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技术

关于Cortex-M3的中断优先级描述

关于Cortex-M3的中断优先级的描述 

1、和之前的ARM7不同,Cortex-M3使用NVIC(嵌套向量中断管理器)来管理系统的中断。
 
2、每一个中断源的优先级由3个位来决定,这3个位就是中断优先级寄存器器里(PRIx)的INTn,这里的n 一般是A、B、C、D。 

3、每个中断源的优先级由2部分组成,一部分表示中断组别,一部分表示同组的优先级编号。组别优先级高的中断源,可以打断组别优先级低的中断处理,同一个组的中断源不能打断正在处理的中断,只能在进入中断处理时,同时发生的两个中断源进行判别优先级。 

4、我们把中断源的优先级组别和同组内的中断编号分别用抢占式优先级别和子优先级别来表示。他们的具体表现形式就是第2条提到的INTn。 

关于单片机上拉电阻、下拉电阻的详解

<strong>一、定义</strong>

1、上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平!“电阻同时起限流作用”!下拉同理!

2、上拉是对器件注入电流,下拉是输出电流。

3、弱强只是上拉电阻的阻值不同,没有什么严格区分。

4、对于非集电极(或漏极)开路输出型电路(如普通门电路)提升电流和电压的能力是有限的,上拉电阻的功能主要是为集电极开路输出型电路输出电流通道。

<strong>二、拉电阻作用</strong>

1、一般作单键触发使用时,如果IC本身没有内接电阻,为了使单键维持在不被触发的状态或是触发后回到原状态,必须在IC外部另接一电阻。

ARM Cortex-M3 MCU 的 I2C DMA操作和中断

在项目开发的过程中,发现程序总是死在判断DMA一次传输是否完成这个标志位上。进一步回退分析,发现是在I2C读的过程中,有使用到DMA去取外部I2C设备的data。

但是data并没有读完,Data为32bits,DMA在读到18bits时,就出现读不到data bit了。导致I2C硬件模块不能进一步动作,SCK一直被拉低,没有clock输出,SDA也是如此。

下面是通过示波器抓到的波形:

单片机中关键字data、idata、xdata、pdata的区别

<strong>data</strong>

固定指前面0x00-0x7f的128个RAM,可以用acc直接读写的,速度最快,生成的代码也最小。

<strong>idata</strong>

固定指前面0x00-0xff的256个RAM,其中前128和data的128完全相同,只是因为访问的方式不同。idata是用类似C中的指针方式访问的。汇编中的语句为:mox ACC,@Rx.(不重要的补充:c中idata做指针式的访问效果很好)

<strong>xdata</strong>

ARM的9种寻址方式

本文介绍ARM的9种寻址方式,基础知识,需要牢固掌握,快来看一下吧。

<strong> ARM的9种寻址方式</strong>

<strong> 1)立即寻址</strong>

操作数是立即数,以“#”为前缀,表示 16 进制数值时以“0x”表示。

例:

MOV R0,#0xFF00 ;0xFF00 -> R0

SUBS R0,R0,#1 ;R0 – 1 -> R0

<strong> 2)寄存器寻址</strong>

操作数的值在寄存器中,指令执行时直接取出寄存器值操作。

例:

MOV R1,R2 ;R2 -> R1

ARM Cortex-M3/M4微控制器最大效率设计三秘诀

大部分采用Cortex-M3/M4 MCU的目标应用是便携式的,并且供电电源来自电池或能源收集系统,因此我们所探讨的大部分概念涉及如何减少系统整体能耗的技术。然而,在许多情况下,这些节能技术也是处理器应用设计的有力工具,可提供:

●更符合成本效益的解决方案

●更大的升级和采用新特性的设计冗余

●有助于产品在激烈竞争市场上脱颖而出的性能和特性

<strong><font size="5">小知识:Cortex-M3对比Cortex-M4</font></strong>

汽车电子中MCU技术原理及其需求分析

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>

中断驱动多任务--- 单片机(MCU) 下的一种软件设计结构

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。

如何提高单片机系统的抗干扰能力?!

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。

Cortex-M3的异常和中断

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>

单片机设计过程中如何摆脱电磁干扰?

对电磁干扰的设计我们主要从硬件和软件方面进行设计处理,下面就是从单片机的PCB设计到软件处理方面来介绍对电磁兼容性的处理。

MCU实战经验:多种的按键处理

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
}
}

浅谈单片机程序设计中的“分层思想”

“分层思想”并不是什么神秘的东西,事实上很多做项目的工程师本身自己也会在用。看了不少帖子都发现没有提及这个东西,然而分层结构确是很有用的东西,参透后会有一种恍然大悟的感觉。如果说我不懂LCD怎么驱动,那好办,看一下datasheet,参考一下别人的程序,很快就可以做出来。但是如果不懂程序设计的思想的话,会给你做项目的过程中带来很多很多的困惑。

单片机远程控制步进电机、LED灯和蜂鸣器

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

Cortex-M3与Cortex-M4对比

本文主要从M3和M4的MPU、DSP能力、debug调试和电源管理4个方面说明两者的区别。

<strong><font size="5">1、内存保护单元MPU </font></strong>

与Cortex - M3的相同,MPU是一个Cortex - M4中用于内存保护的可选组件。处理器支持标准ARMv7内存保护系统结构模型。您可以使用在MPU执行 特权/访问 规则,或者独立的进程。这个MPU提供全面支持:

<li>保护区</li>

<li>重叠保护区域,提升区域优先级(7 =最高优先级,0 =最低优先级)</li>

<li>访问权限</li>

电动自行车应用中的MCU

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。

《ARM Cortex-M3权威指南》笔记

<strong><font size="5">第1章 介绍</font></strong>

<strong>一、ARM Cortex‐M3处理器初探 </strong>

CM3处理器内核是单片机的中央处理单元(CPU)。完整的基于CM3的MCU还需要很多其它组件。在芯片制造商得到CM3处理器内核的使用授权后,它们就可以把CM3内核用在自己的硅片设计中,添加存储器,外设,I/O以及其它功能块。不同厂家设计出的单片机会有不同的配置,包括存储器容量、类型、外设等都各具特色。本书主讲处理器内核本身。如果想要了解某个具体型号的处理器,还需查阅相关厂家提供的文档。

加速Cortex-M MCU调试的五个技巧

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。

Cortex-M3(M0)汇编-启动代码分析

;先在RAM 中分配系统使用的栈,RAM 的起始地址为0x2000_0000

;然后在RAM 中分配变量使用的堆

;然后在CODE 区(flash)分配中断向量表,flash 的起始地址为0x0800_0000,该中断向量表就从这个起始地址开始分配

;分配完成后,再定义和实现相应的中断函数,

;所有的中断函数全部带有[weak]特性,即弱定义,如果编译器发现在别处文件中定义了同名函数,在链接时用别处的地址进行链接。

;中断函数仅仅实现了Reset_Handler,其他要么是死循环,要么仅仅定义了函数名称

;STM32 被设置为从内部FLASH 启动时(这也是最常见的一种情况),当STM32 遇到复位信号后,CPU-M3 会自动

如何发挥ARM Cortex-M3和M4微控制器最大作用?

<strong><font size="5">引言</font></strong>
  许多嵌入式开发人员对ARM Cortex处理器架构颇为熟悉,但很少有人能够对这种流行架构了如指掌,从而可以充分发挥它独特的特性和性能。新型ARM Cortex-M4处理器尤为如此,它拥有引以为豪的增强架构、天生的数字信号处理(DSP)能力和可选的浮点加速器,使精于此道的程序设计人员或硬件工程师可以充分发挥它的优势。本文接下来将就Cortex-M3/M4微控制器(MCU)的一些更有趣的(但经常遭到忽视的)特性展开详细的论述。