【正文】 FFB0~ 0xFFB7的值）實(shí)現(xiàn)加密。(5)在線編程時(shí)使用的Flash存儲(chǔ)區(qū)域應(yīng)在程序Flash存儲(chǔ)區(qū)域之前，因?yàn)镕lash保護(hù)區(qū)為FLBPR決定的地址至末尾。(3)由于擦除是每次擦除一頁（512字節(jié)），所以數(shù)據(jù)應(yīng)合理安排，避免誤擦。我們將Flash的執(zhí)行程序編譯后存放到Flash中，當(dāng)需要使用時(shí)則將這段代碼復(fù)制到RAM中，同時(shí)需要修改一下執(zhí)行指令，正是由于這個(gè)特殊的過程，根據(jù)實(shí)際編程調(diào)試與項(xiàng)目開發(fā)過程中積累的經(jīng)驗(yàn)，提出以下注意點(diǎn)，供讀者參考:(1)RAM中要留有足夠的緩沖區(qū)，以便存放復(fù)制到RAM中的子程序，具體值是取擦除與寫入子程序中的大者即可。7．給出AW60芯片的擦除與寫入子程序的編程要點(diǎn)。批量模式寫一個(gè)字節(jié)命令和其他命令的執(zhí)行過程有很大差別。將Flash狀態(tài)寄存器FSTAT的FCBEF位置1，同時(shí)開始執(zhí)行命令寄存器中的命令。（2）向Flash命令寄存器FCMD中寫入需要執(zhí)行的命令。地址和數(shù)據(jù)信息都會(huì)被鎖定到Flash接口中。4．AW60的Flash存儲(chǔ)器編程時(shí)涉及哪些寄存器，其各自地址是什么？答：在AW60中，與Flash編程有關(guān)的寄存器有6個(gè)，它們分別是Flash時(shí)鐘分頻寄存器(FCDIV)、Flash選項(xiàng)寄存器(FOPT和NVOPT)、Flash配置寄存器(FCNFG)、Flash保護(hù)寄存器(FPROT和NVPROT)、Flash狀態(tài)寄存器(FSTAT)和Flash命令寄存器(FCMD)，其對(duì)應(yīng)的地址分別為$18$182$182$182$1825和$1826。Freescale的S08系列MCU的片內(nèi)Flash均支持這兩種編程模式。但是，并不是所有類型的MCU的內(nèi)部Flash存儲(chǔ)器都具有在線編程功能。3．AW60的Flash存儲(chǔ)器有哪兩種編程模式？兩種模式有什么區(qū)別？答：從Flash存儲(chǔ)器的基本特點(diǎn)可以看出，在MCU中可以利用Flash存儲(chǔ)器來固化程序，一般情況下通過編程器來完成這種操作，F(xiàn)lash存儲(chǔ)器工作于這種情況稱為監(jiān)控模式(Monitor Mode)或?qū)懭肫髂Ｊ?，這與一般的EPROM、OTP、EEPROM裝入程序的方式十分相似。（3）支持在線編程。正因?yàn)镕lash的讀寫電壓要求不同，一些公司的內(nèi)置Flash存儲(chǔ)器便放棄了在線擦除寫入功能，而僅有通過編程器的寫入功能。（2）單一電源電壓供電。S08系列MCU的片內(nèi)Flash存儲(chǔ)器的整體擦除時(shí)間可以控制在5ms以內(nèi)，對(duì)單字節(jié)的編程（寫入）時(shí)間也在40ns以內(nèi)。（3）成本低、密度高、可靠性好：與EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器）相比較，F(xiàn)lash存儲(chǔ)器的成本更低、密度更高、可靠性更好。（2）易更新性：Flash存儲(chǔ)器具有電可擦除的特點(diǎn)。（1）固有不揮發(fā)性：這一特點(diǎn)與磁存儲(chǔ)器相似，F(xiàn)lash存儲(chǔ)器不需要后備電源來保持?jǐn)?shù)據(jù)。答：Flash存儲(chǔ)器是一種高密度、真正不揮發(fā)的高性能讀寫存儲(chǔ)器，兼有功耗低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。答：略。好處就是不用傳輸額外的標(biāo)志比特。收發(fā)雙方不停地發(fā)送和接收持續(xù)的同步比特流。缺點(diǎn)就是在每次傳輸時(shí)傳輸?shù)?，開始位和停止位的傳輸給通訊雙方帶來了額外的傳輸。答：異步通訊在發(fā)送字符之前，發(fā)送端可以在任意時(shí)刻開始發(fā)送字符，因此必須在每一個(gè)字符的開始和結(jié)束的地方加上標(biāo)志，即加上開始位和停止位，以便使接收端能夠正確地將每一個(gè)字符接受下來。這樣，在至少8次時(shí)鐘信號(hào)的改版（上沿和下沿為一次），就可以完成8為數(shù)據(jù)傳輸。從設(shè)備何時(shí)接收數(shù)據(jù)，是在時(shí)鐘的上升沿還是下降沿？何時(shí)輸出數(shù)據(jù)，是在時(shí)鐘的下降沿還是上升沿？由于主設(shè)備的接收引腳與從設(shè)備的發(fā)送引腳相連，主設(shè)備的發(fā)送引腳與從設(shè)備的接收引腳相連接，即從設(shè)備接收的數(shù)據(jù)時(shí)主設(shè)備的發(fā)送引腳發(fā)出的，因此主設(shè)備接收數(shù)據(jù)的極性跟從設(shè)備接收數(shù)據(jù)的極性相反，跟從設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的極性相同。從上面的分析我們可以看出來，通訊雙方確定SPI通信時(shí)選擇時(shí)序時(shí)，一種有四種時(shí)序可以選擇，使得雙方的時(shí)鐘相位與時(shí)鐘極性保持一致。時(shí)鐘相位，表示時(shí)鐘信號(hào)在空閑時(shí)是高電平還是低電平。答：可以從SPI工作時(shí)序，主機(jī)從機(jī)，以及如何傳輸數(shù)據(jù)等幾個(gè)方面展開描述，具體參加本章第一節(jié)內(nèi)容。請(qǐng)參考隨書光盤內(nèi)的習(xí)題解答程序。在邊沿對(duì)齊模式下，只有在一個(gè)16位寄存器的兩個(gè)8位字節(jié)都被寫入后，且TPMxCNTH:TPMxCNTL計(jì)數(shù)器中的值為0x0000，計(jì)數(shù)值被轉(zhuǎn)移至相應(yīng)的定時(shí)器通道寄存器（直到下一個(gè)整周期新的占空比才有效）。因?yàn)镾08是8位MCUs系列，定時(shí)器通道寄存器的設(shè)置被緩存起來，以確保連續(xù)16位數(shù)據(jù)更新，并避免出現(xiàn)意外的PWM脈沖寬度。PWM的另一個(gè)常見用途是控制輸入到某個(gè)設(shè)備的平均電流或電壓。通常定義占空比為信號(hào)處于高電平的時(shí)間(或時(shí)鐘周期數(shù))占整個(gè)信號(hào)周期的百分比，方波的占空比是50%。答：PWM產(chǎn)生一個(gè)在高電平和低電平之間重復(fù)交替的輸出信號(hào)，這個(gè)信號(hào)被稱為PWM信號(hào)，也叫脈寬調(diào)制波。請(qǐng)參考隨書光盤內(nèi)的習(xí)題解答程序。計(jì)數(shù)器裝載預(yù)置的初始計(jì)數(shù)值之后，啟動(dòng)會(huì)以預(yù)設(shè)的頻率進(jìn)行加一或者減一的運(yùn)作，當(dāng)其值變化到0（溢出到0或者減到0）時(shí)，即完成了定時(shí)的功能，其定時(shí)的時(shí)長取決于預(yù)置的初始計(jì)數(shù)值和預(yù)設(shè)的頻率。使用預(yù)置計(jì)數(shù)功能可以得到精確的溢出時(shí)間，可以在任何時(shí)候暫?；蚯宄?jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)（溢出功能是定時(shí)器的最基本的功能）。利用這樣的中斷，可以編寫中斷例程，實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的功能。答：在AW60定時(shí)器的內(nèi)部有狀態(tài)和控制寄存器，通過對(duì)它某些位的設(shè)置，就可以確定多少時(shí)間計(jì)數(shù)器加1，即定時(shí)間隔。主要缺點(diǎn)是執(zhí)行延時(shí)程序期間，CPU一直被占用，所以降低了CPU的使用效率，也不容易提供多作業(yè)環(huán)境；可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器方法的最突出的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)數(shù)時(shí)不占用CPU的時(shí)間。答：實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)與定時(shí)的基本方法有三種：完全硬件方式、完全軟件方式和可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器方法。答：略。答：從編程角度看，HD44780內(nèi)部主要由指令寄存器（IR）、數(shù)據(jù)寄存器（DR）、忙標(biāo)志（BF）、地址計(jì)數(shù)器（AC）、顯示數(shù)據(jù)寄存器（DD RAM）、字符發(fā)生器ROM（CG ROM）、字符發(fā)生器RAM（CG RAM）及時(shí)序發(fā)生電路構(gòu)成。答：略。答：略。2．編程：對(duì)于鍵盤程序，樣例中使用的是中斷法。（3）重鍵問題所謂重鍵問題就是有兩個(gè)及兩個(gè)以上按鍵同時(shí)處于閉合狀態(tài)的處理問題。抖動(dòng)持續(xù)的時(shí)間因操作者而異，一般為5～10ms之間，穩(wěn)定閉合時(shí)間一般為十分之幾秒～幾秒，由操作者的按鍵動(dòng)作所確定。而要識(shí)別鍵盤上哪個(gè)鍵被按下主要有行掃描法與行反轉(zhuǎn)法。在這里主要討論未編碼鍵盤的接口技術(shù)和鍵盤輸入程序的設(shè)計(jì)。27第6章 GPIO的應(yīng)用實(shí)例—鍵盤、LED與LCD 習(xí)題參考答案1．為了實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵盤的編程，至少應(yīng)該考慮哪幾個(gè)方面的問題？分別如何解決？答：第一，如何識(shí)別鍵盤上的按鍵？第二，如何區(qū)分按鍵是否真正地被按下，還是抖動(dòng)？第三，如何處理重鍵問題？（1）鍵的識(shí)別如何知道鍵盤上哪個(gè)鍵被按下就是鍵的識(shí)別問題。10．在上一題測(cè)試的基礎(chǔ)上編寫通信程序，實(shí)現(xiàn)如下功能：通過PC機(jī)發(fā)送一個(gè)命令以控制接在PTA0~PTA7口的8個(gè)小燈亮暗狀態(tài)，各個(gè)小燈初始狀態(tài)都為暗，首先進(jìn)行通信測(cè)試，PC機(jī)發(fā)送“A”（65），若MCU接收到則8個(gè)小燈全亮，并回送字符“A”（65），雖然MCU接收到但有問題，不是“A”（65），說明有誤碼，則4個(gè)小燈全亮，并回送字符“0”（48），否則8個(gè)小燈全暗無反應(yīng)，通信測(cè)試成功后進(jìn)入控制狀態(tài)，PC機(jī)發(fā)送字符串“11”，PTA0口燈亮；發(fā)送“10”，PTA0口燈暗；發(fā)送“21”，PTA1口燈亮；發(fā)送“20”，PTA1口燈暗；依此類推，當(dāng)給PTA口發(fā)送“01”，8個(gè)小燈全亮，發(fā)送“00”，全暗。9．用一種高級(jí)語言實(shí)現(xiàn)PC方串行數(shù)據(jù)收發(fā)的通用程序（要求：從PC方發(fā)送數(shù)據(jù)A到MCU，MCU收到后，判斷是否是A，若是，回發(fā)給PC機(jī)，在PC機(jī)顯示“串行口正?！?，若不是，則在PC機(jī)顯示“通信有誤”。（3）定義ISR并在中斷向量表中填入相應(yīng)ISR的名稱。答：在CW環(huán)境下使用AW60芯片中斷步驟是：，依照“關(guān)總中斷→開模塊中斷→開總中斷”的順序打開模塊中斷；，編寫中斷服務(wù)程序，修改中斷向量表；按照這種思路，編程的基本步驟可以概括為3步：（1）新建（或者復(fù)制），并加入工程中。一般不建議這樣做，可用其他編程技巧處理相關(guān)問題。中斷響應(yīng)過程是：（1）CPU內(nèi)的寄存器PCL、PCH、X、A、CCR依次進(jìn)棧（注意H未被保護(hù)，這是為了與HC05系列MCU兼容，所以必要時(shí)，H應(yīng)由用戶中斷服務(wù)程序保護(hù)）；（2）自動(dòng)關(guān)總中斷（即相當(dāng)于自動(dòng)執(zhí)行SEI指令），防止其他中斷進(jìn)入；（3）從相應(yīng)的中斷向量地址取出中斷向量（即中斷服務(wù)程序的入口地址）送給PC；（4）執(zhí)行中斷服務(wù)程序，直到執(zhí)行中斷返回指令RTI。26個(gè)中斷源只有18個(gè)中斷向量，有的是幾個(gè)中斷源使用同一個(gè)中斷向量。中斷的處理過程一般為：關(guān)中斷（在此中斷處理完成前，不處理其它中斷）、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)、執(zhí)行中斷服務(wù)程序、恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)、開中斷等。答：中斷是MCU實(shí)時(shí)地處理內(nèi)部或外部事件的一種內(nèi)部機(jī)制。這樣做不但使得接口簡潔，更加避免了全局變量可能引發(fā)的安全隱患。（2），當(dāng)需要對(duì)它進(jìn)行移植時(shí)，大多數(shù)情況下只需簡單拷貝這兩個(gè)文件即可，無需對(duì)源代碼文件和頭文件進(jìn)行修改，只有當(dāng)實(shí)施不同芯片之間的移植時(shí)，才需要修改頭文件中與硬件相關(guān)的宏定義。（1）SCI模塊是最底層的構(gòu)件，它主要向上提供三種服務(wù)，分別是SCI模塊的初始化、接收單個(gè)字節(jié)和發(fā)送單個(gè)字節(jié)，向下則直接訪問模塊寄存器，實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的直接操作。按照構(gòu)件的思想，可將它們封裝成三個(gè)獨(dú)立的功能函數(shù)，初始化函數(shù)完成對(duì)SCI模塊的工作屬性的設(shè)定，接收和發(fā)送功能函數(shù)則完成實(shí)際的通信任務(wù)。4．給出SCI編程的通用模型。電平轉(zhuǎn)換器不僅可以由晶體管分立元件構(gòu)成，也可以直接使用集成電路。3．MCU與PC進(jìn)行通信為什么要進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換？如何進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換？答：在MCU中，若用RS232總線進(jìn)行串行通信，則需外接電路實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換。因?yàn)殡S著波特率的提高，位長變小，以至于很容易受到電磁源的干擾，通信就不可靠了。通常使用的波特率有600、900、1200、1800、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200、128000等。bps是英文bit per second的縮寫，習(xí)慣上這個(gè)縮寫不用大寫，而用小寫。人們把每秒內(nèi)傳送的位數(shù)叫做波特率（Baud Rate）。2．表征串行通信速度的物理量是什么？串行通信的傳輸速度有限制嗎？答：位長（Bit Length），也稱為位的持續(xù)時(shí)間（Bit Duration）。9第5章 串行通信接口SCI 習(xí)題參考答案1．簡要闡述異步串行通信涉及的主要基本概念。（5）應(yīng)用程序在使用底層構(gòu)件時(shí)，嚴(yán)格禁止通過全局變量來傳遞參數(shù)，所有的數(shù)據(jù)傳遞都要通過函數(shù)的形式參數(shù)來接收。在定義外部函數(shù)時(shí)，應(yīng)該對(duì)函數(shù)名、函數(shù)功能、入口參數(shù)、函數(shù)返回值、使用說明、函數(shù)適用范圍等進(jìn)行詳細(xì)描述，以增強(qiáng)程序的可讀性。內(nèi)部函數(shù)僅提供給同一構(gòu)件中的其它內(nèi)部函數(shù)或外部函數(shù)調(diào)用，作用域僅限于定義該函數(shù)的文件。這樣，當(dāng)?shù)讓域?qū)動(dòng)程序移植到其它MCU時(shí)，只要修改重定義語句就可以了。同時(shí)，名稱要使人有“顧名思義”的效果。（2）屬性和操作的命名統(tǒng)一以構(gòu)件名開頭。 8．闡述利用硬件構(gòu)件思想設(shè)計(jì)嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該遵循的基本原則。7．怎樣方便驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行移植？答：首先對(duì)外接口函數(shù)設(shè)計(jì)要合理，其次要對(duì)MCU內(nèi)的模塊寄存器名和端口名進(jìn)行重定義，在其它的代碼里面都將使用宏名對(duì)模塊寄存器和端口進(jìn)行操作。答：復(fù)用是指在一個(gè)系統(tǒng)中，同一構(gòu)件可被重復(fù)使用多次。分析出了共性和個(gè)性之后，就可以抽取出SCI構(gòu)件的屬性和操作，編制構(gòu)件頭文件和程序文件了。對(duì)于不同的MCU，該狀態(tài)寄存器的名稱可能不同，這兩個(gè)標(biāo)志位的位號(hào)也有可能不同。 例如，串行通信模塊SCI是大多數(shù)MCU都具有的內(nèi)部模塊。答：在對(duì)底層構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，最關(guān)鍵的工作是要對(duì)構(gòu)件的共性和個(gè)性進(jìn)行分析，抽取出構(gòu)件的屬性和對(duì)外接口函數(shù)。這樣做不但使得接口簡潔，更加避免了全局變量可能引發(fā)的安全隱患。這樣，當(dāng)?shù)讓域?qū)動(dòng)程序移植到其它MCU時(shí)，只要修改重定義語句就可以了。終端構(gòu)件沒有提供接口，它僅有與上一級(jí)構(gòu)件交互的需求接口，因而接口標(biāo)識(shí)均為斜體標(biāo)注的接口注釋。 設(shè)計(jì)中間構(gòu)件時(shí)，需考慮的問題是：“中間構(gòu)件需要接受哪些信號(hào)，以及提供哪些信號(hào)？”為直觀起見，設(shè)計(jì)中間構(gòu)件時(shí)，將構(gòu)件的需求接口放置在構(gòu)件實(shí)體的左側(cè)，提供接口放置在右側(cè)。 設(shè)計(jì)核心構(gòu)件時(shí)，需考慮的問題是：“核心構(gòu)件能為其他構(gòu)件提供哪些信號(hào)？”核心構(gòu)件設(shè)計(jì)的目標(biāo)是：凡是使用該MCU進(jìn)行硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，核心構(gòu)件可以直接“組裝”到系統(tǒng)中，無須任何改動(dòng)。中間構(gòu)件既有需求接口又有提供接口，即它不僅能夠接受其它構(gòu)件提供的服務(wù)，而且也能夠?yàn)槠渌鼧?gòu)件提供服務(wù)。也就是說，它只為其它硬件構(gòu)件提供服務(wù)，而不接受服務(wù)。答：根據(jù)所擁有接口類型的不同，硬件構(gòu)件分為核心構(gòu)件、中間構(gòu)件和終端構(gòu)件三種類型。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)清晰，方便移植。第4章 基于硬件構(gòu)件的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)方法 習(xí)題參考答案1．簡要闡述嵌入式硬件構(gòu)件的基本思想及優(yōu)點(diǎn)。答：。答：。答：請(qǐng)參考第8題。 //指示燈初始化004c a606 [2] LDA 6004e 87 [2] PSHA 004f 5f [1] CLRX 0050 4f [1] CLRA 0051 cd0000 [6]