GD32微控制器原理與應用

GD32F3蘋果派開發板(主控芯片為GD32F303ZET6)配套有多種教材，分別介紹微控制器基礎外設、微控制器復雜外設、微機原理、操作系統等知識。本書為微機原理教程，通過15個實驗分別介紹匯編語言基礎、基於匯編的數據處理、程序流控制、存儲器訪問、函數封裝、GPIO與流水燈、GPIO與獨立按鍵、外部中斷、定時器、SysTick、RCU、串口通信、ADC和DAC的原理與應用。全書程序代碼的編寫均遵循統一規範，且各實驗採用模塊化設計，以便將各模塊應用於實際項目和產品中。 《GD32微控制器原理與應用》配有豐富的資料包，涵蓋GD32F3蘋果派開發板原理圖、例程、軟件包、PPT等。資料包將持續更新，下載鏈接可通過微信公眾號“卓越工程師培養系列”獲取。 《GD32微控制器原理與應用》既可以作為高等院校電子信息、自動化等專業微控制器相關課程的教材，也可以作為微控制器系統設計及相關行業工程技術人員的入門培訓用書。

目  錄

 

第1章  GD32開發平臺和工具 1

1.1  為什麽選擇GD32 2

1.2  GD32F3系列芯片介紹 2

1.3  GD32F3蘋果派開發板電路

簡介 4

1.3.1  通信－下載模塊電路 5

1.3.2  GD-Link調試－下載模塊電路 6

1.3.3  電源轉換電路 6

1.4  GD32F3蘋果派開發板可以

開展的部分實驗 7

1.5  GD32微控制器開發工具的

安裝與配置 7

1.5.1  安裝Keil 5.30 8

1.5.2  設置Keil 5.30 11

本章任務 13

本章習題 13

第2章  微機原理與簡介 14

2.1  微機工作原理 15

2.1.1  微機的基本組成 15

2.1.2  匯編語言與匯編過程簡介 16

2.1.3  微機工作過程 17

2.2  GD32F30x系列微控制器

概述 18

2.2.1  GD32F30x系統架構 19

2.2.2  存儲器映射 20

本章任務 23

本章習題 23

第3章  基準工程實驗 24

3.1  實驗內容 25

3.2  實驗原理 25

3.2.1  Keil編輯和編譯及程序下載

過程 25

3.2.2  Keil工程選項 26

3.2.3  GD32工程模塊名稱及說明 36

3.2.4  相關參考資料 36

3.3  實驗步驟與代碼解析 37

本章任務 51

本章習題 51

第4章  匯編語言初探 52

4.1  實驗內容 53

4.2  實驗原理 53

4.2.1  文件初解 53

4.2.2  工作寄存器 55

4.2.3  匯編語言基本語法 57

4.2.4  數制及轉換 60

4.2.5  啟動文件 61

4.2.6  .map文件 63

4.2.7  模擬 66

4.3  實驗步驟與代碼解析 69

本章任務 72

本章習題 72

第5章  數據處理實驗 73

5.1  實驗內容 74

5.2  實驗原理 74

5.2.1  數據傳送指令 74

5.2.2  基本運算指令 75

5.2.3  邏輯運算指令 77

5.2.4  移位運算指令 77

5.2.5  機器碼 80

5.2.6  本章指令匯總 84

5.3  實驗步驟與代碼解析 85

本章任務 90

本章習題 91

第6章  程序流控制實驗 92

6.1  實驗內容 93

6.2  實驗原理 93

6.2.1  程序流控制 93

6.2.2  比較與測試指令 93

6.2.3  跳轉指令 94

6.2.4  條件後綴 95

6.2.5  本章指令匯總 97

6.3  實驗步驟與代碼解析 97

本章任務 101

本章習題 101

第7章  存儲器訪問實驗 102

7.1  實驗內容 103

7.2  實驗原理 103

7.2.1  存儲器 103

7.2.2  存儲器訪問指令 104

7.2.3  存儲器空間 108

7.2.4  存儲器空間使用 109

7.2.5  本章指令匯總 109

7.3  實驗步驟與代碼解析 109

本章任務 114

本章習題 114

第8章  函數封裝實驗 115

8.1  實驗內容 116

8.2  實驗原理 116

8.2.1  函數介紹 116

8.2.2  堆區和棧區 117

8.2.3  棧區設置 117

8.2.4  棧操作指令 118

8.2.5  LDR偽指令 118

8.3  實驗步驟與代碼解析 119

本章任務 122

本章習題 122

第9章  GPIO與流水燈實驗 123

9.1  實驗內容 124

9.2  實驗原理 124

9.2.1  LED電路原理圖 124

9.2.2  GPIO功能框圖 124

9.2.3  GPIO部分寄存器 126

9.2.4  RCU部分寄存器 130

9.2.5  程序架構 131

9.3  實驗步驟與代碼解析 133

本章任務 139

本章習題 139

第10章  GPIO與獨立按鍵輸入

實驗 140

10.1  實驗內容 141

10.2  實驗原理 141

10.2.1  獨立按鍵電路原理圖 141

10.2.2  GPIO功能框圖 142

10.2.3  GPIO部分寄存器 143

10.2.4  按鍵去抖原理 143

10.2.5  程序架構 144

10.3  實驗步驟與代碼解析 145

本章任務 158

本章習題 159

第11章  外部中斷實驗 160

11.1  實驗內容 161

11.2  實驗原理 161

11.2.1  EXTI功能框圖 161

11.2.2  EXTI部分寄存器 163

11.2.3  AFIO部分寄存器 165

11.2.4  異常和中斷 167

11.2.5  NVIC中斷控制器 172

11.2.6  NVIC部分寄存器 173

11.2.7  程序架構 176

11.3  實驗步驟與代碼解析 178

本章任務 185

本章習題 185

第12章  定時器實驗 186

12.1  實驗內容 187

12.2　實驗原理 187

12.2.1　通用定時器L0結構

框圖 187

12.2.2　通用定時器部分寄存器 190

12.2.3　RCU部分寄存器 192

12.2.4　程序架構 193

12.3　實驗步驟與代碼解析 194

本章任務 203

本章習題 203

第13章  SysTick實驗 204

13.1　實驗內容 205

13.2　實驗原理 205

13.2.1　SysTick功能框圖 205

13.2.2　SysTick實驗流程圖

　 分析 206

13.2.3　SysTick部分寄存器 207

13.2.4　程序架構 208

13.3　實驗步驟與代碼解析 209

本章任務 215

本章習題 215

第14章  RCU實驗 216

14.1　實驗內容 217

14.2　實驗原理 217

14.2.1　RCU功能框圖 217

14.2.2　RCU部分寄存器 220

14.2.3　FMC部分寄存器 225

14.2.4　程序架構 225

14.3　實驗步驟與代碼解析 226

本章任務 232

本章習題 232

第15章  串口通信實驗 233

15.1　實驗內容 234

15.2　實驗原理 234

15.2.1　串口通信協議 234

15.2.2　串口電路原理圖 236

15.2.3　串口功能框圖 237

15.2.4　串口部分寄存器 240

15.2.5　串口模塊驅動設計 244

15.2.6　程序架構 246

15.3　實驗步驟與代碼解析 247

本章任務 260

本章習題 261

第16章  ADC實驗 262

16.1　實驗內容 263

16.2　實驗原理 263

16.2.1　ADC功能框圖 263

16.2.2　ADC時鐘及其轉換

 時間 265

16.2.3　ADC部分寄存器 265

16.2.4　程序架構 271

16.3　實驗步驟與代碼解析 272

本章任務 283

本章習題 283

第17章  DAC實驗 284

17.1　實驗內容 285

17.2　實驗原理 285

17.2.1　DAC功能框圖 285

17.2.2　DAC部分寄存器 288

17.2.3　程序架構 290

17.3　實驗步驟與代碼解析 292

本章任務 298

本章習題 298

參考文獻 299