本书通过14个实验介绍GD32F470IIH6微控制器的GPIO、串口、TIMER、SysTick、RCU、外部中断、DAC和ADC的原理与应用。作为拓展,书中另有6个实验分别介绍MCU 调试、RTC、FWDGT、WWDGT,以及基于I2C的EEPROM 和基于SPI的Flash读/写,可参见本书配套资料包。书中程序代码的编写规范均遵循《C语言软件设计规范(LY STD001 2019)》。各实验采用模块化设计,以便应用于实际项目和产品中。本书配套资料包含GD32F4蓝莓派开发板原理图、例程、软件包、PPT 等。

第1章 GD32开发平台和工具 1 1.1 为什么选择GD32 1 1.2 GD32F4系列芯片 1 1.3 GD32F4蓝莓派开发板电路 3 1.3.1 通信 下载模块电路 5 1.3.2 GD Link调试下载模块电路 5 1.3.3 电源转换电路 6 1.4 GD32F4蓝莓派开发板可开展的部分实验 7 1.5 GD32微控制器开发工具的安装与配置 7 1.5.1 Keil 5.30的安装 8 1.5.2 Keil 5.30的设置 11 本章任务 13 本章习题 13 第2章 实验1 基准工程实验 14 2.1 实验内容 14 2.2 实验原理 14 2.2.1 寄存器与固件库 14 2.2.2 Keil编辑和编译及程序下载过程 18 2.2.3 GD32工程模块名称及说明 19 2.2.4 相关参考资料 20 2.3 实验步骤 20 本章任务 33 本章习题 33 第3章 实验2 串口电子钟 34 3.1 实验内容 34 3.2 实验原理 34 3.2.1 RunClock模块函数 34 3.2.2 函数调用框架 36 3.2.3 Proc2msTask与Proc1SecTask 37 3.2.4 串口电子钟实验程序架构 37 3.3 实验代码解析 3.3.1 RunClock文件对 39 3.3.2 Main.c文件 43 3.3.3 实验结果 45 本章任务 45 本章习题 46 第4章 实验3 GPIO与流水灯 47 4.1 实验内容 47 4.1 实验原理 47 4.2.1 LED电路原理图 47 4.2.2 GD32F4xx系列微控制器的系统架构与存储器映射 47 4.2.3 GPIO功能框图 53 4.2.4 GPIO与流水灯实验程序架构 55 4.3 实验代码解析 56 4.3.1 LED文件对 56 4.3.2 Main.c文�� 58 4.3.3 实验结果 59 本章任务 59 本章习题 60 第5章 实验4 GPIO与独立按键输入 61 5.1 实验内容 61 5.2 实验原理 61 5.2.1 独立按键电路原理图 61 5.2.2 GPIO功能框图 62 5.2.3 按键去抖原理 63 5.2.4 GPIO与独立按键输入实验程序架构 64 5.3 实验代码解析 66 5.3.1 KeyOne文件对 _______66 5.3.2 ProcKeyOne文件对 70 5.3.3 Main.c文件 71 5.3.4 实验结果 72 本章任务 73 本章习题 73 第6章 实验5 串口通信 74 6.1 实验内容 74 6.2 实验原理 74 6.2.1 串口通信协议 74 6.2.2 串口电路原理图 77 6.2.3 串口功能框图 78 6.2.4 异常和中断 81 6.2.5 NVIC中断控制器 86 6.2.6 NVIC部分寄存器 86 6.2.7 NVIC部分固件库函数 91 6.2.8 串口模块驱动设计 92 6.2.9 串口通信实验程序架构 97 6.3 实验代码解析 98 6.3.1 UART0文件对 98 6.3.2 Main.c文件 105 6.3.3 实验结果 106 本章任务 107 本章习题 108 第7章 实验6 定时器中断 109 7.1 实验内容 109 7.2 实验原理 109 7.2.1 通用定时器L0结构框图 109 7.2.2 定时器中断实验程序架构 113 7.3 实验代码解析 114 7.3.1 Timer文件对 114 7.3.2 Main.c文件 119 7.3.3 实验结果 120 本章任务 121 本章习题 121 第8章 实验7 SysTick 122 8.1 实验内容 _______122 8.2 实验原理 122 8.2.1 SysTick功能框图 122 8.2.2 SysTick实验流程图分析 123 8.2.3 SysTick实验程序架构 124 8.3 实验代码解析 126 8.3.1 SysTick文件对 126 8.3.2 Main.c文件 128 8.3.3 实验结果 129 本章任务 129 本章习题 130 第9章 实验8 RCU 131 9.1 实验内容 131 9.2 实验原理 131 9.2.1 RCU功能框图 131 9.2.2 RCU实验程序架构 134 9.3 实验代码解析 135 9.3.1 RCU文件对 135 9.3.2 Main.c文件 138 9.3.3 实验结果 139 本章任务 139 本章习题 139 第10章 实验9 外部中断 140 10.1 实验内容 140 10.2 实验原理 140 10.2.1 EXTI功能框图 140 10.2.2 外部中断实验程序架构 142 10.3 实验代码解析 144 10.3.1 EXTI文件对 144 10.3.2 Main.c文件 147 10.3.3 实验结果 148 本章任务 148 本章习题 149 第11章 实验10 OLED显示 150 11.1 实验内容 150 11.2 实验原理 150 11.2.1 OLED显示模块 150 11.2.2 SSD1306的显存 11.3.3 实验结果 171 本章任务 171 本章习题 171 第12章 实验11 TIMER与PWM 输出 173 12.1 实验内容 173 12.2 实验原理 173 12.2.1 PWM 输出实验流程图分析 173 12.2.2 TIMER与PWM 输出实验程序架构 175 12.3 实验代码解析 176 12.3.1 PWM 文件对 176 12.3.2 ProcKeyOne.c文件 180 12.3.3 Main.c文件 180 12.3.4 实验结果 181 本章任务 182 本章习题 182 第13章 实验12 TIMER与输入捕获 183 13.1 实验内容 183 13.2 实验原理 183 13.2.1 输入捕获实验流程图分析 183 13.2.2 TIMER与输入捕获实验程序架构 185 13.3 实验代码解析 187 13.3.1 Capture文件对 187 13.3.2 Main.c文件 192 13.3.3 实验结果 193 本章任务 193 本章习题 193 第14章 实验13 DAC 14.3.1 Wave文件对 211 14.3.2 DAC文件对 212 14.3.3 ProcHostCmd文件对 217 14.3.4 Main.c文件 219 14.3.5 实验结果 221 本章任务 223 本章习题 223 第15章 实验14 ADC 224 15.1 实验内容 224 15.2 实验原理 224 15.2.1 ADC功能框图 224 15.2.2 ADC时钟及其转换时间 226 15.2.3 ADC实验逻辑框图分析 227 15.2.4 ADC缓冲区 227 15.2.5 ADC实验程序架构 228 15.3 实验代码解析 229 15.3.1 ADC文件对 229 15.3.2 SendDataToHost文件对 235 15.3.3 ProcHostCmd.c文件 238 15.3.4 Main.c文件 239 15.3.5 实验结果 240 本章任务 241 本章习题 241 附录 ASCⅡ码表 242 参考文献 243