由于嵌入式开发环境的特殊性(交叉编译),我们会用到一些其他的外围工具,这里做简要的说明。并重新介绍一下整个开发环境中,各个工具的使用,及一个简单应用的开发流程。
<strong> SecureCRT : 串口输出显示工具、SSHclient 。</strong>
SecureCRT 是一款支持SSH(SSH1和SSH2)的终端仿真程序,同时支持Telnet和rlogin协议。
这个是最有用的吧,你看到她就会爱上她。并且是可以窗口内多标签,界面和蔼可亲的。
<strong> DNW : USB下载工具。(配合u-boot使用)</strong>
“在本视频中,我将介绍当今最流行的嵌入式处理架构的基础知识,它就是ARM架构·······”
ARM架构,过去称作进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine,更早称作:Acorn RISC Machine),是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构,其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。由于节能的特点,ARM处理器非常适用于移动通讯领域,符合其主要设计目标为低耗电的特性。更多详细信息请观看以下视频!
汽车作为一部大型的机电一体化设备,汽车电子在汽车整体成本中的比例越来越大,其涵盖了从车身控制、动力传动、车身安全,到车内娱乐的各个方面。
微控制器(MCU)作为汽车电子系统内部运算和处理的核心,也遍布悬挂、气囊、门控和音响等几十种次系统(Sub-System)中。由于汽车作为高速交通工具承载了对用户生命安全的保障,同时汽车经常工作在十分恶劣的环境中,其对内部电子设备的可靠性要求要远高于一般性电子产品。因此汽车电子所用的MCU与一般性产品的结构差异虽然并不很大,而一般的MCU产品由于可靠性不能符合厂商的要求而并不能被选用,这也是汽车电子产品同一般性电子产品市场的区别之一。
<strong><font size="5">技术特性需求</font></strong>
MCU由于内部资源的限制,软件设计有其特殊性,程序一般没有复杂的算法以及数据结构,代码量也不大, 通常不会使用 OS (Operating System), 因为对于一个只有若干K ROM、一百多byte RAM 的MCU来说,一个简单OS 也会吃掉大部分的资源。
对于无OS的系统,流行的设计是主程序(主循环 )+(定时)中断,这种结构虽然符合自然想法,不过却有很多不利之处,首先是中断可以在主程序的任何地方发生,随意打断主程序。其次主程序与中断之间的耦合性(关联度)较大,这种做法 使得主程序与中断缠绕在一起,必须仔细处理以防不测。
随着单片机的发展,单片机在家用电器、工业自动化、生产过程控制、智能仪器仪表等领域的应用越来越广泛。然而处于同一电力系统中的各种电气设备通过电或磁的联系彼此紧密相连,相互影响,由于运行方式的改变,故障,开关操作等引起的电磁振荡会波及很多电气设备。
随着单片机的发展,单片机在家用电器、工业自动化、生产过程控制、智能仪器仪表等领域的应用越来越广泛。然而处于同一电力系统中的各种电气设备通过电或磁的联系彼此紧密相连,相互影响,由于运行方式的改变,故障,开关操作等引起的电磁振荡会波及很多电气设备。这对我们单片机系统的可靠性与安全性构成了极大的威胁。单片机测控系统必须长期稳定、可靠运行,否则将导致控制误差加大,严重时会使系统失灵,甚至造成巨大损失。因此单片机的抗干扰问题已经成为不容忽视的问题。
作者:sunheshan
<strong><font size="5">1、 异常</font></strong>
M3支持15个系统异常,240个外部异常IRQ,其中NMI,复位,hardfault三个异常的优先级固定不可更改且是负数,其余的都可编程。
M3的异常分为抢占优先级和子优先级。
<strong><font size="5">2 、关于中断优先级</font></strong>
大家都用过计算器,有没有想过它是怎么实现的呢?这里我不详述计算器的原理,而只对思路进行简单介绍。等我们学会了单片机,也可以亲手制作一个计算器。
<strong><font size="5">用电路进行数学计算</font></strong>
通过电路进行数学计算,应该怎么做呢?为了便于理解,下面我举个很简单的例子。
到现在为止,相信大家对单片机已经有了一个基本概念,但是我们为什么要学习单片机呢?我们需要找到爱上单片机的一万个理由。
<strong> 单片机在实际中的应用</strong>
单片机在生活中应用非常广泛。各种家电,如洗衣机,电冰箱,电饭煲,电子称,等等,往往会称自己的产品是高科技、全自动、微电脑控制的智能产品……对于没有接触过单片机之类器件的人来说,会感觉真的是很难想象的高科技。而当你学会单片机之后,你的想法就完全不一样了。你可能只是淡淡一笑,然后暗暗的想,人家用的什么单片机?怎么写的程序?要不改天也来自制一个类似的玩玩?当然我并不否认单片机是高科技,我这里也不是有意要冒犯家电厂商,请大家理解o(╯□╰)o。
从本文开始进入单片机入门篇的学习。入门篇主要介绍各种单片机基础知识概念。
入门篇阅读建议:根据个人已经掌握的知识,有重点的去读。如果介绍到你已经学过的知识,你只需要简单阅读一下,或者直接跳过。如果看后面的文章感觉有些知识掌握的还不好,可以在回来看入门篇相关的介绍。
<strong><font size="5">数字的发明</font></strong>
很久以前,人类发明了数字。自此,人类社会发生了巨大的变化。有了数字,人们解决了很多问题。在数字的帮助下,人们学会了度量和计算,人们发明了温度计,发明了钟表,发明了直尺,发明了算盘……生活中原本模糊的概念,变的不再模糊,而是十分精确。
MM32F031 主系统由以下部分构成:
二个驱动单元:
- CPU 内核系统总线(S-bus)
- 通用DMA
三个被动单元
- 内部SRAM
- 内部闪存存储器
- AHB 到APB 的桥(AHB2APBx),它连接所有的APB 设备
这些都是通过一个多级的AHB 总线构架相互连接的,如错误!未找到引用源。所示:
<center>图1. MM32F031 系统架构</center>
按键通常有:IO口按键(BUTTON),AD按键(通过AD采样电压),IR(遥控器)
按按键功能分:有短按键,长按键,连续按键。打个比方,遥控电视机,按一下音量键,音量增加1,这个就是短按键。按住音量键不放,音量连续加,这个就是连续按键。按住一个按键5s,系统会复位,这个是长按键。
<strong>1、IO口按键,</strong>就是我们比较常见的一个IO接一个按键,或者是一个矩阵键盘。很多新人的处理方法可能是采样延时的方法,当年我也是这样的,如下:
if(GETIO==low)
{
delay_10ms()
if(GETIO==low)
{
//得到按键值
}
}
很多学习电子电路设计的朋友都会涉及到单片机的开发,网络上有很多关于单片学习开发的资料,但是这些资料当中或多或少都会涉及一些比较专业的名词和概念,电路设计初学者看不明白,学习起来也比较困难,本篇文章就对单片机开发过程中所要涉及到的几个概念进行介绍,希望能对新手有所帮助。
<strong> 1、什么是DSP中的“内部上拉”和“内部下拉”?</strong>
DSP中介绍引脚时,注明PU,PD说是“内部上拉”和“内部下拉”,就是说内部已经配置了接电源的上拉电阻或是接地的下拉电阻。这样,当作为输入端口连接OC或COMS芯片或浮空时。信号线平是确定的高/低电平。而不是不确定的浮地电平。内部上拉,相当于输入和电源之间接了一个几十K的电阻;下拉,相当于用电阻和地相连。
作者:NK_test
通过采用C#语言实现的上位机控制单片机的步进电机模块、LED灯和蜂鸣器模块,使步进电机进行正、反转和停止并控制转速;LED灯模块进行有选择的呼吸式表达;蜂鸣器模块的开始和终止。
上位机通过串口和自定义的通信协议(8字节)控制单片机的步进电机、LED灯和蜂鸣器模块。其中在控制步进电机的过程中,为了使操作能够及时响应,使用了INT0中断来进行及时性速度响应;LED灯使用位运算控制灯的闪烁位置,合理利用了单片机的模块和操作。
注意:由于定时器个数的限制,没能控制更多的模块。
#include<reg52.h>
sbit WEI=P2^7;
sbit DUAN=P2^6;
#define DataPort P0
可编程SOC器件不但可作为电机控制、模拟测量以及直接驱动LCD显示屏的统一电路板系统用于电动自行车应用,而且还能支持电容式感应技术以取代键盘上的机械按键。此外,SOC器件还能利用内部PWM、MUX和比较器来驱动和控制三相电机,利用内部ADC和PGA来支持传感器输入电池监控,以及利用热敏电阻或RTD等温度感应器件来实现温度感应。该器件不但能直接驱动继电器,以支持刹车灯、车头灯和转向灯,而且能直接驱动LCD显示屏,以显示温度、电池状态、速度、骑行距离及各种错误/警告消息等。
<strong>1基本原则</strong>
质量是关键。没有人会对很差的工作感到满足。当完成高质量的工作时,你会为此而感到骄傲。不管你是否知道,你都会因为你的高质量工作而得到信誉。因此,要想为自己所做的事感到骄傲,就需要建立个人标准,并为达到这一标准而努力奋斗。在达到这些标准时,再提高标准并继续努力。挑战自己去完成更优良的工作,你将会为自己的成就而感到惊讶。
<strong>1.1 了解单片机的能力</strong>
【规则1】设计满足要求的最精简的系统。
调试嵌入式软件是我最不喜欢的行为,不幸地是,它却是必要的。值得庆幸地是,技术和工具链创新的进步衍生出大量的新技术,从而大大地加快了调试过程。下面让我们来看看其中一些方法,从传统的断点调试出发到更先进的仪器跟踪技术。
<strong><font size="5">技巧1# - 传统的断点调试</font></strong>
每个开发人员都熟悉传统的调试技术,设置断点、执行代码,然后单步调试代码进行监视,同时监视寄存器和变量值。断点调试是我看到的使用最多的技术。然而,结果却不甚乐观,因为断点调试的效率较低,通常会产生次优的结果。
<strong> 一、内部RAM</strong>
共256个单元,用户使用前128个单元,用于存放可读写数据,后128个单元被专用寄存器占用。
前128单元具体分为:
1、工作寄存器区:共4个组,每组为8个存储单元,即00H-07H,08H-0FH,10H-17H,18H-1FH,具体选择哪一个由程序状态字(PSW)中的RS1和RS0的组合决定(在此我就不展开了,呵呵……)
2、位寻址区:20H-2FH,共16个单元,每一位可以进行位寻址(16*8=128个位地址),就是每一个触发位,就是bit可以寻址
3、便笺区:从30H-7FH,共80个单元,用于存放用户数据或作堆栈区使用。
4、从80H-FFH为专用寄存器占用,其中还离散的分布SFR(21个特殊功能寄存器)
学习一种编程语言,最重要的是建立一个练习环境,边学边练才能学好。Keil软件是目前最流行开发80C51系列单片机的软件,Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(?Vision)将这些部份组合在一起。
学习之前请先安装KEILC51软件,在学会使用汇编语言后,学习C语言编程是一件比较容易的事,我们将通过一系列的实例介绍C语言编程的方法。图1-1所示电路图使用89c51单片机作为主芯片,这种单片机性属于80C51系列,其内部有8K的FLASH ROM,可以反复擦写,非常适于做实验。89c51的P1引脚上接8个发光二极管,P3.2~P3.4引脚上接4个按钮开关,我们的任务是让接在P1引脚上的发光二极管按要求发光。
<br>一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容:一是系统扩展,即单片机内部的功能单元,如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时,必须在片外进行扩展,选择适当的芯片,设计相应的电路。二是系统的配置,即按照系统功能要求配置外围设备,如键盘、显示器、打印机、A/D、D/A转换器等,要设计合适的接口电路。</br>
<strong><font color="#0000C6"><font size="5">系统的扩展和配置应遵循以下原则:</font> <strong>
1、尽可能选择典型电路,并符合单片机常规用法。为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基础。





