STM32嵌入式系统开发实战指南 FreeRTOS与LwIP联合移植PDF电子书下载

第一篇 平台篇 2

第1章 ARM处理器简介 2

1.1 ARM内核处理器沿革 2

1.1.1 传统ARM处理器 3

1.1.2 Cortex内核处理器 4

1.2 Cortex内核系列处理器技术特点 8

1.2.1 ARM Cortex-M系列处理器 8

1.2.2 ARM Cortex-R系列处理器 10

1.2.3 ARM Cortex-A系列处理器 11

1.3 STM32互联型嵌入式控制器 12

1.4微控制器选型 14

1.4.1选型因素 14

1.4.2选型示例 17

第2章 基于STM32F107的开发板 18

2.1 STM32F107开发板 18

2.2主要板载资源 19

2.2.1 10/100M以太网接口 19

2.2.2 CAN总线接口 27

2.2.3 RS485总线接口 35

2.2.4其他总线接口 37

2.3硬件设计要点 44

2.3.1 电磁兼容问题 44

2.3.2信号完整性 45

2.3.3 电源完整性 47

第3章开发环境 50

3.1开发环境及搭建 50

3.1.1常见开发环境 50

3.1.2 IAR EWARM安装 52

3.1.3 RealView MDK安装 54

3.2相关开发工具 57

3.3创建工程 58

第4章编程规范 72

4.1 ST固件库编程规范 72

4.1.1 缩写 72

4.1.2命名规则 73

4.1.3编码规则 73

4.2 基于C语言的嵌入式编程规范 77

4.2.1源代码的排版 77

4.2.2源代码的注释 80

4.2.3标识符命名 86

4.2.4代码可读性 88

4.2.5变量、结构 90

4.2.6函数、过程 94

4.2.7可测性 102

4.2.8程序效率 106

4.2.9质量保证 109

4.2.10代码编辑、编译、审查 115

4.2.11测试与维护 116

4.2.12 宏定义 116

第5章项目规划 118

5.1 概述 118

5.2 系统分析 118

5.3 系统设计 119

5.4系统制造 119

5.5系统运用及反馈 120

5.6开发团队 120

5.6.1 团队负责人 120

5.6.2调研人员 121

5.6.3开发人员 122

第二篇 RTOS篇 126

第6章操作系统原理基础知识 126

6.1 前后台模式应用程序 126

6.2嵌入式操作系统 126

6.2.1相关基本概念 126

6.2.2系统调用 127

6.2.3操作系统结构 127

6.2.4进程与任务 129

6.2.5进程间的通信 129

6.2.6进程调度 129

6.2.7存储管理 130

第7章 FreeRTOS嵌入式操作系统 131

7.1 FreeRTOS特色 131

7.2任务管理 131

7.2.1任务函数 131

7.2.2基本任务状态 132

7.2.3 任务创建 133

7.2.4任务的优先级 138

7.2.5非运行状态 141

7.2.6空闲任务及回调函数 147

7.2.7改变任务优先级 148

7.2.8删除任务 151

7.2.9调度算法概述 153

7.3队列管理 155

7.3.1 概述 155

7.3.2使用队列 157

7.3.3大型数据单元传输 168

7.4中断管理 169

7.4.1延迟中断处理 169

7.4.2计数信号量 175

7.4.3 在中断服务例程中使用队列 179

7.4.4中断嵌套 184

7.5资源管理 185

7.5.1 基本概念 185

7.5.2临界区与挂起调度器 187

7.5.3互斥量 189

7.5.4互斥的另一种实现 195

7.6内存管理 199

7.6.1概述 199

7.6.2内存分配方案范例 199

7.7常见错误 202

7.7.1 概述 202

7.7.2栈溢出 202

7.7.3其他常见错误 204

第8章基于STM32F107的FreeRTOS移植 206

8.1 概述 206

8.2 FreeRTOS移植 206

8.2.1 portmacro.h头文件 206

8.2.2 port.c源文件 209

8.2.3 portasm.s汇编源文件 211

8.2.4 其他问题 215

8.3创建测试任务 215

第三篇 LwIP篇 220

第9章 TCP/IP协议栈介绍 220

9.1 引言 220

9.2网络分层 220

9.2.1 OSI七层参考模型 220

9.2.2 TCP/IP分层 222

9.2.3 TCP/IP协议簇的协议 223

9.3 IP协议 224

9.4 ARP协议与RARP协议 225

9.5 ICMP 226

9.6 TCP协议 227

9.7 UDP协议 229

9.8 FTP协议 230

第10章 LwIP轻量级TCP/IP协议栈 232

10.1 LwIP进程模型 232

10.2 LwIP缓冲与内存管理 233

10.2.1 LwIP动态内存管理机制 233

10.2.2 LwIP的缓冲管理机制 236

10.3 LwIP网络接口 240

10.4 LwIP的ARP处理 245

10.5 LwIP的IP处理 248

10.6 LwIP的ICMP处理 251

10.7 LwIP的UDP处理 252

10.8 LwIP的TCP处理 254

10.8.1 TCP处理流程概述 254

10.8.2 TCP控制块 255

10.8.3 LwIP的TCP滑动窗口 259

10.8.4 LwIP的TCP超时与重传 260

10.8.5 LwIP的TCP拥塞控制 262

10.8.6 LwIP的TCP定时器 263

10.9 LwIP的应用程序接口简介 264

10.9.1 RAW API接口 264

10.9.2 Sequential API接口 267

第11章 基于STM32F107的LwIP移植 274

11.1 ethernetif.c文件的移植 274

11.1.1 ethernetif_init函数 274

11.1.2 low_level_init函数 274

11.1.3 ethernetif_input函数 276

11.1.4 low_level_input函数 276

11.1.5 low_level_output函数 277

11.2 网络驱动移植 278

11.2.1 以太网控制器概述 278

11.2.2 以太网控制器硬件配置 279

11.2.3 以太网控制器硬件的引脚配置 282

11.2.4 以太网驱动之接收 283

11.2.5 以太网驱动之发送 284

11.2.6其他注意事项 285

11.3基于RAW API接口的Hello World例程 287

第四篇 移植篇 294

第12章 基于FreeRTOS的LwIP协议栈移植 294

12.1 概述 294

12.2 FreeRTOS下以太网驱动程序的移植 295

12.3 LwIP程序移植 296

12.3.1 以太网接口文件ethernetif.c的移植 296

12.3.2 操作系统模拟层文件sys_arch.c的移植 298

第13章 工业通信网关解析 306

13.1 概述 306

13.2 编码实现 306

13.3 通信测试 310

附录A 开发板原理图 313

附录B 专业术语 319

参考文献 321