課程大綱(講師將按照該梯次學員之整體背景、學習狀況與時間狀況而彈性調整增減該內容及順序)：
1. STM32 MCU架構與系統介紹
- 基於ARM Cortex-Mx的MCU與其它經典系列MCU(如8051)之差異與共同處(紮實架構之學理)
- 嵌入式系統之必要觀念強調
- 產業公司概況與相關工程師職缺介紹
- 在台灣常見的集體錯誤迷思觀念之闢除講解
2. 開發環境建置
- 韌體開發環境軟體KEILC IDE介紹、安裝與基本操作
- 其它相關IDE簡介(STM32CubeIDE與IAR)
- 實驗用開發板之硬體架構、電子元件、電路圖
3. 記憶體系統、記憶體與周邊裝置暫存器之映射觀念(Memory map)
- MMIO、Port-Map IO原理
- 各種記憶體簡介
- 函數與中斷與堆疊(Stack)的關係、CPU為何使用堆疊方式存取返回位址? 以及與序列(Queue)之差異等
- MCU韌體常用之C語言重要觀念複習(指標、陣列、結構、結構指標、列舉等)、與記憶體及周邊裝置之實際關係
- 暫存器功能與位址查找(MCU晶片IC原廠之技術手冊內容導讀)
- 對應之範例程式碼追蹤導讀
4. 電腦晶片(MCU/SoC)與外部電子電路
- 電路基礎電子元件
- 基礎直流迴路觀念
- 電路圖(Schematic)之閱讀
- 開發板之重點電子電路設計原理及訊號量測實驗(如按鈕輸入訊號電路、reset之RC電路直流暫態等)
- STM32 MCU IC之 Datasheet、Manual之導讀
- 電氣特性(Electrical characteristics)
- CMOS/TTL觀念、MOSFET/BJT電晶體
- 基礎電路焊接/烙鐵與銲錫之使用
5. GPIO基本輸入與輸出
- 常見之MCU/SoC GPIO內部架構電路設計原理分析
- Push pull、open drain架構
- Pin mux觀念
- 架構觀念(與CPU關係為何?與code的實際關係為何?)
- Pull up/pull down
- 周邊裝置之輪詢(Polling)與中斷(Interrupt)觀念講解
- STM32 HAL API 原始碼追蹤導讀
- 輪詢與中斷範例實作
6. 中斷(Interrupt)機制(包含EXTI與NVIC)
- ARM Cortex-M NVIC中斷向量表格
- ARM Cortex-M NVIC之優化機制原理講解(Tail-Chaining與Late-arriving)、與傳統CPU之做法比較
- 中斷優先權觀念
7. UART串列傳輸
- 串列傳輸介面簡介(同步/非同步、全雙工/半雙工等觀念)
- 資料傳收封包協定
- 常見參數意義
- RS232/RS485硬體原理、差異、電氣位準
- UART to USB晶片模組、VCP
- 輪詢與中斷範例實作
- 資料串列傳收實戰小專案(講師當場指定與指導)
8. ADC類比轉數位轉換器
- 類比與數位訊號觀念
- 解析度、步階電壓觀念
- 類比訊號輸入相關電路
- 輪詢與中斷範例實作(搭配亮度感測器)
- 亮度感測暨GPIO控制實戰小專案(講師當場指定與指導)
9. Timer計時/計數器
- 系統時脈與計時頻率
- STM32 MCU Timer時序說明
- STM32 MCU Timer之active/shadow/buffer register機制說明
- 輪詢與中斷範例實作
- 計時暨GPIO控制實戰小專案(講師當場指定與指導)
10. I2C串列傳輸
- 串列傳輸介面觀念複習(同步/非同步、全雙工/半雙工等觀念)
- 資料傳收協定/訊號時序
- 常見參數意義
- open drain與pull up電路觀念
- 輪詢與中斷範例實作(搭配IMU慣性感測晶片模組)
- 資料串列傳收實戰小專案(講師當場指定與指導)
11. SPI 串列傳輸
- 串列傳輸介面觀念複習(同步/非同步、全雙工/半雙工等觀念)
- 資料傳收協定/訊號時序
- 常見參數意義(如CPOL、CPHA)
- 輪詢與中斷範例實作(搭配IMU慣性感測晶片模組)
- 資料串列傳收實戰小專案(講師當場指定與指導)
12. Watchdog計時器
- 觀念與應用情境介紹
- 計時頻率觀念複習與參數設定
- 範例實作
13. DMA(直接記憶體存取控制器)
- 觀念與應用情境介紹
- 周邊裝置與記憶體資料搬移實戰小專案(講師當場指定與指導)
14. 訊號量測儀器操作
- 三用電表
- 示波器
- 邏輯分析儀
15. 韌體程式Debug除錯工具操作與基本技巧
- In-circuit debugger(以St-link為例)介紹
- 線上除錯觀念與操作基礎
- 不依賴ICD之除錯技巧
16. OS觀念簡介
- OS與non-OS之差異、用途等(闢除迷思)
- 大型OS(如Linux)與相關硬體平台簡介
- RTOS觀念簡介(講師將按照該梯次學員整體學習狀況與時間狀況決定是否示範實作範例)
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歡迎各方洽談合作，務實/踏實追求共好。歡迎電機電子資工本科系學員，也很歡迎非電機電子資工本科系的學員加入學習嵌入式系統技術/尋求轉職成為研發工程師的行列。
孫文良 個人簡歷: https://sites.google.com/view/wenliangsun/
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孫文良 (阿良的嵌入式系統技術學習區)
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