高級嵌入式系統裸機編程 Ground Up™

Contents

未使用程式庫，RTC、IWDG、WWDG、DMA-ADC、DMA-I2C、DMA-SPI、DMA-UART、DMA-PWM、待機( Standby)、喚醒(Wakeup )

從這 22.5 小時的課程，你會學到

僅使用裸機嵌入式 C 編寫高級韌體
編寫用於 DMA 內存到記憶體傳輸的裸機驅動程式
使用裸機嵌入式 C 編寫 DMA ADC 驅動程式
使用裸機嵌入式
使用裸機嵌入式 C 編寫 DMA ADC 驅動程式
編寫 DMA PWM 驅動程式
使用裸機嵌入式 C 編寫DMA UART驅動程式
使用裸機嵌入式 C 編寫 DMA SPI 驅動程式
使用裸機嵌入式 C 編寫 DMA I2C 驅動程式
熟練掌握嵌入式開發技能並自信地採取後續步驟
使用裸機嵌入式 C 編寫實時時鐘 (RTC) 驅動程式
使用裸機嵌入式 C 編寫看門狗( Watchdog )定時器（IWDG 和 WWDG）驅動程式
編寫裸機嵌入式 C 驅動程式以進入待機模式和喚醒
有效地使用 debugger (除錯器)來分析和解決任何錯誤
自己理解並編寫每一行程式碼 – 無需複製/貼上
通過直接寫入微控制器的儲存空間，從頭開始建構每一行程式碼。
分析晶片文檔

要求

無需程式設計經驗——我會教你所有你需要知道的。
我們將使用免費的 STM32 IDE。

課程說明

你是否厭倦了複製和貼上你不理解的程式碼？

以下是你在本高級課程中所學到的內容的概述

開發裸機 DMA 驅動程式：

本課程徹底揭開了直接記憶體訪問 ( Direct Memory Access，DMA) 週邊的神秘面紗。超過 50% 的課程時間都花在這個主題上，因此在本課程結束時你將掌握 DMA 週邊。

我們將徹底研究開發以下裸機 DMA 驅動程式。

裸機 DMA 記憶體間傳輸驅動程式
裸機 ADC DMA 常規轉換驅動程式
裸機 ADC DMA 定時器觸發轉換驅動程式
裸機 UART RX/TX DMA 驅動程式
裸機 SPI RX/TX DMA 驅動程式
裸機 I2C RX/TX DMA 驅動程式
裸機 PWM DMA 驅動程式

開發裸機 RTC 驅動程式：

實時時鐘 (Realtime Clock，RTC) 外設是本課程中揭秘的另一個高級週邊。我們將研究實時時鐘的理論，了解微控制器上實時時鐘的功能，然後為實時時鐘開發以下驅動程式。

裸機 RTC 日曆驅動程式
裸機 RTC 鬧鐘驅動程式
裸機 RTC 時間戳驅動程式
裸機 RTC 篡改檢測驅動程式

開發裸機看門狗( ( Watchdog ) 定時器驅動程式：

看門狗定時器是任何強大的嵌入式設備的重要組成部分。我認為，如果沒有實施獨立看門狗定時器(IWDG)，任何嵌入式設備都不應該投放市場。課程中你就會明白我為什麼持這個觀點。

在本課程中，我們將開發以下看門狗定時器驅動程式：

裸機獨立看門狗 (IWDG) 定時器驅動程式
裸機窗口看門狗 (WWDG) 定時器驅動程式

使用待機模式和喚醒：

了解如何將嵌入式設備置於低功耗模式並退出該模式將大大提高你開發節能嵌入式解決方案的能力。本課程將教你如何使用不同的方法將設備置於待機模式並退出待機模式。

具體來說，我們要開發以下驅動力：

裸機待機模式和喚醒引腳驅動程式
裸機待機模式和 RTC 喚醒定時器驅動程式

除錯( Debugging )的藝術：

了解如何正確 Debug 韌體將為你節省大量時間和金錢，甚至可以延長你的壽命，因為你可以避免沮喪和壓力。

在本課程中，你將掌握 Debug 的理論知識，了解功能和性能 Debug 等各種 Debug 類型，並學習在不同場景中使用的各種工具和方法。

你將掌握的一些技術包括：

確定 HardFault 原因的方法
捕獲異常結果
使用計時器測量演算法的執行時間
使用邏輯分析儀測量演算法的執行時間
使用陣列轉儲
定時器的 Debug 技術

本課程採用基於程式設計的方法，旨在為你基於 ARM 的微控制器的裸機韌體開發奠定堅實的基礎。本課程的目標是教你如何瀏覽微控制器參考手冊和資料表，以提取正確的資訊來專業建構週邊驅動程式和韌體。為了實現這一目標，本課程中沒有使用任何程式庫，而是純粹的裸機嵌入式 C 和寄存器操作。

為了保持簡單性，本課程提供了不同的 ARM Cortex-M 開發板，以便學生可以使用自己選擇的 ARM Cortex-M 開發板來實踐這些技術。該版本的課程使用 STMicroElectronics STM32F4-NUCLEO，它具有 ARM Cortex-M4 微控制器。

這是世界著名的嵌入式系統裸機編程 Ground Up™ (STM32)的高級課程。在學習本課程之前，你必須先學習嵌入式系統裸機編程 Ground Up™ (STM32)

看，這門課程將永遠改變你的職業生涯。以下是一位學生對嵌入式系統裸機編程 Ground Up™ (STM32) 課程的評價：

“我建議所有初學者學習這門課程。這些概念已按正確的順序進行了介紹。而且本系列講座的最佳部分是了解如何探索參考手冊和資料表。”

這是另一位學生不得不說的：

“對於更深入地了解 uC 編程非常有幫助！對我來說，從現在開始開發程式碼要容易得多，因為我了解背後的基礎，所以我更有信心、更有經驗來開發和 debug 程式碼。真的，這門課程將硬體知識與編碼技能聯繫起來非常有用。這填補了它們之間的空白。謝謝！:)”

第三位學生：

“我是一名專業的半導體晶片組應用工程師，在全球系統應用嵌入式產品設計領域擁有30年的經驗。我可以說，這位老師非常直接，將他多年的知識用心分享給學生。是的，我喜歡他的教學的節奏和風格！”

目標受眾

如果你是嵌入式系統的新手，請參加本課程。
如果你是一位經驗豐富的嵌入式開發人員並想學習如何專業地為 ARM 處理器開發嵌入式應用程式，請參加本課程。

講師簡介

Israel Gbati 嵌入式韌體工程師 Firmware Engineer

專業的嵌入式韌體開發人員。多年來一直這樣做，甚至不記得它是什麼時候開始的。我的專業領域包括實時系統開發、低階開發、醫療設備架構、嵌入式信號處理和嵌入式 AI。我的大部分工作都是基於 Arm Cortex-Microcontrollers。哦！我和你一樣是個普通人。

BHM Engineering Academy 21st Century Engineering Academy

Bohobiom Engineering 是位於英國倫敦的 21 世紀計算機工程線上學院。

我們在裝配編程、硬體工程、訊號和圖像處理、嵌入式硬體開發、深度學習和其他高需求的 21 世紀技能領域擁有經驗豐富的講師。

截至今天，我們已經培訓了超過 35,000 名快樂學生。請查看我們提供的課程，如果你有任何問題，請給我們留言。

英文字幕：有

想要了解如何將英文字幕自動翻譯成中文? 請參考這篇 How-To

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