第1章SAM D20微控制器概述 1
1.1 ARM Cortex-M系列内核简介 1
1.2 SAM D20系列微控制器 3
1.2.1 SAM D20的特点 4
1.2.2 SAM D20系列产品 5
1.2.3引脚与功能定义 10
1.3 SAM D20电气特性 17
1.3.1芯片供电 17
1.3.2芯片时钟和功耗 18
1.3.3芯片端口 20
1.3.4模拟特性 21
1.3.5非易失性存储器（NVM）特性 26
1.3.6振荡器特性 27
1.3.7触摸控制器的典型特性 32
1.3.8时序特性 35
1.4 Atmel ARM MCU和MPU产品 36
第2章SAM D20处理器结构 38
2.1 SAM D20的内部组成 38
2.1.1 SAM D20对Cortex-M0+的配置 40
2.1.2 Cortex-M0+的内核外设 41
2.1.3 SAM D20的嵌套向量中断控制器 42
2.2存储器与I/O空间映射 44
2.2.1空间映射 44
2.2.2存储器 45
2.3 SAM D20最小系统 50
第3章SAM D20系统控制 52
3.1系统控制器 52
3.1.1 SAM D20系统控制器的工作原理 52
3.1.2振荡器控制 53
3.1.3电源监测控制 60
3.1.4电压调节控制 62
3.1.5电压参考控制 62
3.1.6系统控制器的中断控制 63
3.1.7系统控制器相关ASF库函数及使用 64
3.2通用时钟控制器 70
3.2.1 SAM D20的时钟系统结构 70
3.2.2通用时钟控制器功能操作 72
3.2.3外设访问的时钟同步 76
3.2.4外设模块的时钟操作 77
3.2.5通用时钟控制器相关ASF库函数及其使用 78
3.3电源管理器 84
3.3.1 SAM D20系统电源管理 85
3.3.2同步时钟控制器 88
3.3.3复位控制器 91
3.3.4休眠控制器 92
3.3.5电源管理器相关ASF库函数及其使用 94
3.4外部中断 97
3.4.1中断与异常 97
3.4.2 NVIC系统库函数 98
3.4.3外部中断控制器 100
3.4.4 EIC的库函数 102
3.5事件系统 106
3.5.1事件 107
3.5.2结构与功能 108
3.5.3事件系统相关ASF库函数 111
3.6 NVM控制器 116
3.6.1 NVM控制器的结构 117
3.6.2操作命令 118
3.6.3 NVM相关ASF库函数 120
第4章SAM D20应用外设 126
4.1 GPIO端口 126
4.1.1概述 126
4.1.2功能描述 128
4.1.3 GPIO主要库函数与使用 134
4.2通用定时／计数器 139
4.2.1概述 139
4.2.2功能描述 140
4.2.3 TC主要库函数与使用 148
4.3看门狗定时器与实时时钟RTC 155
4.3.1看门狗定时器 155
4.3.2实时时钟 163
4.4串行通信接口 174
4.4.1多功能串行通信接口 174
4.4.2通用同步异步串行收发器 179
4.4.3串行外围设备接口 191
4.4.4内部集成电路总线 206
4.5模拟外设 223
4.5.1模拟比较器AC 223
4.5.2模／数转换器ADC 239
4.5.3数／模转换器DAC 255
4.6触摸控制器 262
4.6.1概述 262
4.6.2 QTouch函数库 263
第5章 开发工具与应用举例 272
5.1 Atmel Studio软件开发环境 272
5.1.1 Atmel Studio 6.1的安装 272
5.1.2建立一个新工程 273
5.1.3工程的配置与调试 274
5.2 Atmel软件框架介绍 279
5.3 SAM D20 Xplained Pro评估板 279
5.3.1概览 279
5.3.2嵌入式调试器 282
5.3.3硬件标志系统 283
5.3.4板载外设 284
5.3.5扩展接口 285
5.3.6电源 289
5.3.7 32 kHz晶振 290
5.4 Atmel QT1 Xplained Pro扩展板 290
5.4.1套件概述 291
5.4.2硬件用户指南 291
5.4.3 QT1 Xplained Pro例程 295
5.5 SAM D20-XPB扩展板 298
5.6 SAM D20外设应用实验 302
5.6.1 GPIO实验 302
5.6.2 TC PWM实验 307
5.6.3 USART串口实验 311
5.6.4 ADC、DAC、AC实验 316
5.6.5 I2 C与EEPROM通信实验 321
5.6.6 I2C与温湿度传感器通信实验 325
5.6.7 I2 C与加速度传感器通信实验 332
5.6.8彩屏LCD_ TFT SPI驱动实验 339
5.6.9 TF卡实验 346
5.6.10 ATSHA204加密芯片单线通信实验 352
第6章SAM D20项目实例：云气象站 360
6.1云气象站系统方案设计 360
6.1.1低功耗数据采集系统 361
6.1.2云服务平台 361
6.2系统硬件设计 362
6.2.1 HTS221温湿度传感器模块 362
6.2.2 EMW3140低功耗WiFi模块 362
6.2.3 SAM D20所需的模块资源 363
6.2.4主要模块的硬件原理图 365
6.2.5硬件模块引脚功能定义 365
6.3系统软件设计 366
6.3.1系统程序结构 366
6.3.2低功耗软件结构设计 367
6.3.3系统软件流程图 368
6.3.4项目各模块的接口函数说明 370
6.3.5项目关键代码 371
6.4 Emlab云服务平台 375
6.4.1云服务平台的设计 375
6.4.2云服务平台的结构及流程 376
6.5功能测试 378
附录A ASF库函数列表 381
附录B字母缩写说明 402
参考文献 404