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XMC4000与Cortex-M4实战：高性能工业控制方案

共计 30 章节
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01
XMC4000系列概览
XMC4000家族介绍 · 基于Cortex-M4的内核优势 · 典型工业应用场景
XMC4000系列概览
02
Cortex-M4内核深度解析
哈佛架构与冯诺依曼架构对比 · 三级流水线 · 位带操作
Cortex-M4内核深度解析
03
XMC4000系统架构
总线矩阵（AHB/APB） · 存储映射 · DMA控制器
XMC4000系统架构
04
开发环境搭建
DAVE™ IDE安装与配置 · ARM GCC工具链 · J-Link调试器连接
开发环境搭建DAVE
05
GPIO编程实战
GPIO模块寄存器结构 · 输入/输出模式配置 · 推挽与开漏输出
GPIO编程实战
06
时钟系统与复位
时钟树分析（OSC/PLL/PLL2… · 时钟配置函数 · 看门狗定时器（WDT）
时钟系统复位
07
定时器单元（CCU4/CCU8）
捕获/比较单元原理 · PWM生成 · 死区时间插入
CCU4/CCU8定时器单元
08
通用定时器（GPT12）
定时器模式 · 计数模式 · PWM输入捕获
GPT12通用定时器
09
模数转换器（VADC）
逐次逼近型ADC原理 · 通道序列器 · 结果FIFO
VADC模数转换器
10
数模转换器（DAC）
DAC输出配置 · 波形生成 · 与DMA联动实现任意波形发生器
DAC数模转换器
11
串行通信（USIC）
USIC通道结构 · UART模式配置 · SPI模式主从通信
USIC串行通信
12
CAN通信（MultiCAN+）
CAN协议帧格式 · 报文对象（MO）配置 · 位时序计算
CANMultiCAN+
13
以太网通信（ETH）
MAC层与PHY芯片接口 · LwIP协议栈移植 · TCP/UDP Socket编程
ETH以太网通信
14
USB设备与主机
USB协议基础 · 设备枚举过程 · CDC虚拟串口
USB设备
15
DMA控制器
DMA传输类型（内存到内存 · 外设到内存） · 链表模式
DMA控制器
16
中断系统（NVIC）
中断优先级分组 · 嵌套向量中断 · 中断延迟优化
NVIC断系统
17
实时操作系统（FreeRTOS）移植
任务创建与调度 · 队列与信号量 · 软件定时器
FreeRTOS实时操作系统
18
电机控制基础
直流有刷电机H桥驱动 · PWM占空比调速 · 电流采样与过流保护
电机控制基础直流有刷电机H桥…
19
无刷直流电机（BLDC）控制
六步换相法 · 反电动势检测 · 速度环与电流环PI调节
BLDC无刷直流电机
20
永磁同步电机（PMSM）矢量控制
Clark/Park变换 · SVPWM调制 · MTPA控制策略
PMSM永磁同步电机
21
编码器与旋转变压器接口
增量式编码器解码 · 绝对式编码器SSI协议 · 旋变数字转换（RDC）
编码器旋转变压器接口
22
工业现场总线（PROFINET）
PROFINET协议栈集成 · 实时通信（RT/IRT） · 设备配置文件
PROFINET工业现场总线
23
工业以太网（EtherCAT）
EtherCAT数据帧结构 · 从站控制器（ESC）配置 · 分布式时钟同步
EtherCAT工业以太网
24
安全功能（SIL）
功能安全标准IEC 61508 · XMC4000自检机制 · 双通道输出
SIL安全功能
25
Bootloader设计
双区启动策略 · 固件加密与校验 · CAN/以太网远程升级
Bootloader设计
26
低功耗设计
睡眠模式与深度睡眠模式 · 外设时钟门控 · 唤醒源配置
低功耗设计睡眠模式
27
传感器融合与信号调理
模拟前端设计 · 抗混叠滤波器 · 数字滤波（IIR/FIR）
传感器融合信号调理
28
人机界面（HMI）
TFT-LCD接口（FSMC） · 触摸屏驱动 · LVGL图形库移植
HMI人机界面
29
数据记录与日志系统
SD卡SPI接口 · FATFS文件系统 · CSV日志格式
数据记录日志系统
30
综合项目实战
三轴伺服驱动器设计：系统需求分析 · 硬件原理图设计 · 软件架构
综合项目实战三轴伺服驱动器设…