嵌入式初學(xué)單片機的知識總結(jié)

一、單片機編程總結(jié)

1、要養(yǎng)成總結(jié)的好習(xí)慣，總結(jié)不僅是對自己學(xué)習(xí)的一個總結(jié)，還是對學(xué)習(xí)過程的一個回顧與加深，還可避免第二次犯錯。

2、編寫程序之前先要有一個對該項目熟悉的了解，做到心中有數(shù)，列一個大致框架。仔細推敲該怎么布局，怎樣布局最合理，該步驟很重要。要分析先做哪個模塊，具體到該模塊的具體步驟，各個函數(shù)怎么命名，與其他模塊的銜接等。最好拿張紙記下重要過程。

3、對于c語言的模塊化編程，要先分好各個模塊，一個模塊一個模塊的編程，確定一個順序，按順序來，該模塊成功之后再編寫下一個。對于頭文件，當(dāng)該模塊編寫好之后再編寫該模塊的頭文件。

4、出現(xiàn)警告不要忽視，說明該程序一定有不合理之處，要弄清其來源，找到解決辦法。找來源時要有針對性，可上網(wǎng)搜一下該方面的資料，或向別人請教。例如，居然把另一個工程內(nèi)的main函數(shù)加入了這個工程。還有居然函數(shù)命名重復(fù)。還有根據(jù)實驗現(xiàn)象分析原因，層層遞進。還有端口定義時居然選錯了接口。有時，實在解決不了就休息一下，在想也挺好的。再簡單的地方也要注意一下，都有可能出錯。

二、芯片操作簡單總結(jié)

對芯片的操作主要是對芯片內(nèi)寄存器的操作，芯片內(nèi)寄存器在存儲器上映射的都有自己的唯一地址，這也就是對相應(yīng)的地址的操作?？葱酒?，首先看時序圖，再了解相應(yīng)的寄存器，了解是如何操作的，定義需要的端口（程序可以識別），編寫寫操作程序和讀操作程序。

如何往芯片內(nèi)寫入數(shù)據(jù)，如何讀出數(shù)據(jù)，通過哪個端口輸入或讀出（最主要的地方）。

通過總線連接芯片時，首先要了解該總線的協(xié)議。I2c總線連接的芯片，主要通過該總線去控制該芯片。

1、點陣中一個74hc595用于列的選擇，令外兩個用于顏色的選擇，點陣相當(dāng)于二極管的集合，

一端給高電平，另一端給低電平，二極管才能亮。只是一端選擇不同時，亮不同的顏色。

定時器工作模式的選擇：高四位是設(shè)置定時器T1，低四位設(shè)置T0。然后各模式的后兩位設(shè)置工作模式。當(dāng)設(shè)置兩個定時器時，注意使用或（|）。當(dāng)用中斷時，注意進入中斷后，該清零的要清零。

2、串口收發(fā)：波特率的設(shè)置一般用模式2（自動重裝初值），因為不同的裝置，處理數(shù)據(jù)的能力不同，設(shè)置波特率主要為了照顧低速裝置及為了彼此間的通訊。中斷標(biāo)志位要軟件清零。設(shè)置串口中斷時，收發(fā)無論哪一個產(chǎn)生都能進入中斷函數(shù)，因此要注意設(shè)置中斷函數(shù)。（自我感覺一般設(shè)置一種功能，當(dāng)做上位機或下位機）。

發(fā)送用中斷的話，要解決第一次該怎么進入中斷，因此首先要發(fā)送一次，此后就可以進入中斷了。一次只能發(fā)一字節(jié)，而且只有在TI置一之后才能發(fā)送下一位。

3、Pcf8591ad轉(zhuǎn)換，有四個通道的輸入，讀pcf8591時，選通哪一個通道，讀的就是那個通道輸入的電壓，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存儲在該芯片內(nèi)，再讀出。讀時先寫芯片的地址，在寫器件的子地址（0x40|通道號），然后就是讀出的數(shù)據(jù)。

4、Da轉(zhuǎn)換是先向芯片內(nèi)寫入器件地址，在寫子地址（0x40），在寫要轉(zhuǎn)換的數(shù)字量。

器件地址芯片資料有介紹。

5、對于液晶顯示，寫入數(shù)據(jù)顯示后，他會一直顯示，不用持續(xù)刷新，要想改變，只有重新輸入。

6、對于ds1302時鐘芯片，讀數(shù)據(jù)時是在寫入數(shù)據(jù)時的第八個時鐘下降沿就讀出第一位數(shù)據(jù)的的，然后再為下次輸出做準(zhǔn)備，注意程序的寫法，還要注意返回值放的位置。

7、Ds1302中先指明寄存器，再向其中寫入數(shù)據(jù)。芯片資料上的寄存器標(biāo)出的是地址。（寫保護處程序還不大明白，不是一直都有寫入嗎？為什么還打開寫保護？）

（根據(jù)前面的大俠，可以在初始化時間后設(shè)一標(biāo)志，有此標(biāo)志則不用再初始化時間。但是如果斷電后，MCU的RAM是無法保存這個標(biāo)志的，因此可以用DS1302的RAM保存該標(biāo)志，待上電后讀取該標(biāo)志。我也是初學(xué)者，最近也打算用DS1302。不知說法對不，我也還沒具體實施，多交流）

8、初始化最好還要寫一下，以防以后忘記。有時注意讀出或?qū)懭霑r，首先操作的是最低位還是最高位，可根據(jù)時序圖判斷出。

9、對于紅外收發(fā)，接收時，他是根據(jù)兩個下降沿之間的時間長短來確定是高電平還是低電平，寫程序時，先用定時器確定時間長短，保存，然后再轉(zhuǎn)化成二進制（該程序?qū)懛ǘ嗫纯矗芎茫?/p>

10、步進電機：主要做開關(guān)用，步進電機的力矩隨轉(zhuǎn)速的升高而降低。主要用在機床上零部件加工的自動進給。對有較高精度的控制場所都可也使用。

步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。

11、伺服電機：（servo motor ）是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。伺服電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當(dāng)信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。

直流電機：范圍較大，小車上都是。

12、漢字概覽：

為了將漢字在顯示器或打印機上輸出，把漢字按圖形符號設(shè)計成點陣圖，就得到了相應(yīng)的點陣代碼（字形碼）。

為在計算機內(nèi)表示漢字而統(tǒng)一的編碼方式形成漢字編碼叫內(nèi)碼（如國標(biāo)碼），內(nèi)碼是惟一的（相當(dāng)于該字的身份證號）。為方便漢字輸入而形成的漢字編碼為輸入碼，屬于漢字的外碼，輸入碼因編碼方式不同而不同，是多種多樣的。為顯示和打印輸出漢字而形成的漢字編碼為字形碼，計算機通過漢字內(nèi)碼在字模庫中找出漢字的字形碼，實現(xiàn)其轉(zhuǎn)換。

機內(nèi)碼

根據(jù)國標(biāo)碼的規(guī)定，每一個漢字都有了確定的二進制代碼，但是這個代碼在計算機內(nèi)部處理時會與ASCII碼發(fā)生沖突，為解決這個問題，把國標(biāo)碼的每一個字節(jié)的首位上加1。由于ASCII碼只用7位，所以，這個首位上的“1”就可以作為識別漢字代碼的標(biāo)志，計算機在處理到首位是“1”的代碼時把它理解為是漢字的信息，在處理到首位是“0”的代碼時把它理解為是ASCII碼。經(jīng)過這樣處理后的國標(biāo)碼（內(nèi)碼）就是機內(nèi)碼。

如果我們把這個“口”字圖形的“.”處用“0”代替，就可以很形象地得到“口”的字形碼:0000H 0004H 3FFAH 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H2004H 3FFAH 2004H 0000H 0000H。計算機要輸出“口”時，先找到顯示字庫的首址，根據(jù)“口”的機內(nèi)碼經(jīng)過計算，再去找到“口”的字形碼，然后根據(jù)字形碼(要用二進制)通過字符發(fā)生器的控制在屏幕上進行依次掃描，其中二進制代碼中是“0”的地方空掃，是“1”的地方掃出亮點，于是就可以得到“口”的字符圖形。

漢字字模按國標(biāo)碼的順序排列，以二進制文件形式存放在存儲器中,構(gòu)成漢字字模字庫,亦稱為漢字字形庫,稱漢字庫

兩種編碼方法，見頭文件

GB1616.h

1//------------------漢字字模的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義------------------------//2structtypFNT_GB16//漢字字模數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)3{4unsignedcharIndex[3];//漢字內(nèi)碼索引5 unsignedcharMsk[32];//點陣碼數(shù)據(jù)6};78/////////////////////////////////////////////////////////////////////////9//漢字字模表//10//漢字庫:宋體16.dot,橫向取模左高位,數(shù)據(jù)排列:從左到右從上到下 //11/////////////////////////////////////////////////////////////////////////12conststructtypFNT_GB16 codeGB_16[]= //數(shù)據(jù)表13{14/*------------------------------------------------------------------------------15;源文件/文字:徐16;寬×高（像素）:16×1617------------------------------------------------------------------------------*/18"徐",0x10,0x80,0x10,0x80,0x21,0x40,0x42,0x20,0x94,0x10,0x1B,0xEC,0x20,0x80,0x60,0x80,190xAF,0xF8,0x20,0x80,0x22,0xA0,0x24,0x90,0x2A,0x88,0x21,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,

這個結(jié)構(gòu)，很簡單的：一個是內(nèi)碼，一個點陣序列，以前的點陣庫是按內(nèi)碼順序放的，不需要內(nèi)碼索引的，如果只放部分漢字，就需要內(nèi)碼索引了。（前面的漢字“徐”是為了要輸出“徐”的時候找到該字的點陣序列，這個點陣序列是自己寫的，當(dāng)用1602顯示時，因為該芯片內(nèi)存在英文的點陣序列，所以就不用寫了）一般內(nèi)碼兩個字節(jié)就行了，多用1個字節(jié)是加了個尾0而已，這樣，漢字內(nèi)碼處直接放漢字字符串就可；

codeGB_16[k].Index[0]

codeGB_16[k]說明有一個結(jié)構(gòu)體typFNT_GB16的數(shù)組叫做codeGB_16

codeGB_16[k]是數(shù)組中第k+1個成員

index是結(jié)構(gòu)體typFNT_GB16的成員，所以可以用codeGB_16[k].Index來進行引用

同時index又是個數(shù)組，所以可以index[0]

if((codeGB_16[k].Index[0]==c[0])&&(codeGB_16[k].Index[1]==c[1]))

&&是 邏輯與運算符

意思是 &&符號的兩邊的值都為真 &&的值才為真，也就是 true && true =true

這句的意思是

codeGB_16[k].Index[0]==c[0] 和 codeGB_16[k].Index[1]==c[1] 同時成立

if下面的語句才執(zhí)行

codeGB_16[]是個結(jié)構(gòu)體數(shù)組，codeGB_16[k].Index[0]是說結(jié)構(gòu)體數(shù)組的第K個結(jié)構(gòu)體的index成員的第0個元素值。

13、12864液晶：

每個顯示點對應(yīng)一位二進制數(shù)，1 表示亮，0 表示滅。存儲這些點陣信息的RAM稱為顯示數(shù)據(jù)存儲器。要顯示某個圖形或漢字就是將相應(yīng)的點陣信息寫入到相應(yīng)的存儲單元中。

繪圖RAM的地址計數(shù)器（AC）只會對水平地址(X 軸)自動加一, 當(dāng)水平地址=0FH 時會重新設(shè)為00H 但并不會對垂直地址做進位自動加一，故當(dāng)連續(xù)寫入多筆資料時，程序需自行判斷垂直地址是否需重新設(shè)定

1、繪圖RAM（GDRAM）

繪圖顯示RAM提供128×8 個字節(jié)的記憶空間，在更改繪圖RAM時，先連續(xù)寫入水平與垂直的坐標(biāo)值，再寫入兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)到繪圖RAM，而地址計數(shù)器（AC）會對水平地址（X 地址）自動加一，當(dāng)水平地址為0XFH 時會重新設(shè)為00H ；不會對垂直地址做進位自動加 1. 。在寫入繪圖 RAM的期間，繪圖顯示必須關(guān)閉，

[cpp]view plaincopy

1.//顯示漢字

2.voiddispString(ucharX,Y,uchar*msg)//X為哪一行，Y為哪一列。msg

3.為漢字

4.{

5.if(X==0)X=0x80;//第一行，漢字顯示坐標(biāo)

6.elseif(X==1)X=0x90;//第二行

7.elseif(X==2)X=0x88;//第三行

8.elseX=0x98;//第四行

9.Y=X+Y;//Y為1往右移一位

10.write_com(Y);//寫入坐標(biāo)

11.while(*msg)

12.{

13.write_data(*msg++);//顯示漢字

14.}

15.}

16.///////////////////////////////////////////////////////////////

17.//顯示圖象

18.voiddisppicture(ucharcode*adder)

19.{

20.uinti,j;

21.//*******顯示上半屏內(nèi)容設(shè)置

22.for(i=0;i<32;i++)????????????????//?上半屏32個列地址??

23.{

24.write_com(0x80+i);//SET垂直地址VERTICALADD

25.write_com(0x80);//SET水平地址HORIZONTALADD

26.for(j=0;j<16;j++)??

27.{

28.write_data(*adder);

29.adder++;

30.}

31.}

32.//*******顯示下半屏內(nèi)容設(shè)置

33.for(i=0;i<32;i++)???????????????//??

34.{

35.write_com(0x80+i);//SET垂直地址VERTICALADD

36.write_com(0x88);//SET水平地址HORIZONTALADD

37.for(j=0;j<16;j++)??

38.{

39.write_data(*adder);

40.adder++;

41.}

42.}

43.}

對于C語言，定義的變量，自動為其分配空間，其地址為該變量的名稱。通過該名稱，可以在內(nèi)存中招到該數(shù)據(jù)，經(jīng)過運算得到新數(shù)據(jù)，而匯編中需要編程者自己定義存儲空間及把數(shù)據(jù)送到累加器等進行運算，每一步都需要編程者操作。而C語言這些過程由編譯器去完成。

百度搜索：

①、單片機C語言，其變量的內(nèi)存開辟是如何進行的？難道是編譯器，在編譯過程中智能地加入分配與回收的代碼？關(guān)鍵之處在于我所做的程序，如何保證其沒有內(nèi)存溢出錯誤？如果我進行的是遞歸運算，這樣的話，內(nèi)存需求是很難自己計算的。

②、單片機C語言在變量定義上是否會受到約束？比如浮點型數(shù)據(jù)的乘除運算，通過匯編還寫，代碼相當(dāng)復(fù)雜，如果直接C語言來寫，豈不過份簡單？

③、單片機C語言生成的hex文件中，指令及數(shù)據(jù)的ROM的地址分布是否編譯器自動分配？可否用戶進行分配？

c語言寫的單片機程序，先由1個程序（好像是c51.exe）編譯，編譯完成后，變量的存儲空間大小已經(jīng)安排好，只是還沒分配具體地址（地址浮動），接下來有另一個程序（好像是a51.exe）進行連接，連接以后，具體地址確定

回收代碼？應(yīng)該是回收存儲空間。如果變量過多，編譯會提示數(shù)據(jù)段too large，要保證其沒有內(nèi)存溢出錯誤，主要考慮堆棧是否溢出，要靠經(jīng)驗

單片機c語言一般禁止遞歸，一般都避免用遞歸運算，單片機畢竟不是PC，會影響速度的，要遞歸的話，用DSP芯片更合適，總之，要會挑合適的芯片

2：變量的大?。ㄎ粩?shù)）一般和芯片累加器的位數(shù)一樣，比如51常用8位的，因為它是8位單片機單片機可以定義位變量，但是不可以定義位數(shù)組用c語言寫只是看著簡單，實際生成的代碼量是最多的，用于控制的單片機幾乎不用浮點數(shù)運算，不僅慢還麻煩還占地方，如果是DSP芯片，本身有適合的硬件結(jié)構(gòu)，會好很多

3：一般是自動分配的，可以c語言和匯編語言混合編程，也可以用Keil C在線匯編芯片與外部的數(shù)據(jù)交換都是通過端口進行的。