能夠讓MCU工作的最小單元
1.3.2 最小系統的構成
主控芯片
STM32F407ZGT6
電源電路
一切電路的“必須品”
當前芯片使用COMS電平（3.3V供電）
時鐘電路
讓MCU工作的心跳節拍
分類：RC振蕩電路、晶振(有源、無源)、表面式聲波振蕩器
當前使用晶振（無源），25M
復位電路
讓MCU重新從main函數開始執行的電路
STM32F407ZGT6復位：低電平復位（按鍵按下復位、上電復位）
51單片機復位方式：高電平復位
啟動方式
BOOT0置低電平--正常工作模式
BOOT0置高低平，BOOT1為低電平—ISP下載模式
BOOT0置高低平，BOOT1為高電平—調試模式
1.4 搭建開發環境
1.4.1 安裝MDK5
路徑問題：
安裝路徑一般不裝在C盤
路徑最好不要包含中文、空格、特殊字符
MDK5與Keil uVision5問題：
安裝完MDK5后，軟件的名字為：Keil uVision5
1.4.2 軟件注冊
1.雙擊注冊Keil_ARM_MDK_5軟件（解壓不了，請關閉系統殺毒軟件）
2.以管理身份運行Keil uVision5
3.復制相應CID，到注冊軟件中獲取注冊碼。
1.4.3 安裝芯片支持包
M4的芯片支持包---->Keil_STM32F4xx_DSP.2.7.0
1.4.4 安裝ST-Link驅動
注意win7與win10的驅動不一樣的。
1.4.5 安裝CH340驅動
使用串口燒錄代碼需要下載的驅動
1.5 新建工程
1.5.1 新建工程
在存放項目的地方，新建一個文件夾，取名project_demo
復制芯片啟動文件相關文件夾CMSIS到project_demo中
在project_demo中新建一個USER，文件夾，存放自己編寫的程序
1.5.2 項目添加到KEIL軟件
在KEIL中新建一個項目，選擇對應芯片
把project_demo項目添加到軟件工程項目中
1.5.3 軟件工程項目配置
添加全局宏
添加頭文件路徑
選擇ST-LINK調試
SW/JTAG(可被用于輸出口了)---一般選擇SW
勾選Reset and Run，下載程序自動運行
添加Flash
1.5.4 編寫與編譯程序
Main是程序的入口
1.5.5 下載代碼
ST-LINK下載
串口下載
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