本书是以MSP432E401Y单片机为硬件平台，系统讲解了MSP432单片机的工作原理与使用方法。主要内容涵盖COrtex M4F内核、内部组件和片上外设硬件资源等，并在此基础上讲解了基于MSP432的嵌入式操作系统移植和开发使用方法。全书配有丰富的插图和程序示例，内容组织逻辑清晰，讲解方式力求深入浅出。
兰州大学信息科学与工程学院教授，硕士生导师。为本科生独立讲授 6 门课程，年均课时量达 240 多学时。积极探索教学改革，不断提升教学质量。先后承担 2 项教育部产学合作协同育人项目，学校和学院相关教学项目 3 项。积极探索学科交叉和知识融合，强化系统设计能力。参与我院"一生一芯一系统”的跨专业跨课程教学改革活动。指导多项国家级和校级创新创业训练项目。获的多项教学奖励和荣誉。主持、参与多项国家级科研项目。发表高水平学术论文60余篇。参与编写学术专著3部。主编教材2部。
目 录
第1章 MSP432单片机结构组成 1
1.1 MSP432E单片机结构 1
1.2 Cortex-M4F 2
1.2.1 内核组成 3
1.2.2 内核指令集 6
1.2.3 Cortex-M4F组件 8
1.3 存储系统 9
1.3.1 存储系统 9
1.3.2 位带技术 10
1.4 异常处理系统 11
1.4.1 异常的相关概念 12
1.4.2 异常响应 14
1.4.3 中断 15
1.5 单片机最小硬件系统 18
1.5.1 封装类型与引脚类型 18
1.5.2 最小硬件系统构成 19
1.5.3 MPS432E401Y LaunchPad 21
习题 23
第2章 MSP432单片机程序设计 24
2.1 程序设计方式 24
2.1.1 基于寄存器的程序设计 24
2.1.2 基于API函数的程序设计 26
2.1.3 规范化编程 27
2.2 基于CCS的开发流程 29
2.2.1 软件介绍 29
2.2.2 环境搭建 29
2.3 基于Keil MDK的开发流程 33
2.3.1 软件介绍 33
2.3.2 环境搭建 34
2.4 基于IAR for Arm的开发流程 36
2.4.1 软件介绍 36
2.4.2 环境搭建 37
习题 42
第3章 MSP432单片机GPIO控制与应用 43
3.1 GPIO结构与原理 43
3.1.1 结构组成 43
3.1.2 引脚功能分布 45
3.1.3 端口操作 46
3.2 基于驱动库的端口操作 47
3.2.1 基本操作 47
3.2.2 高级操作 48
3.2.3 GPIO中断及应用 53
3.3 GPIO的应用 58
3.3.1 单总线工作原理 58
3.3.2 单总线操作类型 58
3.3.3 1-Wire总线应用 60
习题 65
第4章 MSP432单片机系统控制与时钟系统 66
4.1 系统复位 66
4.1.1 复位操作 66
4.1.2 不可屏蔽中断 69
4.2 时钟系统 70
4.2.1 时钟源 70
4.2.2 时钟配置 72
4.3 功耗控制 75
4.3.1 电源管理 75
4.3.2 工作模式 78
4.4 系统管理 84
4.4.1 设备信息 84
4.4.2 中断处理 85
习题 88
第5章 MSP432单片机定时器 89
5.1 SysTick定时器 89
5.1.1 工作原理 89
5.1.2 模块操作 90
5.1.3 中断处理 90
5.2 看门狗定时器 91
5.2.1 工作原理 92
5.2.2 模块操作 93
5.2.3 中断处理 94
5.3 通用定时器 96
5.3.1 工作原理 96
5.3.2 模块操作 98
5.3.3 中断处理 104
5.4 脉冲宽度调制器 110
5.4.1 工作原理 110
5.4.2 模块操作 113
5.4.3 中断处理 118
习题 124
第6章 MSP432单片机模拟外设 125
6.1 模数转换 125
6.1.1 ADC结构组成 125
6.1.2 ADC操作 127
6.1.3 中断处理 137
6.1.4 应用实例 139
6.2 模拟比较器 144
6.2.1 AC结构组成 144
6.2.2 AC操作 145
6.2.3 中断处理 147
6.2.4 应用实例 148
习题 151
第7章 MSP432单片机异步串行通信 152
7.1 概述 152
7.1.1 串行通信概述 152
7.1.2 常见异步串行总线 155
7.2 MSP432E4单片机UART通信 156
7.2.1 UART基本功能 156
7.2.2 UART功能扩展 161
7.2.3 中断处理 165
7.2.4 UART应用 167
习题 169
第8章 MSP432单片机同步串行通信 170
8.1 QSSI模块结构 170
8.1.1 SPI 171
8.1.2 SSI 173
8.2 SSI操作 175
8.2.1 基本操作 175
8.2.2 功能增强 177
8.2.3 中断处理 179
8.2.4 QSSI应用 180
习题 194
第9章 MSP432单片机I2C总线和通信 195
9.1 I2C原理 195
9.1.1 I2C总线基础 195
9.1.2 I2C模块结构 197
9.2 I2C操作 200
9.2.1 基本操作 200
9.2.2 中断处理 207
9.2.3 I2C应用示例 209
习题 214
第10章 MSP432单片机的存储系统 215
10.1 Flash 215
10.1.1 Flash结构组成 215
10.1.2 Flash基本操作 216
10.1.3 Flash保护 218
10.1.4 Flash中断 219
10.1.5 程序实例 220
10.2 EEPROM 221
10.2.1 EEPROM简介 221
10.2.2 EEPROM基本操作 221
10.2.3 EEPROM保护 223
10.2.4 EEPROM中断 225
10.2.5 程序实例 226
10.3 DMA 230
10.3.1 DMA简介 230
10.3.2 DMA操作 231
10.3.3 DMA中断 238
10.3.4 程序实例 238
习题 244
第11章 嵌入式操作系统 246
11.1 嵌入式操作系统基础 246
11.1.1 嵌入式操作系统基本概念 246
11.1.2 物联网操作系统 246
11.2 RT-Thread操作系统 247
11.2.1 RT-Thread操作系统概述 247
11.2.2 版本介绍 248
11.2.3 启动过程 249
11.3 在MSP432单片机上移植RT-Thread 250
11.3.1 内核移植 250
11.3.2 基础组件移植 255
习题 258
第12章 RT-Thread操作系统基础 259
12.1 线程概述 259
12.1.1 线程状态 259
12.1.2 线程管理 260
12.2 线程间同步 263
12.2.1 中断锁 264
12.2.2 信号量 264
12.2.3 互斥量 268
12.2.4 事件集 271
12.3 线程间通信 275
12.3.1 邮箱 275
12.3.2 消息队列 278
12.4 中断处理 282
习题 283
参考文献 284
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