嵌入式微控制器概述-資料下載頁
2025-05-12 07:25本頁面
【正文】 術語 41 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)方法導引 嵌入式產品的一般構成 一個以 MCU為核心的比較復雜嵌入式產品或實際嵌入式應用系統(tǒng)，包含模擬量的輸入、模擬量的輸出，開關量的輸入、開關量的輸出及數據通信的部分。 42 嵌入式應用系統(tǒng)框圖 放大器： 將微弱電信號放大成 MCU可接受的電信號 傳感器： 將實際物理信號轉換為微弱電信號 實際模擬信號 MCU D/A 轉 換 接 口 I/0接口 A/D 轉 換 接 口 將實際開關信號轉換成 MCU可接受的電信號 實際開關信號 模擬量驅動機構： 將 MCU送出的信號放大 模擬量執(zhí)行機構 通信接口 開關量驅動機構： 將 MCU送出的信號放大 開關量執(zhí)行機構 通信信號 匹配電路 其他 通信設備 圖 一個典型的嵌入式應用系統(tǒng)框圖 MCU工作 支撐電路 其他輸入信號 其他輸出信號 43 1．基本輸入 /輸出分析 2． MCU的選擇 3．選擇評估系統(tǒng)并對與 MCU相關的硬件進行初步評估 4．設計并制作硬件系統(tǒng) 5．進行硬件系統(tǒng)的模塊測試 6．軟件系統(tǒng)設計 7．系統(tǒng)測試 8．進一步工作 嵌入式產品的一般開發(fā)方法 44 認識嵌入式系統(tǒng)的特點有助于學習嵌入式系統(tǒng) 。 嵌入式系統(tǒng)最主要特點是軟件與硬件的結合 ， 只有充分認識這個特點 ， 才能學好嵌入式系統(tǒng) 。 1． 嵌入式系統(tǒng)資源受限 嵌入式系統(tǒng)通常專用于某一特定應用領域 ， 其硬件資源不會像普通計算機一樣豐富 ， MCU的處理能力也比不上通用 CPU。 2． 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)需要專用工具和特殊方法 嵌入式系統(tǒng)不像通用計算機那樣有了計算機就可以進行應用開發(fā) 。其芯片本身不具備開發(fā)功能 ， 必須要有一套與該 MCU相配套的開發(fā)工具和開發(fā)軟件 。 3． 嵌入式系統(tǒng)要求較高可靠性和穩(wěn)定性 嵌入式系統(tǒng)與具體應用有機地結合在一起，與產品關系密切，升級換代也是和具體產品同步進行。而應用于一些關鍵性產品的嵌入式系統(tǒng)要求具有很高的可靠性和穩(wěn)定性。 嵌入式系統(tǒng)的特點與學習建議 嵌入式系統(tǒng)的特點 45 4．嵌入式系統(tǒng)有實時約束 嵌入式系統(tǒng)有比較嚴格的實時性要求 ， 對于外部事件的發(fā)生要能夠及時的響應 。 5． 嵌入式系統(tǒng)通常極其關注成本 在大多數情況下 ， 需要注意的成本是系統(tǒng)成本 。 如果使用高集成度的微控制器 ， 就能節(jié)省許多印刷電路板面積 ， 并能使用功率更小的電源 ， 從而節(jié)約相當多的成本 。 6． 嵌入式系統(tǒng)大多要求低功耗 許多嵌入式系統(tǒng)往往工作時間比較長 ， 但是又無法像通用計算機那樣有充足的電源供應 ， 低功耗方式就成為嵌入式系統(tǒng)解決這對矛盾的有效途徑。 7． 嵌入式系統(tǒng)專用性很強 嵌入式系統(tǒng)通常是用在特定應用領域 ， 如嵌入在手機 、 電冰箱 、 空調 、各種機械設備 、 智能儀器儀表中起核心作用 ， 功能是專用的 。 8． 嵌入式系統(tǒng)技術含量高 嵌入式系統(tǒng)是一個技術密集 、 資金密集 、 高度分散 、 不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng) 。 其產品技術含量高 ， 涉及多種學科 ， 不容易開發(fā) ， 因此也不容易形成技術壟斷 。 9． 嵌入式系統(tǒng)具有很長生命周期 嵌入式系統(tǒng)比通用計算機系統(tǒng)生命周期長 ， 升級換代比通用計算機慢 。 46 嵌入式系統(tǒng)的學習建議 首先 ， 要明確為什么要學習以 MCU為核心的嵌入式應用技術 。針對讀者不同的學習目的 ， 學習嵌入式系統(tǒng)的方法和側重點略有不同 。 對于在校學生 ， 學習嵌入式應用技術 ， 主要以書本知識為主 ， 理解嵌入式系統(tǒng)的原理和基本編程方式 ， 為將來的學習和發(fā)展打好基礎 。 其次 ， 學習以 MCU為核心的嵌入式應用技術 ， 要選擇入門的機型 。 MCU種類繁多 ， 應用于各行各業(yè) ， 在應用中需要設計者對各種MCU都有所了解 ， 以便確定最佳的性能價格比 。 本書選擇 Freescale公司 HC08/S08系列的 MCU。 第三 ， MCU指令系統(tǒng)不大 ， 特別是關鍵字不多 ， 學習時 ， 在了解基本性能的前提下 ， 可先把關鍵字及其含義記住 ， 這樣 ， 在以后的學習中可起到事半功倍的效果 。 47 第四，學習以 MCU為核心的嵌入式應用技術，一定要勤于實踐。必須通過實踐，理解 MCU原理，掌握基本的編程規(guī)范與方法，才能學會設計應用系統(tǒng)。 第五，學習以 MCU為核心的嵌入式應用技術，必須與輸入輸出接口的學習連在一起。 MCU系統(tǒng)離不開各種輸入輸出接口，學習MCU，就必須學習各種接口的原理，通過接口的輸入輸出體現MCU程序的功能。 第六，學習以 MCU為核心的嵌入式應用技術，要與時俱進，不斷改造自己的學習方式，保持與嵌入式應用技術發(fā)展的同步。 第七，選擇好的書籍。首先，讀者不要盲目跟風，要選擇適合自己真正需要的書籍。其次，讀者可以通過閱讀一些書中內容判斷該書是否值得購買。 以上幾點主要是對學習階段的建議，開發(fā)應用階段則必須重視理論與實踐的結合，積累實際經驗，探索應用規(guī)律和特點。特別要認識到，嵌入式應用技術是以 MCU的軟硬件技術為核心的綜合技術，必須學會知識的分割與綜合，才能融會貫通。
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