Vojtěch Skřivánek

Tato kniha volně navazuje na titul ""Programujeme STM32: zdolejte jednočipy profesionálů"". Je vhodná pro všechny, kteří již znají teorii základních periferií mikrokontrolerů STM32, umí je používat za pomoci knihovních funkcí, ale chtějí si prohloubit znalost jejich ovládání. Je určena všem, kteří chtějí psát vlastní rychlý, úsporný, efektivní a aplikačně specifický kód. V této knize se oprostíme od knihoven připravených firmou ST Microelectronics, které umožňují snadnou obsluhu periferií bez hlubších znalostí jejich řízení, ale za cenu pomalého a objemného kódu. Kniha obsahuje totožné nebo velmi podobné příklady jako výše zmíněný titul, ale bez použití knihoven. Čtenář je tak seznámen s prací se speciálními funkčními registry periferií, jejichž nastavení je nutné k jejich správnému chodu a užívání. Na konci každého příkladu je diskutován rozdíl mezi řešením bez knihoven a s nimi. Pokud chcete lépe pochopit funkci a obsluhu periferií mikrokontrolerů STM32 a psát rychlý, úsporný, snadno testovatelný, zkrátka optimální kód, tato kniha je pro Vás ideálním výchozím bodem.

Kniha, kterou právě držíte v ruce, je určena všem nadšencům programování mikrokontrolerů. Těm, kteří mají zájem posunout se od 8bitových čipů (AVR, PIC, Arduino) k 32bitovým kontrolerům s jádrem ARM. Jestliže i Vás již lákalo okusit profesionály široce využívané 32bitové kontrolery STM32, ale zalekli jste se jejich komplexnosti, délky dokumentace či třeba nedostatku zdrojů v českém jazyce, pak právě pro Vás byla tato kniha napsána. Cílem této knihy je vyvrátit mýtus o tom, že programování 32bitových kontrolerů je těžší než u 8bitových. Pomocí jednoduchých příkladů Vám ukáže, že použití periferií těchto čipů je stejně snadné. Navíc si budete moci vyzkoušet i další funkce, kterými kontrolery STM32 své kolegy předčí. Kniha Vás mimo jiné naučí, jak používat vývojové prostředí STM32CubeIDE, jak nastavit a řídit vstupně/výstupní piny, digitálně analogové převodníky, časovače, základní sériové komunikace a další základní periferie. Jestliže dojdete k přesvědčení, že programování 32bitových ARMů není tak obtížné, a že skrývají výhody, pro které stojí za to u nich setrvat, pak tato kniha splnila svůj účel.

Při tvorbě rozsáhlých programů, které obsahují velké množství procesů, se můžeme setkat s potřebou vykonávat některé procesy paralelně. To však není na jednojádrových mikrokontrolerech možné. Částečné řešení však nabízí použití operačního systému. Ten umožní programátorovi rozdělení úloh programu do vláken, která se dle nastaveného schématu střídají v běhu. A právě o jednom z nejrozšířenějších operačních systémů – FreeRTOS - pojednává tato kniha.FreeRTOS je bezplatný operační systém určený pro vestavěné systémy. Kromě správy vláken nabízí i velké množství nástrojů pro jejich časování, synchronizaci a předávání dat mezi nimi. V této knize se seznámíme s těmito nástroji a ukážeme si jejich použití na praktických příkladech. Pomocí občas nečekaného chování příkladů odhalíme překvapivé vlastnosti některých nástrojů, se kterými musí programátor při jejich použití počítat k dosažení kýženého výsledku.Byť se tato kniha zabývá operačním systémem FreeRTOS, čtenář získá obecnou znalost o fungování většiny operačních systémů určených pro vestavěné systémy, které velice často používají podobné základní nástroje.Pro tvorbu příkladů se od čtenáře očekává alespoň základní znalost problematiky programování mikrokontrolerů STM32, kterou pokrývají knihy série „Programujeme STM32“. Příklady jsou však koncipovány tak, aby byly závislé na platformě co možná nejméně.