醫(yī)用單片機(jī)開發(fā)實(shí)用教程（基于STM32F4）

第1章 STM32F4開發(fā)平臺(tái)和工具 1
1．1 STM32微控制器簡介 1
1．2 STM32開發(fā)工具的安裝與配置 2
1．2．1 安裝Keil 5．20 2
1．2．2 配置Keil 5．20 4
1．3 醫(yī)療電子單片機(jī)高級開發(fā)系統(tǒng)簡介 5
1．4 基于醫(yī)療電子單片機(jī)高級開發(fā)系統(tǒng)可開展的部分實(shí)驗(yàn) 7
1．5 本書配套的資料包 7
本章任務(wù) 8
本章習(xí)題 8
第2章 實(shí)驗(yàn)1―F429基準(zhǔn)工程 9
2．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 9
2．2 實(shí)驗(yàn)原理 9
2．2．1 寄存器與固件庫 9
2．2．2 Keil編輯和編譯以及STM32下載過程 13
2．2．3 STM32工程模塊名稱及說明 13
2．2．4 STM32參考資料 14
2．3 實(shí)驗(yàn)步驟 15
本章任務(wù) 27
本章習(xí)題 27
第3章 實(shí)驗(yàn)2―GPIO與LED閃爍 29
3．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 29
3．2 實(shí)驗(yàn)原理 29
3．2．1 LED電路原理圖 29
3．2．2 STM32系統(tǒng)架構(gòu)與存儲(chǔ)器組織 29
3．2．3 GPIO功能框圖 32
3．2．4 GPIO寄存器 34
3．2．5 GPIO固件庫函數(shù) 39
3．3 實(shí)驗(yàn)步驟 42
本章任務(wù) 48
本章習(xí)題 49
第4章 實(shí)驗(yàn)3―GPIO與獨(dú)立按鍵輸入 50
4．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 50
4．2 實(shí)驗(yàn)原理 50
4．2．1 獨(dú)立按鍵電路原理圖 50
4．2．2 GPIO功能框圖 50
4．2．3 GPIO寄存器 51
4．2．4 GPIO固件庫函數(shù) 52
4．2．5 按鍵去抖原理 52
4．3 實(shí)驗(yàn)步驟 54
本章任務(wù) 60
本章習(xí)題 60
第5章 實(shí)驗(yàn)4―串口通信 61
5．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 61
5．2 實(shí)驗(yàn)原理 61
5．2．1 電路原理 61
5．2．2 UART通信協(xié)議 61
5．2．3 UART功能框圖 64
5．2．4 UART部分寄存器 67
5．2．5 UART部分固件庫函數(shù) 71
5．2．6 STM32異常和中斷 76
5．2．7 NVIC中斷控制器 77
5．2．8 NVIC部分寄存器 78
5．2．9 NVIC部分固件庫函數(shù) 81
5．2．10 UART1模塊驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì) 84
5．3 實(shí)驗(yàn)步驟 88
本章任務(wù) 98
本章習(xí)題 99
第6章 實(shí)驗(yàn)5―定時(shí)器 100
6．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 100
6．2 實(shí)驗(yàn)原理 100
6．2．1 通用定時(shí)器功能框圖 100
6．2．2 通用定時(shí)器部分寄存器 102
6．2．3 通用定時(shí)器部分固件庫函數(shù) 105
6．3 實(shí)驗(yàn)步驟 108
本章任務(wù) 113
本章習(xí)題 114
第7章 實(shí)驗(yàn)6―系統(tǒng)節(jié)拍時(shí)鐘 115
7．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 115
7．2 實(shí)驗(yàn)原理 115
7．2．1 SysTick功能框圖 115
7．2．2 SysTick實(shí)驗(yàn)流程圖分析 116
7．2．3 SysTick部分寄存器 117
7．2．4 SysTick部分固件庫函數(shù) 119
7．3 實(shí)驗(yàn)步驟 119
本章任務(wù) 123
本章習(xí)題 123
第8章 實(shí)驗(yàn)7―RCC 124
8．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 124
8．2 實(shí)驗(yàn)原理 124
8．2．1 RCC功能框圖 124
8．2．2 RCC部分寄存器 127
8．2．3 RCC部分固件庫函數(shù) 132
8．2．4 PWR寄存器 141
8．2．5 PWR部分固件庫函數(shù) 143
8．2．6 Flash部分寄存器 145
8．2．7 Flash部分固件庫函數(shù) 149
8．3 實(shí)驗(yàn)步驟 152
本章任務(wù) 156
本章習(xí)題 156
第9章 實(shí)驗(yàn)8―外部中斷 157
9．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 157
9．2 實(shí)驗(yàn)原理 157
9．2．1 EXTI功能框圖 157
9．2．2 EXTI部分寄存器 159
9．2．3 EXTI部分固件庫函數(shù) 161
9．2．4 SYSCFG部分寄存器 164
9．2．5 SYSCFG部分固件庫函數(shù) 165
9．3 實(shí)驗(yàn)步驟 166
本章任務(wù) 170
本章習(xí)題 170
第10章 實(shí)驗(yàn)9――七段數(shù)碼管顯示 171
10．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 171
10．2 實(shí)驗(yàn)原理 171
10．2．1 七段數(shù)碼管 171
10．2．2 74HC595驅(qū)動(dòng)芯片 173
10．2．3 七段數(shù)碼管顯示模塊電路原理圖 174
10．2．4 七段數(shù)碼管顯示原理 175
10．3 實(shí)驗(yàn)步驟 177
本章任務(wù) 185
本章習(xí)題 185
第11章 實(shí)驗(yàn)10――OLED顯示 186
11．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 186
11．2 實(shí)驗(yàn)原理 186
11．2．1 OLED顯示模塊 186
11．2．2 SSD1306的顯存 187
11．2．3 SSD1306常用命令 189
11．2．4 字模選項(xiàng) 189
11．2．5 ASCII碼表與取模工具 190
11．2．6 STM32的GRAM與SSD1306的GRAM 190
11．2．7 OLED顯示模塊顯示流程 191
11．3 實(shí)驗(yàn)步驟 191
本章任務(wù) 203
本章習(xí)題 203
第12章 實(shí)驗(yàn)11――讀寫內(nèi)部Flash 204
12．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 204
12．2 實(shí)驗(yàn)原理 204
12．2．1 STM32內(nèi)部Flash和SRAM 204
12．2．2 STM32內(nèi)部Flash簡介 204
12．2．3 Flash編程過程 206
12．2．4 Flash扇區(qū)擦除過程 206
12．3 實(shí)驗(yàn)步驟 207
本章任務(wù) 215
本章習(xí)題 215
第13章 實(shí)驗(yàn)12――DAC 216
13．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 216
13．2 實(shí)驗(yàn)原理 216
13．2．1 DAC功能框圖 216
13．2．2 DMA功能框圖 219
13．2．3 DAC實(shí)驗(yàn)邏輯圖分析 221
13．2．4 PCT通信協(xié)議 222
13．2．5 PCT通信協(xié)議應(yīng)用 227
13．2．6 DAC部分寄存器 230
13．2．7 DAC部分固件庫函數(shù) 233
13．2．8 DMA部分寄存器 236
13．2．9 DMA部分固件庫函數(shù) 242
13．3 實(shí)驗(yàn)步驟 248
本章任務(wù) 260
本章習(xí)題 260
第14章 實(shí)驗(yàn)13――ADC 261
14．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 261
14．2 實(shí)驗(yàn)原理 261
14．2．1 ADC功能框圖 261
14．2．2 邏輯框圖分析 264
14．2．3 ADC緩沖區(qū) 264
14．2．4 ADC部分寄存器 264
14．2．5 ADC部分固件庫函數(shù) 270
14．3 實(shí)驗(yàn)步驟 274
本章任務(wù) 284
本章習(xí)題 284
第15章　實(shí)驗(yàn)14――體溫測量與顯示 285
15．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 285
15．2 實(shí)驗(yàn)原理 286
15．2．1 體溫?cái)?shù)據(jù)包的PCT通信協(xié)議 286
15．2．2 基于DMA的UART模塊函數(shù) 286
15．2．3 UART4與UART7數(shù)據(jù)傳輸流程 288
15．2．4 解包結(jié)果處理流程 289
15．2．5 七段數(shù)碼管顯示體溫參數(shù) 289
15．3 實(shí)驗(yàn)步驟 290
本章任務(wù) 296
本章習(xí)題 296
第16章 實(shí)驗(yàn)15――呼吸監(jiān)測與顯示 297
16．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 297
16．2 實(shí)驗(yàn)原理 298
16．2．1 呼吸數(shù)據(jù)包的PCT通信協(xié)議 298
16．2．2 解包結(jié)果處理流程 298
16．2．3 七段數(shù)碼管顯示呼吸數(shù)據(jù)流程 298
16．3 實(shí)驗(yàn)步驟 299
本章任務(wù) 304
本章習(xí)題 305
第17章 實(shí)驗(yàn)16――心電監(jiān)測與顯示 306
17．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 306
17．2 實(shí)驗(yàn)原理 307
17．2．1 心電數(shù)據(jù)包的PCT通信協(xié)議 307
17．2．2 解包結(jié)果處理流程 308
17．2．3 OLED顯示心電參數(shù)流程 308
17．3 實(shí)驗(yàn)步驟 309
本章任務(wù) 315
本章習(xí)題 315
第18章 實(shí)驗(yàn)17――血氧監(jiān)測與顯示 316
18．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 316
18．2 實(shí)驗(yàn)原理 317
18．2．1 血氧數(shù)據(jù)包的PCT通信協(xié)議 317
18．2．2 解包結(jié)果處理流程 318
18．2．3 OLED顯示血氧參數(shù)流程 318
18．3 實(shí)驗(yàn)步驟 319
本章任務(wù) 325
本章習(xí)題 325
第19章 實(shí)驗(yàn)18――血壓測量與顯示 326
19．1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 326
19．2 實(shí)驗(yàn)原理 327
19．2．1 血壓數(shù)據(jù)包的PCT通信協(xié)議 327
19．2．2 血壓命令發(fā)送 329
19．2．3 解包結(jié)果處理流程 329
19．2．4 OLED顯示血壓參數(shù)流程 329
19．3 實(shí)驗(yàn)步驟 330
本章任務(wù) 339
本章習(xí)題 340
附錄A　人體生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)使用說明 341
附錄B　PCT通信協(xié)議應(yīng)用在人體生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)說明 343
B．1 模塊ID定義 343
B．2 從機(jī)發(fā)送給主機(jī)數(shù)據(jù)包類型ID 343
B．3 主機(jī)發(fā)送給從機(jī)命令包類型ID 350
附錄C　ASCII碼表 360
參考文獻(xiàn) 361