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信盈达嵌入式实训学院

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长沙Cortex-M3软件开发培训班

教学点:郑州市金水区文化路85号A 地图

长沙Cortex-M3软件开发培训班

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课程介绍


课程介绍】

Cortex-M3 是 ARM 公司推出的最新的针对微控制器应用的内核,提供业界领先的高性能和低成本的解决方案,将成为 MCU 应用的热点和主流。

基于 Cortex-M3 的芯片功能强大,软件复杂度也相应提高,传统的单片机编程方式不能够满足需求。uC/OSII 是著名的源码公开的实时内核,是专为嵌入式应用设计的,可以运行在多种微控制器上。本课程将 Cortex-M3 和 uC/OSII 完美结合,更好的发挥出它们各自的特点,选取目前流行的意法半导体的 STM32F10X 或者恩智浦 NXP 的 LPC17XX 作为实验平台。


【课程内容】

1. cortex-m3 介绍,开发环境搭建,开发板介绍

1.1 嵌入式发展前景

1.2 ARM 家族成员特征介绍(ARM7/9/11,A8/9/15/53/57,M0/3/7)

1.3 cortex-m3 内核体系结构

1.4 处理器内核介绍、处理器工作模式、处理器异常处理

1.5 KeilMDK 开发环境安装和 J-link 仿真驱动安装

1.6 新建 STM32F103 工程和 KeilMDK 开发环境使用详细说明,仿真,调试功能介绍

1.7 开发平台资源介绍及使用方法


2. STM32F10XGPIO 模块

2.1 仿真工具软件的使用

2.2 STM32F103 时钟体系,时钟管理

2.3STM32F10XGPIO 功能详解:上拉/下拉输入,浮空/模拟输入,复用推挽/复用开漏/推挽输出。

2.4STM32F10XGPIO 功能配置方法和 STM32F10XGPIO 寄存器详解

2.5 STM32F10X 流水灯程序设计


3. STM32F103UART 模块实训

3.1 常用通信协议分类及其特征介绍:同步,异步

3.2 通用 UART 特征,及 UART 编程模型

3.3STM32F10XUART 模块系统框架图、UART 特征介绍、STM32F103UART 模块寄存器作用详解

3.4STM32F103UART 硬件设计原图分析、软件设计框架

3.5STM32F103UART 查询方式实现数据收发


4. STM32F10X 中断编程 4.1Cortex-M3 中断体系分析、STM32F103 中断体系分析

4.2 中断相关 API 函数使用详解、NVIC 中断控制配置方法小结

4.3 STM32F10X 外部中断模块框架分析、STM32F10X 外部中断寄存器详解

4.4 STM32F10X 外部中断模块硬件设计

4.5 STM32F10X 外部中断模块程序设计

4.6 程序设计:使用中断方式实现 UART 数据接收


5. STM32F103LCD 彩屏显示&触摸屏模块实训

5.1 LCD 彩屏屏种类介绍、TFT 屏工作原理、时序图分析

5.2 RGB 介绍,RGB 转换介绍和汉字取模软件使用

5.3 触摸屏原理、触摸屏校准介绍

5.4 TFT 屏显示汉字实验、TFT 显示图片实验、数码相框项目实验


6.STM32F10XSystemTick 定时器模块

6.1STM32F103SystemTick 定时器背景介绍、工作原理

6.2STM32F103SystemTick 定时器相关寄存器详解

6.3 使用 STM32F103SystemTick 定时器进行精确定时程序设计

6.4 使用 STM32F103SystemTick 定时器实现电子表功能


7. STM32F10X 基本定时器模块

7.1 STM32F10X 定时器分类

7.2 STM32F10X 各类定时器基本特征、系统框架图详细分析和寄存器详解

7.3 STM32F10X 基本定时器定时功能软件设计分析

7.4 STM32F10X 基本定时器实现电子表功能

7.5 STM32F10X 基本定时器实现呼吸灯功能


8. STM32F10X 通用定时器模块 --上部分

8.1 STM32F10X 通用定时器基本特征介绍、总体功能介绍和系统框架图详细分析

8.2 STM32F10X 通用定时器 3 种时钟源框架图分析及时钟源配置详解

8.3 STM32F10X 通用定时器比较输出功能详解,及配置步骤详解

8.4 STM32F10X 通用定时器时钟源配置,比较输出功能相关寄存器详解

8.5 STM32F10X 通用定时器 PWM 输出功能软件设计

8.6 STM32F10X 通用定时器 PWM 功能实现呼吸灯效果


9. STM32F10X 通用定时器模块 –下部分

9.1 STM32F10X 通用定时器捕获输入功能详解,及配置步骤详解

9.2 STM32F10X 通用定时器捕获输出功能相关寄存器详解

9.3 STM32F10X 通用定时器捕获功能程序设计及分析

9.4 STM32F10X 通用定时器 PWM 输入功能软件设计(测量 PWM 信号的脉冲占空比和周期)


10. STM32F10X 高级定时器模块

10.1STM32F10X 高级定时器基本特征介绍,总体功能介绍

10.2STM32F10X 高级定时器系统框架图详细分析

10.3STM32F10X 高级定时器的 PWM 互补输出

10.4STM32F10X 高级定时器的 PWM 死区发生功能分析

10.5STM32F10X 高级定时器 PWM 输出互补,死区功能软件设计


11. STM32F10XDMA 模块

11.1DMA 概述和 DMA 工作原理

11.2STM32F10XDMA 模块基本特征、框架图分析和功能介绍

11.3STM32F10XDMA 处理:DMA 通道映射、通道中断标志、中断事件、通道错误管理和仲裁器

11.4STM32F10XDMA 寄存器详解

11.5串口 DMA 发送数据软件设计和串口 DMA 接收数据软件设计


12. STM32F10XIIC 总线模块

12.1I2C 总线知识

12.2I2C 总线物理拓扑结构、总线特征

12.3I2C 总线协议

1)基本时序信号;

2)I2C 总线数据传输时序;

3)I2C 总线寻址方式;

4)I2C 总线读写操作时序。

12.4I2C 总线模块时序编程

1)起始条件代码;

2)停止条件代码;

3)发送应答信号或非应答信号代码

4)检测应答信号代码 ;

5)单字节发送代码;

6)单字节接收代码。

12.5AT24C02EEPROM 编程

1) AT24C02EEPROM 基本功能介绍

2) AT24C02EEPROM 写时序介绍: 单字节写时序, 页写时序时序

3) AT24C02EEPROM 读时序介绍:单字节读操作,页读操作

12.6AT24C02EEPROM 实验硬件设计和软件设计精讲、实验


13. STM32F10XADC 模块

13.1通用 ADC 模数转换器(ADC)的基本原理

13.2STM32F10xADC 模块简述、主要特征和框架图分析(重点掌握)

13.3ADC 开关控制、时钟配置和通道选择

13.4ADC 精度校准介绍

13.5单 ADC 工作模式详解、双 ADC 工作模式介绍

13.6单 ADC 实验软件设计及分析


14. STM32F10XDAC 模块

14.1通用 DAC 数模转换器(DAC)的基本原理

14.2STM32F10xDAC 模块简述、STM32F10xDAC 主要特征

14.3STM32F10xDAC 框架图分析(重点掌握)

14.4STM32F10xDAC 普通功能,噪声功能,三角波功能

14.5双 DAC 工作模式详解

14.6单 DAC 实验软件设计及分析


15. STM32F103SPI 总线模块实训

15.1SPI 总线特征介绍

15.2STM32F103SPI 总线特征介绍、总线系统框架介绍和总线常用寄存器位介绍

15.3STM32F103SPI 总线读写函数编程

15.4W25Q64 芯片介绍、操作原理介绍和 W25Q64 命令介绍

15.5W25Q64 读、写使能时序介绍,及软件设计思想分析

15.6W25Q64 擦除时序介绍,及软件设计思想分析

15.7W25Q64 写时序介绍,及软件设计思想分析

15.8W25Q64 扇区内写函数设计

15.9W25Q64 跨扇区写函数和读函数设计

15.10 W25Q64 程序存储功能综合测试


16. STM32F10SPI 模拟时序控制触摸屏芯片

16.1STM32F103SPI 总线模拟读/写时序分析

16.2TSC2046 触摸屏控制芯片介绍、时序介绍

16.3TSC2046 触摸屏控制芯片程序设计

16.4触摸屏校正程序分析,实现触摸屏控制 LED 功能


17. STM32F103RTC 模块实训

17.1常用 RTC 芯片介绍

17.2STM32F103RTC 模块介绍、硬件电路分析

17.3STM32F103RTC 时钟源配置详解、系统框架图分析

17.4STM32F103RTC 备份域功能介绍、寄存器详解

17.5STM32F103RTC 电子表程序设计及分析


18. STM32F103 看门狗功模块实训

18.1看门狗基本知识、工作原理和作用介绍

18.2STM32F103 独立看门狗功能介绍

18.3STM32F103 独立看门狗系统框架图分析、寄存器详解

18.4STM32F103 独立看门狗实验程序设计及分析

18.5STM32F103 窗口看门狗功能介绍、系统框架图分析和时钟源配置详解

18.6STM32F103 窗口看门狗寄存器详解、窗口看门狗实验程序设计及分析


19.STM32F103FSMC 模块实训

19.1STM32F10xFSMC 模块简述

19.2STM32F10xFSMC 模块功能介绍

19.3常用芯片时序:8086,8080 时序

19.4STM32F10xFSMC 主要特征、功能详解、寄存器详解

19.5使用 STM32F10xFSMC 接口驱动 LCD 屏实验设计

1)LCD 驱动芯片基本时序,接口信号分析;

2)LCD 屏硬件原理图分析;

3)LCD 屏硬件与 FSMC 模块接口电路分析;

4)使用 FSMC 驱动 LCD 驱动芯片软件设计及软件分析


20. CAN 总线模块实训

20.1CanBus 介绍、CanBus 总线通信协议介绍

20.2STM32F10xCAN 模块简述及主要特征

20.3STM32F10xCAN 功能详解、寄存器详解、硬件原理图分析

20.4STM32F10xCAN 发送功能软件设计、接收功能软件设计

20.5STM32F10xCAN 实战应用案例分析


21. ucOS 操作系统

21.1操作系统基本知识介绍、分类及特征

21.2ucOS 操作系统调度原理、基本特征

21.3STM32F10X 的 ucOS 操作系统程序模板

21.4STM32F10X 的 ucOS 操作系统任务创建,任务的基本应用实例

21.5ucOS 操作系统同步机制:信号量,互斥信号量,消息,队列,事件标志组应用实例详解

21.6ucOS 操作系统配置裁剪、操作系统移植


22. 综合项目实战:项目设计流程、项目分析(从以下项目中任选一个独立完成)

22.1项目 1:简易手机:使用 STM32F103 开发板和 GSM 模块实现手机常用功能

22.2项目 2:防盗报警系统:使用 STM32F103 开发板和 GSM 模块及传感器防盗报警系统

22.3项目 3:消费机系统:使用 STM32F103 开发板和 IC 模块实现 IC 刷卡消费、充值等

22.4项目 4:无线点菜机系统:使用 STM32 芯片和 433M 无线模块和打印机实现餐厅点菜系统

22.5项目

5:智能家居系统:使用 STM32F103 开发板和 GSM 模块,WIFI 模块,433M 模块及传感器实 现超级智能家居系统。(该项目可以结合 Linux 课程项目阶段,使用 A9 平台实验平板控制功能)。

22.6指纹考勤机项目或车载驾校模拟考试项目。以下为部分实战项目外观。


【教学环境】

长沙信盈达嵌入式实训学院教学环境

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【学校简介】

信盈达是一家专注于嵌入式产品开发、嵌入式技术咨询、嵌入式解决方案综合的高新技术企业,为国内外众多个人和企业客户提供基于嵌入式单片机、ARM、MIPS、FPGA等内核整套解决方案和技术培训、技术咨询等服务,公司下设有信盈达实训学院和信盈达研发中心、信盈达校企合作中心等三个服务团队,专业从事教学科研设备、嵌入式工业控制器、智能楼宇自动化等产品研发、生产、销售和服务,为个人、企业、高校等提供一站式技术服务。


【师资介绍】

长沙信盈达嵌入式实训学院杨余柳老师

杨余柳

信盈达王牌讲师、技术大

简介

目前主要研究ARM平台下LINUX在消费领域中的开发与应用技术。

信盈中南大学高材生、曾任职北京索爱普天,北京富士康工业机器人事业部等担任研发工程师,现担任信盈达消费电子事业部研发经理和嵌入式教研部经理。

九年嵌入式开发实战经验,六年嵌入式培训经验,熟悉ARM/MIPS/FPGA平台,对嵌入式C裸机GUI编程、uc/OS、linux有深入的研究。在参与的项目中使用NXP、AT、TI、飞思卡尔、北京君正、cortex-M3、Cortex-A9、PXA270等品牌多款处理器。


最近主导成功开发以下项目

餐饮点菜机管理系统

自助售货管理系统

自助饮水机控制系统

自助(IC卡)消费机系统

室内多点温湿度检测控制系统

飞针测试架控制器

多媒体终端机

基于CORTEX-A9视频监控系统


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怎么样才能学好软件开发?

1.培养兴趣 

兴趣是能够让你坚持下去的动力。如果只是把写程序作为谋生的手段的话,你会活的很累,也太对不起自己了。多关心一些行业趣事,多想想盖茨。不是提倡天天做白日梦,但人要是没有了梦想,你觉得有味道吗?可能像许多深圳本地农民一样,打打麻将,喝喝功夫茶,拜拜财神爷;每个月就有几万十几万甚至更多的进帐,凭空多出个"食利阶层"。你认为,这样有味道吗?有空多到一些程序员论坛转转,你会发现,他们其实很乐观幽默,时不时会冒出智慧的火花。


2. 慎选程序设计语言 

男怕入错行,女怕嫁错郎。初学者选择程序设计语言需要谨慎对待。软件开发不仅仅是掌握一门编程语言了事,它还需要其他很多方面的背景知识。软件开发也不仅仅局限于某几个领域,而是已经渗透到了各行各业几乎每一个角落。如果你对硬件比较感兴趣,你可以学习C语言/汇编语言,进入硬件开发领域。如果你对电信的行业知识及网络比较熟悉,你可以在C/C++等之上多花时间,以期进入电信软件开发领域。如果你对操作系统比较熟悉,你可以学习C/Linux等等,为Linux内核开发/驱动程序开发/嵌入式开发打基础。如果你想介入到应用范围最广泛的应用软件开发(包括电子商务电子政务系统)的话,你可以选择J2EE或.NET,甚至LAMP组合。每个领域要求的背景知识不一样。做应用软件需要对数据库等很熟悉。总之,你需要根据自己的特点来选择合适你的编程语言。


3. 要脚踏实地,快餐式的学习不可取 

先分享一个故事。 
有一个小朋友,他很喜欢研究生物学,很想知道那些蝴蝶如何从蛹壳里出来,变成蝴蝶便会飞。有一次,他走到草原上面看见一个蛹,便取了回家,然后看着,过了几天以后,这个蛹出了一条裂痕,看见里面的蝴蝶开始挣扎,想抓破蛹壳飞出来。这个过程达数小时之久,蝴蝶在蛹里面很辛苦地拼命挣扎,怎么也没法子走出来。这个小孩看着看着不忍心,就想不如让我帮帮它吧,便随手拿起剪刀在蛹上剪开,使蝴蝶破蛹而出。但蝴蝶出来以后,因为翅膀不够力,变得很臃肿,飞不起来。 
这个故事给我们的启示是:欲速则不达。 
浮躁是现代人最普遍的心态,能怪谁?也许是贫穷落后了这么多年的缘故,就像当年的大跃进一样,都想大步跨入***主义社会。现在的软件公司、客户、政府、学校、培训机构等等到处弥漫着浮躁之气。就拿我比较熟悉的大连大工IT职业培训来说吧,居然打广告宣称"20多年的计算机职业教育,辽宁省十佳学校",殊不知中国计算机发展才几年,软件发展才几年,居然去报名的学生不少,简直是藐视天下程序员。培训出来的“程序员”大多不知道OO,OP为何物?社会环境如是,我们不能改变,只能改变自己,闹市中的安宁,弥足珍贵。许多初学者C++/Java没开始学,立马使用VC/JBuilder,会使用 VC/JBuilder开发一个Hello World程序,就忙不迭的向世界宣告,"我会软件开发了",简历上也大言不惭地写上"精通VC/Java"。结果到软件公司面试时要么被三两下打发走了,要么被驳的体无完肤,无地自容。到处碰壁之后才知道捧起《C++编程思想》《Java编程思想》仔细钻研,早知如此何必当初呀。 
"你现在讲究简单方便,你以后的路就长了",好象也是佛经中的劝戒。


4. 多实践,快实践 

彭端淑的《为学一首示子侄》中有穷和尚与富和尚的故事。 
从前,四川边境有两个和尚,一个贫穷,一个有钱。一天,穷和尚对富和尚说:"我打算去南海朝圣,你看怎么样?"富和尚说:"这里离南海有几千里远,你靠什么去呢?"穷和尚说:"我只要一个水钵,一个饭碗就够了。"富和尚为难地说:"几年前我就打算买条船去南海,可至今没去成,你还是别去吧!" 一年以后,富和尚还在为租赁船只筹钱,穷和尚却已经从南海朝圣回来了。这个故事可解读为:任何事情,一旦考虑好了,就要马上上路,不要等到准备周全之后,再去干事情。假如事情准备考虑周全了再上路的话,别人恐怕捷足先登了。软件开发是一门工程学科,注重的就是实践,"君子动口不动手"对软件开发人员来讲根本就是错误的,他们提倡"动手至上",但别害怕,他们大多温文尔雅,没有暴力倾向,虽然有时候蓬头垢面的一副"比尔盖茨"样。有前辈高人认为,学 
习编程的秘诀是:编程、编程、再编程,笔者深表赞同。不仅要多实践,而且要快实践。我们在看书的时候,不要等到你完全理解了才动手敲代码,而是应该在看书的同时敲代码,程序运行的各种情况可以让你更快更牢固的掌握知识点。

5. 多参考程序代码 

程序代码是软件开发最重要的成果之一,其中渗透了程序员的思想与灵魂。许多人被《仙剑奇侠传》中凄美的爱情故事感动,悲剧的结局更有一种缺憾美。为什么要以悲剧结尾?据说是因为写《仙剑奇侠传》的程序员失恋而安排了这样的结局,他把自己的感觉融入到游戏中,却让众多的仙剑迷扼腕叹息。多多参考代码例子,对Java而言有参考文献[4.3],有API类的源代码(JDK安装目录下的src.zip文件),也可以研究一些开源的软件或框架。 
6. 加强英文阅读能力