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TECH I シリーズ Vol.48 【シリーズ一覧へ】

ARM Cortex-M3コア内蔵マイコンで組み込みシステム開発

STM32マイコン徹底入門

川内 康雄 著
B5判 328ページ
定価2,376円(税込)
JAN9784789849869

2010年12月15日発行

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 本書の目的は,「C 言語はわかるが,マイコンのことはまだ知らない人に,これ一冊でマイコンの機能をひととおり利用できるようにすること」です.ARM 社のCortex-M シリーズのマイコンを利用して,具体的な開発過程を説明した日本語の教科書はまだありません.
 そこで,ARM Cortex-M3 コアを内蔵したマイコンの詳細をSTMicroelectronics 社のSTM32を例に,その周辺機能とともに紹介します.このチップのパワーとファームウェアを徹底的に利用すれば,初心者でも簡単に開発ができることが理解できる構成となっています.また,開発した機能の例の動画もweb ページで公開し,実際に製作をする時間のない方でも,開発のイメージをもっていただけます.

■ 本書のwebページ
■ 動画webページ を参照ください.

目次

第1章 インスパイアのためのイントロダクション
 1.1 マイコンで何ができるのか
 1.2 あなたならマイコンで何をしますか?
 1.3 大切なこと
 1.4 本書の対象読者
 1.5 本書の構成
 1.6 本書が使用する各種ファイルのダウンロード
 1.7 サンプル・プログラムや開発環境の紹介動画
 1.8 Google先生とWikipedia博士
 1.9 データシートの利用方法
 1.10 本書を使って開発を学ぶ場合の費用と予算
 1.11 本書に掲載する各種のサンプル・プログラムについて
 1.12 動作確認した環境
 1.13 引用文献の略称
 1.14 マイコン・ボードの入手先
 1.15 電子部品の入手先
 1.16 本書の回路図について
 1.17 各種コード
 1.18 DFUツール

第2章 マイクロコントローラのしくみ
 2.1 マイコンの適用例
 2.2 なぜマイコンを使うのか
 2.3 なぜマイコンを使えるのか
 2.4 マイコン開発を学ぶ意義
 2.5 マイコンのシステム構成
 2.6 ARM:Cortex-M3コアとSTM32

第2章Appendix 開発環境の構築とマイコン・ボードの選定,プログラミングの仕方
 A.1 開発環境の構成
 A.2 ハードウェアの選定と接続
 A.3 開発環境の構築方法
 A.4 ファームウェア・ライブラリの利用上の規約

第3章 汎用入出力(GPIO)ポートの基本:ファームウェアを使用した初期化と操作
 3.1 GPIOの概要
 3.2 STM32のGPIOの特徴
 3.3 周辺回路の操作方法
 3.4 ファームウェア
 3.5 出力ポートとしての利用方法
 3.6 入力ポートとしての利用方法

第4章 汎用入出力(GPIO)ポートの活用:各種回路
 4.1 ソリッド・ステート・リレーによるスイッチ操作
 4.2 デバッグ用通信関数ライブラリ
 4.3 7セグメントLEDの点灯
 4.4 ロータリ・ディップ・スイッチ
 4.5 GPIOのそのほかの利用方法

第5章 システム・タイマ:タイマと割り込みの基本
 5.1 システム・タイマと割り込みの連携動作
 5.2 LEDの点滅処理
 5.3 7セグメントLEDのダイナミック点灯

第6章 タイマの基本:出力比較モードの利用
 6.1 クロック
 6.2 カウンタ・クロック
 6.3 カウント動作モード
 6.4 プリスケーラ:分周器
 6.5 繰り返しカウンタ
 6.6 タイマ機能
 6.7 出力比較モードの利用方法
 6.8 出力比較モードの活用
 6.9 出力比較モードのそのほかの利用方法

第7章 タイマの活用:各種出力と入力モード
 7.1 PWM出力モード
 7.2 単一パルス発生モード
 7.3 外部クロックをカウントする
 7.4 複数のタイマを連携させる
 7.5 タイマを入力に使用する
 7.6 基本タイマの利用

第8章 STM32内蔵のA-Dコンバータ機能
 8.1 A-Dコンバータの概要
 8.2 A-Dコンバータの基本的な利用方法:シングル・モードによる変換
 8.3 A-Dコンバータの発展的な利用方法:各種の変換モード
 8.4 アナログ・ジョイスティックの出力を読み取る
 8.5 電圧の計測
 8.6 電圧出力型センサの利用:PSDセンサ(距離センサ)

第9章 同期/非同期シリアル通信USART
 9.1 USARTの基本的な利用方法
 9.2 割り込み
 9.3 DMA
 9.4 同期通信
 9.5 シリアル接続型センサ:超音波センサ

第10章 シリアル・ペリフェラル・インターフェースSPI
 10.1 SPIの基本的な利用方法
 10.2 EEPROMへの1文字の書き込み
 10.3 EEPROMへのメッセージの書き込み
 10.4 SDカードへのアクセス
 10.5 MP3モジュール
 10.6 加速度センサ

第11章 I2C(Inter-Integrated Circuit)の使い方
 11.1 I2Cの仕様
 11.2 I2Cの基本的な利用方法

第12章 SDIOの使い方
 12.1 SDIOとは
 12.2 SDIOの基本的な利用方法
 12.3 活用例:MP3モジュールで音声再生

第13章 D-Aコンバータの使い方
 13.1 出力バッファ
 13.2 任意の電圧出力
 13.3 音声をディジタル・データで表現する方法
 13.4 波形の生成
 13.5 WAVファイルの再生

第14章 STM32のそのほかの周辺回路+RTOS
 14.1 リセット
 14.2 ウィンドウ・ウォッチドッグ
 14.3 CAN
 14.4 USB
 14.5 FSMC:メモリ・コントローラ
 14.6 RTOS



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