ARM Cortex-M4微控制器原理与应用 基于Atmel SAM4系列【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

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第1章 ARM系列及Atmel Cortex-M4芯片1

1.1 ARM芯片类别及体系结构1

1.1.1 ARM芯片主要类别1

1.1.2 ARM处理器体系结构6

1.1.3 安全内核SecurCore处理器与FPGA可编程逻辑门阵列10

1.2 ARM Cortex-M412

1.2.1 Cortex-M4功能说明12

1.2.2 Cortex-M4模式16

1.2.3 内存映射19

1.2.4 电源管理的睡眠模式23

1.2.5 Cortex-M4核心外设24

1.3 Atmel公司的SAM4S/SAM4L/SAM4E系列ARM芯片配置25

1.3.1 SAM4S系列配置25

1.3.2 SAM4L系列配置26

1.3.3 SAM4E系列配置28

第2章 SAM4E系列MCU芯片及Atmel SAM4E-EK开发板30

2.1 SAM4E系列MCU引脚30

2.1.1 SAM4E MCU内部结构图30

2.1.2 SAM4E MCU引脚说明和功能32

2.2 SAM4E开发板说明33

2.2.1 SAM4E-EK开发板主要功能及特点33

2.2.2 开发板电路介绍34

2.2.3 I/O口复用引脚48

2.3 SAM4E总线APB/AHB桥53

2.3.1 总线APB/AHB桥53

2.3.2 总线矩阵54

2.4 SAM4E主要模块55

2.4.1 DMA控制器概述55

2.4.2 外设DMA控制器概述56

2.4.3 SAM4E处理器核心模块概述57

第3章 SAM4 GPIO及程序开发59

3.1 SAM4 GPIO59

3.1.1 GPIO结构与特点59

3.1.2 GPIO功能描述63

3.2 Atmel Studio开发环境介绍72

3.2.1 Atmel Studio 6开发环境安装73

3.2.2 Atmel Studio环境下第一个SAM4E程序74

3.3 Atmel软件框架82

3.3.1 ASF架构82

3.3.2 ASF功能描述84

3.3.3 利用ASF实现第一个SAM4E程序87

3.4 Cortex微控制器软件接口标准89

3.4.1 CMSIS架构89

3.4.2 Atmel Studio 6利用CMSIS应用实例91

第4章 SAM4供电和时钟管理92

4.1 SAM4电源管理92

4.1.1 内部供电结构92

4.1.2 供电管理模式93

4.1.3 供电控制器96

4.2 功耗管理控制器及时钟配置102

4.2.1 时钟发生器103

4.2.2 时钟管理108

4.2.3 主控时钟设置说明115

第5章 SAM4中断／DMAC/PDC／总线矩阵121

5.1 SAM4嵌套向量中断控制器121

5.1.1 NVIC功能描述121

5.1.2 NVIC程序说明及应用实例122

5.2 DMA控制器128

5.2.1 DMAC功能描述128

5.2.2 DMAC应用实例131

5.3 外设DMA控制器135

5.3.1 PDC功能概述135

5.3.2 PDC实例说明138

5.4 总线矩阵138

5.4.1 Matrix功能描述138

5.4.2 Matrix实例说明142

第6章 SAM4串行通信143

6.1 异步串行通信144

6.1.1 UART概述144

6.1.2 UART功能描述145

6.1.3 UART应用实例149

6.2 同步／异步串行通信156

6.2.1 USART概述156

6.2.2 USART功能描述158

6.2.3 USART扩展工作模式177

6.2.4 USART应用实例188

6.3 同步串行通信接口196

6.3.1 SPI概述196

6.3.2 SPI功能描述198

6.3.3 SPI应用实例205

第7章 SAM4串行通信总线211

7.1 TWI总线211

7.1.1 TWI概述211

7.1.2 TWI功能描述213

7.1.3 TWI应用实例227

7.2 控制器局域网络232

7.2.1 CAN总线概述232

7.2.2 CAN控制器特性235

7.2.3 CAN功能描述243

7.2.4 CAN总线应用实例252

第8章 SAM4定时器／计数器相关模块259

8.1 系统定时器259

8.2 通用定时器／计数器262

8.2.1 TC概述262

8.2.2 TC功能描述264

8.2.3 TC应用实例276

8.3 脉宽调制控制器278

8.3.1 PWM概述278

8.3.2 PWM功能描述280

8.3.3 PWM应用实例301

8.4 实时定时器305

8.4.1 RTT概述305

8.4.2 RTT功能描述305

8.4.3 RTT应用实例306

8.5 实时时钟309

8.5.1 RTC概述309

8.5.2 RTC功能描述310

第9章 SAM4模拟电压相关模块314

9.1 模拟前端控制器314

9.1.1 AFEC概述314

9.1.2 AFEC功能描述317

9.1.3 AFEC应用实例328

9.2 数字／模拟转换控制器334

9.2.1 DACC概述334

9.2.2 DACC功能描述336

9.3 模拟比较控制器338

9.3.1 ACC概述338

9.3.2 ACC功能描述340

第10章 SAM4高级通信模块342

10.1 以太网MAC342

10.1.1 GMAC概述342

10.1.2 GMAC功能描述344

10.1.3 GMAC编程接口366

10.1.4 GMAC应用实例370

10.2 USB设备端口374

10.2.1 UDP概述374

10.2.2 UDP功能描述377

10.2.3 UDP应用实例388

第11章 SAM4数字信号处理模块390

11.1 SAM4 FPU单元及浮点数运算390

11.1.1 FPU模块介绍390

11.1.2 SAM4FPU应用实例393

11.2 SAM4 DSP指令及DSP库397

11.2.1 DSP模块介绍397

11.2.2 DSP模块功能398

11.2.3 SAM4 DSP应用实例400

第12章 SAM4存储模块及接口404

12.1 SAM4内嵌存储器及控制器404

12.1.1 SAM4内嵌存储器概述404

12.1.2 内嵌FLASH及控制器404

12.1.3 快速FLASH编程接口413

12.1.4 SAM4启动与引导装载程序416

12.2 Cortex-M缓存控制器421

12.3 静态存储控制器423

12.3.1 静态存储控制器SMC概述423

12.3.2 SMC存储器连接425

12.3.3 SMC控制LCD实例427

12.4 高速多媒体存储卡接口430

12.4.1 高速多媒体存储卡接口HSMCI概述430

12.4.2 HSMCI功能描述433

第13章 SAM4 RESET及其他模块445

13.1 RESET控制器445

13.2 看门狗定时器449

13.3 增强安全的看门狗定时器451

13.4 高级加密标准453

13.4.1 AES概述453

13.4.2 AES功能描述454

13.5 芯片标识符457

第14章 SAM4综合应用实例459

14.1 综合实例介绍459

14.2 硬件说明460

14.3 软件说明460

参考文献470