嵌入式初學(xué)單片機(jī)的知識(shí)總結(jié)

一、單片機(jī)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(duì)自己學(xué)習(xí)的一個(gè)總結(jié)，還是對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的一個(gè)回顧與加深，還可避免第二次犯錯(cuò)。

2、編寫(xiě)程序之前先要有一個(gè)對(duì)該項(xiàng)目熟悉的了解，做到心中有數(shù)，列一個(gè)大致框架。仔細(xì)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(gè)模塊，具體到該模塊的具體步驟，各個(gè)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(guò)程。

3、對(duì)于c語(yǔ)言的模塊化編程，要先分好各個(gè)模塊，一個(gè)模塊一個(gè)模塊的編程，確定一個(gè)順序，按順序來(lái)，該模塊成功之后再編寫(xiě)下一個(gè)。對(duì)于頭文件，當(dāng)該模塊編寫(xiě)好之后再編寫(xiě)該模塊的頭文件。

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

二、芯片操作簡(jiǎn)單總結(jié)

對(duì)芯片的操作主要是對(duì)芯片內(nèi)寄存器的操作，芯片內(nèi)寄存器在存儲(chǔ)器上映射的都有自己的唯一地址，這也就是對(duì)相應(yīng)的地址的操作?？葱酒?，首先看時(shí)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(shí)別），編寫(xiě)寫(xiě)操作程序和讀操作程序。

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

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

1、點(diǎn)陣中一個(gè)74hc595用于列的選擇，令外兩個(gè)用于顏色的選擇，點(diǎn)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(shí)，亮不同的顏色。

定時(shí)器工作模式的選擇：高四位是設(shè)置定時(shí)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(gè)定時(shí)器時(shí)，注意使用或（|）。當(dāng)用中斷時(shí)，注意進(jìn)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(dòng)重裝初值），因?yàn)椴煌难b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(shí)，收發(fā)無(wú)論哪一個(gè)產(chǎn)生都能進(jìn)入中斷函數(shù)，因此要注意設(shè)置中斷函數(shù)。（自我感覺(jué)一般設(shè)置一種功能，當(dāng)做上位機(jī)或下位機(jī)）。

發(fā)送用中斷的話，要解決第一次該怎么進(jìn)入中斷，因此首先要發(fā)送一次，此后就可以進(jìn)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(gè)通道的輸入，讀pcf8591時(shí)，選通哪一個(gè)通道，讀的就是那個(gè)通道輸入的電壓，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在該芯片內(nèi)，再讀出。讀時(shí)先寫(xiě)芯片的地址，在寫(xiě)器件的子地址（0x40|通道號(hào)），然后就是讀出的數(shù)據(jù)。

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

器件地址芯片資料有介紹。

5、對(duì)于液晶顯示，寫(xiě)入數(shù)據(jù)顯示后，他會(huì)一直顯示，不用持續(xù)刷新，要想改變，只有重新輸入。

6、對(duì)于ds1302時(shí)鐘芯片，讀數(shù)據(jù)時(shí)是在寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)的第八個(gè)時(shí)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(xiě)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(xiě)入數(shù)據(jù)。芯片資料上的寄存器標(biāo)出的是地址。（寫(xiě)保護(hù)處程序還不大明白，不是一直都有寫(xiě)入嗎？為什么還打開(kāi)寫(xiě)保護(hù)？）

（根據(jù)前面的大俠，可以在初始化時(shí)間后設(shè)一標(biāo)志，有此標(biāo)志則不用再初始化時(shí)間。但是如果斷電后，MCU的RAM是無(wú)法保存這個(gè)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(shuō)法對(duì)不，我也還沒(méi)具體實(shí)施，多交流）

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

9、對(duì)于紅外收發(fā)，接收時(shí)，他是根據(jù)兩個(gè)下降沿之間的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)確定是高電平還是低電平，寫(xiě)程序時(shí)，先用定時(shí)器確定時(shí)間長(zhǎng)短，保存，然后再轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制（該程序?qū)懛ǘ嗫纯矗芎茫?/p>

10、步進(jìn)電機(jī)：主要做開(kāi)關(guān)用，步進(jìn)電機(jī)的力矩隨轉(zhuǎn)速的升高而降低。主要用在機(jī)床上零部件加工的自動(dòng)進(jìn)給。對(duì)有較高精度的控制場(chǎng)所都可也使用。

步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開(kāi)環(huán)控制元步進(jìn)電機(jī)件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱(chēng)為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。

11、伺服電機(jī)：（servo motor ）是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制，并能快速反應(yīng)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動(dòng)電壓等特性，可把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類(lèi)，其主要特點(diǎn)是，當(dāng)信號(hào)電壓為零時(shí)無(wú)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(jī)：范圍較大，小車(chē)上都是。

12、漢字概覽：

為了將漢字在顯示器或打印機(jī)上輸出，把漢字按圖形符號(hào)設(shè)計(jì)成點(diǎn)陣圖，就得到了相應(yīng)的點(diǎn)陣代碼（字形碼）。

為在計(jì)算機(jī)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(guó)標(biāo)碼），內(nèi)碼是惟一的（相當(dāng)于該字的身份證號(hào)）。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(jì)算機(jī)通過(guò)漢字內(nèi)碼在字模庫(kù)中找出漢字的字形碼，實(shí)現(xiàn)其轉(zhuǎn)換。

機(jī)內(nèi)碼

根據(jù)國(guó)標(biāo)碼的規(guī)定，每一個(gè)漢字都有了確定的二進(jìn)制代碼，但是這個(gè)代碼在計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理時(shí)會(huì)與ASCII碼發(fā)生沖突，為解決這個(gè)問(wèn)題，把國(guó)標(biāo)碼的每一個(gè)字節(jié)的首位上加1。由于ASCII碼只用7位，所以，這個(gè)首位上的“1”就可以作為識(shí)別漢字代碼的標(biāo)志，計(jì)算機(jī)在處理到首位是“1”的代碼時(shí)把它理解為是漢字的信息，在處理到首位是“0”的代碼時(shí)把它理解為是ASCII碼。經(jīng)過(guò)這樣處理后的國(guó)標(biāo)碼（內(nèi)碼）就是機(jī)內(nèi)碼。

如果我們把這個(gè)“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(jì)算機(jī)要輸出“口”時(shí)，先找到顯示字庫(kù)的首址，根據(jù)“口”的機(jī)內(nèi)碼經(jīng)過(guò)計(jì)算，再去找到“口”的字形碼，然后根據(jù)字形碼(要用二進(jìn)制)通過(guò)字符發(fā)生器的控制在屏幕上進(jìn)行依次掃描，其中二進(jìn)制代碼中是“0”的地方空掃，是“1”的地方掃出亮點(diǎn)，于是就可以得到“口”的字符圖形。

漢字字模按國(guó)標(biāo)碼的順序排列，以二進(jìn)制文件形式存放在存儲(chǔ)器中,構(gòu)成漢字字模字庫(kù),亦稱(chēng)為漢字字形庫(kù),稱(chēng)漢字庫(kù)

兩種編碼方法，見(jiàn)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(diǎn)陣碼數(shù)據(jù)6};78/////////////////////////////////////////////////////////////////////////9//漢字字模表//10//漢字庫(kù):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(gè)結(jié)構(gòu)，很簡(jiǎn)單的：一個(gè)是內(nèi)碼，一個(gè)點(diǎn)陣序列，以前的點(diǎn)陣庫(kù)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(shí)候找到該字的點(diǎn)陣序列，這個(gè)點(diǎn)陣序列是自己寫(xiě)的，當(dāng)用1602顯示時(shí)，因?yàn)樵撔酒瑑?nèi)存在英文的點(diǎn)陣序列，所以就不用寫(xiě)了）一般內(nèi)碼兩個(gè)字節(jié)就行了，多用1個(gè)字節(jié)是加了個(gè)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(shuō)明有一個(gè)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(gè)成員

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

同時(shí)index又是個(gè)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(yùn)算符

意思是 &&符號(hào)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(shí)成立

if下面的語(yǔ)句才執(zhí)行

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

13、12864液晶：

每個(gè)顯示點(diǎn)對(duì)應(yīng)一位二進(jìn)制數(shù)，1 表示亮，0 表示滅。存儲(chǔ)這些點(diǎn)陣信息的RAM稱(chēng)為顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。要顯示某個(gè)圖形或漢字就是將相應(yīng)的點(diǎn)陣信息寫(xiě)入到相應(yīng)的存儲(chǔ)單元中。

繪圖RAM的地址計(jì)數(shù)器（AC）只會(huì)對(duì)水平地址(X 軸)自動(dòng)加一, 當(dāng)水平地址=0FH 時(shí)會(huì)重新設(shè)為00H 但并不會(huì)對(duì)垂直地址做進(jìn)位自動(dòng)加一，故當(dāng)連續(xù)寫(xiě)入多筆資料時(shí)，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(gè)字節(jié)的記憶空間，在更改繪圖RAM時(shí)，先連續(xù)寫(xiě)入水平與垂直的坐標(biāo)值，再寫(xiě)入兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)到繪圖RAM，而地址計(jì)數(shù)器（AC）會(huì)對(duì)水平地址（X 地址）自動(dòng)加一，當(dāng)水平地址為0XFH 時(shí)會(huì)重新設(shè)為00H ；不會(huì)對(duì)垂直地址做進(jìn)位自動(dòng)加 1. 。在寫(xiě)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(xiě)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(gè)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(duì)于C語(yǔ)言，定義的變量，自動(dòng)為其分配空間，其地址為該變量的名稱(chēng)。通過(guò)該名稱(chēng)，可以在內(nèi)存中招到該數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)運(yùn)算得到新數(shù)據(jù)，而匯編中需要編程者自己定義存儲(chǔ)空間及把數(shù)據(jù)送到累加器等進(jìn)行運(yùn)算，每一步都需要編程者操作。而C語(yǔ)言這些過(guò)程由編譯器去完成。

百度搜索：

①、單片機(jī)C語(yǔ)言，其變量的內(nèi)存開(kāi)辟是如何進(jìn)行的？難道是編譯器，在編譯過(guò)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(méi)有內(nèi)存溢出錯(cuò)誤？如果我進(jìn)行的是遞歸運(yùn)算，這樣的話，內(nèi)存需求是很難自己計(jì)算的。

②、單片機(jī)C語(yǔ)言在變量定義上是否會(huì)受到約束？比如浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)的乘除運(yùn)算，通過(guò)匯編還寫(xiě)，代碼相當(dāng)復(fù)雜，如果直接C語(yǔ)言來(lái)寫(xiě)，豈不過(guò)份簡(jiǎn)單？

③、單片機(jī)C語(yǔ)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(dòng)分配？可否用戶(hù)進(jìn)行分配？

c語(yǔ)言寫(xiě)的單片機(jī)程序，先由1個(gè)程序（好像是c51.exe）編譯，編譯完成后，變量的存儲(chǔ)空間大小已經(jīng)安排好，只是還沒(méi)分配具體地址（地址浮動(dòng)），接下來(lái)有另一個(gè)程序（好像是a51.exe）進(jìn)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(chǔ)空間。如果變量過(guò)多，編譯會(huì)提示數(shù)據(jù)段too large，要保證其沒(méi)有內(nèi)存溢出錯(cuò)誤，主要考慮堆棧是否溢出，要靠經(jīng)驗(yàn)

單片機(jī)c語(yǔ)言一般禁止遞歸，一般都避免用遞歸運(yùn)算，單片機(jī)畢竟不是PC，會(huì)影響速度的，要遞歸的話，用DSP芯片更合適，總之，要會(huì)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?yàn)樗?位單片機(jī)單片機(jī)可以定義位變量，但是不可以定義位數(shù)組用c語(yǔ)言寫(xiě)只是看著簡(jiǎn)單，實(shí)際生成的代碼量是最多的，用于控制的單片機(jī)幾乎不用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)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(huì)好很多

3：一般是自動(dòng)分配的，可以c語(yǔ)言和匯編語(yǔ)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(guò)端口進(jìn)行的。