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飞思卡尔单片机教学
VDDR、VSSR：电压调整模块及I/O供电，分别接电源和地，之间要接去耦电容
3
第三页，共44页。
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
时钟和锁相环及相关引脚
EXTAL、XTAL：接外部振荡器 RESET：接外部复位，低电平有效 XFC：接锁相环滤波电容 VDDPLL、VSSPLL：锁相环供电引脚。使能电压调整模块 （ VREGEN 上拉）时，该引脚直接去耦电容。
BKGD（MODC）、MODB、MODA：模式选择 NOACC/XCLKS：当前外部总线操作无效
5
第五页，共44页。
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
模式选择
6
第六页，共44页。
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
地址数据总线
PORTA和PORTB作为扩展模式下的 数据和地址复用总线，寻址达到 64K范围 窄模式下：PORTA为8位数据总线 宽模式下：PORTA、PORTB为16位数 据总线 PTK为扩展存储器超过64K时用，不扩 展时作为普通I/O口。
30
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
（2）时钟合成寄存器（SYNR）－低6位有效，有效值0～63。 （3）时钟分频寄存器（REFDV）－低4位有效，有效值0～15。
由锁相环来产生时钟频率的公式：
例如：选用16MHz的外部晶振，若将SYNR设为
2，REFDV设为1，通过公式计算可得 PLLCLK＝48MHz。
第三十一页，共44页。
31
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源 （4）时钟产生模块的标志寄存器CRGFLG
实时中断标志位
1＝RTI发生了超时中断，向
该位写1清除该中断标志位。
锁相环频率锁定标志
3
第三页，共44页。
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
时钟和锁相环及相关引脚
EXTAL、XTAL：接外部振荡器 RESET：接外部复位，低电平有效 XFC：接锁相环滤波电容 VDDPLL、VSSPLL：锁相环供电引脚。使能电压调整模块 （ VREGEN 上拉）时，该引脚直接去耦电容。
BKGD（MODC）、MODB、MODA：模式选择 NOACC/XCLKS：当前外部总线操作无效
5
第五页，共44页。
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
模式选择
6
第六页，共44页。
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
地址数据总线
PORTA和PORTB作为扩展模式下的 数据和地址复用总线，寻址达到 64K范围 窄模式下：PORTA为8位数据总线 宽模式下：PORTA、PORTB为16位数 据总线 PTK为扩展存储器超过64K时用，不扩 展时作为普通I/O口。
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第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
（2）时钟合成寄存器（SYNR）－低6位有效，有效值0～63。 （3）时钟分频寄存器（REFDV）－低4位有效，有效值0～15。
由锁相环来产生时钟频率的公式：
例如：选用16MHz的外部晶振，若将SYNR设为
2，REFDV设为1，通过公式计算可得 PLLCLK＝48MHz。
第三十一页，共44页。
31
第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源 （4）时钟产生模块的标志寄存器CRGFLG
实时中断标志位
1＝RTI发生了超时中断，向
该位写1清除该中断标志位。
锁相环频率锁定标志
飞思卡尔单片机g.ppt
§2.2 HCS12X系列MCU概述
3. 寻址方式 基本的寻址方式有8种，具体的寻址方式有16种。直接寻址 方式与HCS12有所不同，且增加了全局寻址方式。
4. 指令集 增加了两条与CCRW寄存器相关的堆栈操作指令PSHCW 和PULCW。
§2.2 HCS12X系列MCU概述
二、典型HCS12X系列MCU简介 HCS12XE系列 HCS12XF系列 HCS12XS系列
§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
2. 单片机
CPU 工作支撑模块 RAM
Flash存储器
MCU内部总线（控制总线、数据总线、地址总线）
定时器接口 串行通信接口 A/D转换接口 …… 其他I/O模块
一个典型的MCU内部框图
§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
3. MCU与嵌入式系统的关系
嵌入式系统通常可分为4种： 工控机 通用CPU模块 嵌入式微处理器 嵌入式微控制器
第一章 嵌入式系统简介
§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
一、嵌入式系统与单片机 2001 年 中 国 单 片 机 学 会 召 开 的 年 会 上 ， 将 “ 单 片 机 ” 和 “嵌入式系统”联系在一起。 1. 嵌入式系统的由来 在通信、测控与数据传输等领域，计算机技术的应用与单 纯的高速计算要求不同。 ① 直接面向控制对象； ② 潜入到具体应用体中； ③ 在现场连续可靠运行； ④ 体积小、应用灵活； ⑤ 突出控制功能等。
§1.3 嵌入式系统开发方法导引
1. 基本输入/输出分析
2. 选择MCU的基本方法 考虑的因素：处理性能、功耗、价格、封装形式、软硬件 开发工具、设计者的熟悉程度等。 ① MCU的总I/O口个数应略多于系统功能所需的个数，以 备功能扩展和调试时使用； ② 使用到的外设功能模块应尽可能集成在MCU内部，以 简化系统硬件、降低系统功耗、提高系统的可靠性； ③ 尽量选择较为熟悉和开发工具完备的芯片，以减少开发 周期、提高开发效率。
培训资料 北航飞思卡尔培训ppt
电路、电源电路、电磁传感器、以及一些其他的可能模块），
可以使用指定的现成模块（线性CCD，摄像头，按键（最好 自己画）、OLED显示屏、超声波传感器）等。（以规则为主）
几点建议（续）
• 5、建议的芯片：一般K60比较多，如果用的话，大家可
以用K60DN512的芯片，最小系统板建议用一样的，因 为会有很大可能烧芯片，到时候方便更换。
PE和IAR配合使用
• 教程：/module/forum/thread-缺点：有BUG，PE是英文，配置元件和模块的时候上手可能比较难 • 已知bug1：在已有的工程上，PE新生成的一些component可能无法 自动更新到IAR工程上 • 解决办法：重新connect info文件 • 已知bug2：当开着IAR时（IAR打开了指定的工程），在PE已有的工 程基础上，新生成component或者更改component的配置的时候， 会出现IAR无法编译链接时候的出错 • 解决办法：关掉IAR工程，PE重新生成代码，打开IAR（必要的时候可 能要重复bug1的解决办法）
• 6、9s12芯片也是建议的，kl26芯片也是可以的，我们
还用过kl46，kl系列资料较少，相对而kl26资料多一点。
• 7、电池的接口最好要统一，不统一也可以做转接头，这 样队伍之间可以通用，千万注意正负极 • 8、希望组与组之间进行讨论交流，不同项目的队伍之间 也可以交流。
几点建议（续）
• 9、选用管脚的时候，注意管脚冲突的问题。下载器的调
• SI下降沿 开始输入采集到的电压值
线性CCD TSL1401
• 一般模块基本是5根引脚，也有6根引脚的出现
GND GND VCC SI AO CLK VCC AO AO2 SI CLK
飞思卡尔s12单片机-动态数码管显示与键盘模块 共23页PPT资料
PTP=DisplayDecode[showdata[DisplayNumber]];
if(DisplayNumber==2) PTP&=0x7f;
switch(DisplayNumber) {
case 0:
PTT=0xfe;
break;
case 1:
PTT=0xfd;
break;
case 2:
PTT=0xfb;
利用视觉暂留现象，定时更改
位控制信息和段控制信息，得
到稳定的数字显示
位控制
多个LED同时点亮的电流都经 过公共端，MCU的IO无法承受 ，必须使用三极管
为了减小MCU的灌入电流，段 注：所有引脚都是低电平有效
控制端都连接了输出驱动器
74LS07
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第十四章数码管的显示与键盘识别 —数码管的显示
12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 T3 P0 P5 T2 T1 P1 T0 P6 P2 P7 P3 P4
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第十四章数码管的显示与键盘识别 —数码管的显示
14.1.4 数码管显示软件设计
显示一位数字： const unsigned char DisplayDecode[]={~0x3f,~0x06,~0x5b,~0x4f,~0x66,~0x6d,~0x7d,~0x07, ~0x7f,~0x6f,~0x77,~0x7c,~0x39,~0x5e,~0x79,~0x71}; //0-9 ABCDEF
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第十四章数码管的显示与键盘识别 —数码管的显示
示例程序 //unsigned char showdata[4];
void Show(){
unsigned char DisplayNumber;
飞思卡尔单片机ppt讲解
数码管显示、液晶显示、蜂鸣器）
单片机(中国)——微控制器MCU(国外)Micro Controller Unit
片上系统 SoC（System on Chip)：提高可靠性、降低复杂性、减少硬件尺
寸、降低成本和功耗。
应用系统单片化：总有一款适合你！（几千种） 嵌入式系统ES（ Embedded systems ）：以应用为中心、以计算机技术
针孔摄像机有线或无线实时传输，可以边 拍边看。这些摄像头都是很小的，最小的 跟手表上装的那种纽扣电池差不多。
1.3 单1.1片计算机机历的分史类与及发新展 技术
单片机的发展
• 20世纪70年代，4位单片机问世 • 第一代(1976一1978年)探索阶段
Intel、Motorola • 第二代(I978一1982年)完善阶段
同时可以实现简单的调试功能，如显示和修改各内部寄存器、显 示和修改内存等。 * 通过PC串口和单片机的串口实现人机对话，可以使单片机的开发 不依赖于任何开发工具（51系列仿真芯片SST89E516） * 占用用户资源（串口、片内RAM和闪存） * 监控程序和应用程序共享一个CPU，因此不能做动态调试。
CPU的集成度已达到千万只晶体管，时钟频率高达GHz
1.3 单片机历史及新技术
计算机的发展动向
1.大型、巨型计算机
2.小型、微型计算机
中国国防科技大学2011年5月公布超级电脑“ 天河一号”，每秒运算速度逾千万亿次，使中国
成为继美国之后第二个能研制千万亿次超级电脑
的国家。该电脑一天的运算量相当于一台主流个 人电脑不间断地计算160年。这套重155吨的先进 系统，由103个冰箱大小的银灰色机柜组成，占地 面积约1000平方公尺。这台超级电脑耗资人民币6 亿元。
单片机(中国)——微控制器MCU(国外)Micro Controller Unit
片上系统 SoC（System on Chip)：提高可靠性、降低复杂性、减少硬件尺
寸、降低成本和功耗。
应用系统单片化：总有一款适合你！（几千种） 嵌入式系统ES（ Embedded systems ）：以应用为中心、以计算机技术
针孔摄像机有线或无线实时传输，可以边 拍边看。这些摄像头都是很小的，最小的 跟手表上装的那种纽扣电池差不多。
1.3 单1.1片计算机机历的分史类与及发新展 技术
单片机的发展
• 20世纪70年代，4位单片机问世 • 第一代(1976一1978年)探索阶段
Intel、Motorola • 第二代(I978一1982年)完善阶段
同时可以实现简单的调试功能，如显示和修改各内部寄存器、显 示和修改内存等。 * 通过PC串口和单片机的串口实现人机对话，可以使单片机的开发 不依赖于任何开发工具（51系列仿真芯片SST89E516） * 占用用户资源（串口、片内RAM和闪存） * 监控程序和应用程序共享一个CPU，因此不能做动态调试。
CPU的集成度已达到千万只晶体管，时钟频率高达GHz
1.3 单片机历史及新技术
计算机的发展动向
1.大型、巨型计算机
2.小型、微型计算机
中国国防科技大学2011年5月公布超级电脑“ 天河一号”，每秒运算速度逾千万亿次，使中国
成为继美国之后第二个能研制千万亿次超级电脑
的国家。该电脑一天的运算量相当于一台主流个 人电脑不间断地计算160年。这套重155吨的先进 系统，由103个冰箱大小的银灰色机柜组成，占地 面积约1000平方公尺。这台超级电脑耗资人民币6 亿元。
飞思卡尔单片机AD功能模块课件
加快AD转换速度
通过优化硬件设计和配置，例如选择更高转换速率的 ADC器件，或者在软件中实现并行处理和快速算法来加 快AD转换的速度。
提高电源稳定性
通过优化电源设计和供电方式，例如使用线性稳压器降低 电源电压的波动，或者在软件中实现电源监控和保护机制 来提高电源的稳定性。
06 未来展望与研究方向
AD功能模块的技术发展趋势
飞思卡尔单片机AD 功能模块课件
目录
• 飞思卡尔单片机简介 • AD功能模块概述 • 飞思卡尔单片机AD功能模块详解 • AD功能模块的应用实例 • AD功能模块常见问题与解决方案 • 未来展望与研究方向
01 飞思卡尔单片机简介
单片机的基本信息
定义
单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模集成电路技术将 CPU、随机存储器、程序存储器、定时器/计数器、串行通信 接口等集成在一块芯片上，构成一个微型的计算机系统。
B
C
可靠性高
飞思卡尔单片机经过严格的质量控制和可靠 性测试，能够在恶劣的环境条件下稳定工作 。
开发工具丰富
飞思卡尔单片机提供了丰富的开发工具和软 件库，方便用户进行开发和调试。
D
飞思卡尔单片机的应用领域
智能仪表
飞思卡尔单片机广泛应 用于各种智能仪表，如 智能电表、智能水表等 。
工业控制
由于其高性能和可靠性 ，飞思卡尔单片机在工 业控制领域也有广泛的 应用。
AD转换器出现。
集成化
随着物联网和嵌入式系统的发展，对设备的功耗要求 也越来越高，未来将会有更低功耗的AD转换器出现。
AD功能模块的应用前景与挑战
应用前景
随着物联网和智能化的发展，AD功能模块的应用前景非常广泛，如智能家居、 智能仪表、医疗设备等领域都有广泛的应用。
飞思卡尔单片机入门
KV31 Cortex M4
VOC BLDC & PMSM Motors with High Dynamic Control
100 MHz
KV30 – Cortex M4
75 MHz
KV1x – CM0+
VOC BLDC & Low End PMSM motors with Low Dynamic Control 64KB 128KB 256KB 512KB
Deep Dive on New Kinetis KV1x MCU for Motor Control
FTF-IND-F0473
Eric Wu | Product Marketing, Microcontrollers William Jiang | Application, Microcontrollers
M A Y. 2 0 1 4
TM
External Use
Agenda
•
Kinetis V Series MCU Overview • Deep Dive on KV1x • Tower Board and Demos
TM
External Use
1
Kinetis V Series MCU Overview
KV3x Family
Mid range PMSM, UPS power control
+ Multi Channel Timers + Floating Point Unit
2014
KV1x Family
BLDC, entry level PMSM
+ Motor Control Software
Feature Integration
飞思卡尔s12单片机-用C语言开发应用程序共20页PPT
飞思卡尔s12单片机-用C语 言开发应用程序
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他Байду номын сангаас的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他Байду номын сангаас的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
第二章 飞思卡尔单片机简介
2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.3 XGATE的基本特性
（5）互斥信号量 主处理器与XGATE 之间常用的通信方式是共享资源。 由于这两个内核可以独立异步的访问内存及片上外设，就会 产生数据完整性问题。为了保证共享数据的完整性，XGATE 集成了8 个硬件互斥信号量（Semaphore）。用户可以通过 硬件信号量来同步两个内核对共享数据的访问。信号量有3种 状态：释放、主处理器锁定和XGATE 锁定。每个内核在访问 共享资源前，应当首先锁定相应的信号量；在访问结束后应 当释放相应的信号量。
2.2 HCS12X系列单片机概述
S12X系列单片机与S12系列单片机的主要区别
2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.2 XGATE协处理器与主处理器的关系
在S12X系列中，中断控制器硬件产生的中断可以选择由XGATE 或者S12XD主处理器来处理。XGATE对于任何中断的处理都会减轻 主处理器的中断负荷，并且XGATE 完全有能力响应整个中断。
2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.4 典型S12X系列单片机简介
（4）MC9S12XS系列 MC9S12XS系列单片机是高性能MC9S12XE系列单片机 的经济性、高效性产品的补充，带有一套为汽车车身和乘客 舒适度应用而优化设计的改进型片上外围设备、存储器等模 块，可应用于汽车座椅控制模块、空调控制模块、各种车身 控制模块等的设计应用。
2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.4 典型S12X系列单片机简介
（1）MC9S12XA、MC9S12XB和MC9S12XD系列
这三个系列的单片机是以低成本和低功耗为目的设计的，具有良好的电磁兼 容性和高效的代码执行效率。MC9S12XA系列主要包括MC9S12XA256和 MC9S12XA512两种型号的单片机，其中MC9S12XA512包含外部总线接口EBI， 模块映像控制MMC功能，中断控制器INT，用于监控HCS12X CPU和XGATE总 线活动的调试模块DBG和背景调试模式BDM功能，具有2个A/D模块，每个为12 通道10位分辨率，具有4个独立暂停期限的定时器PIT，暂停期限可以在1～224总 线时钟周期之间选择，同时还有CRG模块，具有低噪声/低功耗皮尔斯（Pierce） 振荡器、PLL、COP监视器、实时中断、时钟监控器等功能。 MC9S12XB系列目前主要包括MC9S12XB128和MC9S12XB256两种型号的 单片机。它们的总线频率均为33 MHz，该系列单片机与MC9S12XD系列单片机 完全兼容，相比于S12XD系列而言，S12XB系列单片机精简了一些功能，并通过 降低总线速率来减少成本。
飞思卡尔单片机教学课件
THANKS
具体实现方法：首先需要将LED灯连接到单片机的某个I/O端口上，然后在程序 中配置该I/O端口的输出模式，通过循环语句控制LED灯的亮灭状态，从而实现 LED闪烁的效果。
按键输入程序
按键输入程序是单片机编程中常见的应用之一，通过编实现方法：首先需要将按键连接到单片机的某个I/O端口 上，然后在程序中配置该I/O端口的输入模式，通过检测该 I/O端口的电平变化来判断按键是否被按下，从而实现按键输 入的功能。
随着物联网和嵌入式系统 的发展，对单片机的功耗 要求越来越高，低功耗设 计成为未来的重要趋势。
多核处理器
为了提高处理能力和效率， 单片机将向多核处理器方 向发展，实现更复杂的功 能和更高的性能。
无线连接
无线连接技术的发展，使 得单片机能够更好地与外 部设备进行通信和控制， 扩展了应用范围。
飞思卡尔单片机的未来
IAR Embedded Workbench： 另一款流行的单片机开发软件，
提供丰富的工具链。
MPLAB X IDE：适用于XC8和 XC16系列单片机的开发环境，
由Microchip公司出品。
03 飞思卡尔单片机编程实 践
LED闪烁程序
LED闪烁程序是单片机编程的基础实践之一，通过编写程序控制LED灯的亮灭， 可以帮助学生理解单片机的I/O端口操作和程序执行流程。
更高效的生产工艺
更智能的算法支持
随着半导体技术的不断发展，飞思卡 尔单片机的生产工艺将更加高效，性 能和集成度更高。
随着人工智能和机器学习技术的发展， 飞思卡尔单片机将集成更智能的算法， 实现更高级的功能和应用。
更丰富的外设接口
为了满足各种应用需求，飞思卡尔单 片机将提供更丰富的外设接口，如 USB、HDMI等。
相关主题
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§1.2 嵌入式系统常用术语
7. 模拟量 8. 开关量
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§1.2 嵌入式系统常用术语
二、与通信相关的术语 1. 并行通信 2. 串行通信 3. 串行外设接口SPI 4. 集成电路互连总线I2C 5. 通用串行总线USB 6. 控制器局域网CAN 7. 背景调试模式BDM 8. 边界扫描测试协议JTAG
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
2. 单片机
CPU 工作支撑模块 RAM
Flash存储器
MCU内部总线（控制总线、数据总线、地址总线）
定时器接口 串行通信接口 A/Dห้องสมุดไป่ตู้换接口 …… 其他I/O模块
一个典型的MCU内部框图
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
3. MCU与嵌入式系统的关系 嵌入式系统通常可分为4种： ✓ 工控机 ✓ 通用CPU模块 ✓ 嵌入式微处理器 ✓ 嵌入式微控制器 MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特 点专门设计的，能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、 现场可靠运行等方面的要求，故由MCU构成的系统是发展最快、 品种最多、数量最大、应用最广的嵌入式应用系统。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
3. 动态随机存储器（DRAM） 4. 静态随机存储器（SRAM） 5. 只读存储器（ROM） 6. Flsah 存储器（Flash Memory） 简称闪存，比E2PROM的擦除速度更快，集成度更高。如
Freescale公司的HC08芯片采用了第三代0.25µm的闪存技术，
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§1.2 嵌入式系统常用术语
三、与功能模块相关的术语 1. 通用输入/输出GPIO 2. A/D与D/A 3. 脉冲宽度调制器PWM 4. 看门狗 5. 液晶显示器LCD 6. 发光二极管LED 7. 键盘
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§1.2 嵌入式系统常用术语
1. 封装（Package）
单列直插ZIP
双列直插DIP
Z字形直插ZIP
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§1.2 嵌入式系统常用术语
小外形封装 紧缩小外形封装 四方扁平封装
SOP
SSOP
QFP
薄方封装 LQFP
球栅阵列封装 插针网格阵列 塑料扁平组件 带载封装TCP
第一章 嵌入式系统简介
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
一、嵌入式系统与单片机 2019 年 中 国 单 片 机 学 会 召 开 的 年 会 上 ， 将 “ 单 片 机 ” 和 “嵌入式系统”联系在一起。 1. 嵌入式系统的由来 在通信、测控与数据传输等领域，计算机技术的应用与单 纯的高速计算要求不同。 ① 直接面向控制对象； ② 潜入到具体应用体中； ③ 在现场连续可靠运行； ④ 体积小、应用灵活； ⑤ 突出控制功能等。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
1. 并行通信 2. 串行通信 3. 串行外设接口SPI 也是一种串行通信方式，主要用于MCU扩展外围芯片。 4. 集成电路互连总线I2C 是由PHILIPS公司开发的两线制串行总线，主要用于MCU 与其外围电路的连接。 5. 通用串行总线USB 是一种MCU与外界进行数据通信的方式。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
6. 控制器局域网CAN CAN总线（Control Area Network，控制局域网络）最早 是由德国Bosch公司推出，用于汽车内部测量与执行部件之间 的数据通信协议。其总线规范已被ISO国际标准组织制定为国 际标准，广泛应用于离散控制领域，并得到了Philips、Intel、 Siemens、Motorola、NEC等公司的支持。CAN协议是建立在 国际标准组织的开放系统互连模型基础上，但只取OSI底层的 物理层、数据链路层和顶层的应用层，通信介质可以是双绞线、 同 轴 电 缆 或 光 纤 ， 通 信 速 率 可 达 1Mbps （ 通 信 距 离 最 长 为 40m），直接通信距离最长可达10km（通信速率5kbps以下）， 最多可挂接设备110个。
BGA
封装CPGA
式封装PFP
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§1.2 嵌入式系统常用术语
2. 印刷电路板（PCB）
主要功能是提供集成电路等各种电子元件固定、装配的机 械支撑；实现集成电路等各种电子元件之间的布线和电气连接 （信号传输）；为自动装配提供阻焊图形，为元器件插装、检 查、维修提供识别字符和图形等。
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
二、MCU的发展
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§1.2 嵌入式系统常用术语
一、与硬件相关的术语 1. 封装（Package） 2. 印刷电路板（PCB） 3. 动态随机存储器（DRAM） 4. 静态随机存储器（SRAM） 5. 只读存储器（ROM） 6. Flsah 存储器（Flash Memory） 7. 模拟量模拟量 8. 开关量
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
将满足海量高速数值计算的计算机称为通用计算机系统。 将面向测控对象，嵌入到实际应用系统中，实现嵌入式应 用的计算机称为嵌入式计算机系统，简称嵌入式系统。 总体上说，通用计算机系统主要用于数值计算、信息处理， 兼顾控制功能；而嵌入式计算机系统主要用于控制领域，兼顾 数据处理。 在一个综合系统中，通用计算机系统和嵌入式计算机系统 各自扮演不同的角色，共同完成系统任务。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
7. 背景调试模式BDM 背景调试模式BDM是Freescale公司提出的一种调试接口， 主要用于嵌入式MCU的程序下载和程序调试。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
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§1.2 嵌入式系统常用术语
8. 边界扫描测试协议JTAG 边界扫描测试协议JTAG是由国际联合测试行动组开发的、 对芯片进行测试的一种方式，可将其用于对MCU的程序进行载 入和调试。 JTAG能获取芯片寄存器等内容，或者测试遵守IEEE规范 的器件之间引脚连接情况。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
7. 模拟量 8. 开关量
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§1.2 嵌入式系统常用术语
二、与通信相关的术语 1. 并行通信 2. 串行通信 3. 串行外设接口SPI 4. 集成电路互连总线I2C 5. 通用串行总线USB 6. 控制器局域网CAN 7. 背景调试模式BDM 8. 边界扫描测试协议JTAG
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
2. 单片机
CPU 工作支撑模块 RAM
Flash存储器
MCU内部总线（控制总线、数据总线、地址总线）
定时器接口 串行通信接口 A/Dห้องสมุดไป่ตู้换接口 …… 其他I/O模块
一个典型的MCU内部框图
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
3. MCU与嵌入式系统的关系 嵌入式系统通常可分为4种： ✓ 工控机 ✓ 通用CPU模块 ✓ 嵌入式微处理器 ✓ 嵌入式微控制器 MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特 点专门设计的，能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、 现场可靠运行等方面的要求，故由MCU构成的系统是发展最快、 品种最多、数量最大、应用最广的嵌入式应用系统。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
3. 动态随机存储器（DRAM） 4. 静态随机存储器（SRAM） 5. 只读存储器（ROM） 6. Flsah 存储器（Flash Memory） 简称闪存，比E2PROM的擦除速度更快，集成度更高。如
Freescale公司的HC08芯片采用了第三代0.25µm的闪存技术，
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§1.2 嵌入式系统常用术语
三、与功能模块相关的术语 1. 通用输入/输出GPIO 2. A/D与D/A 3. 脉冲宽度调制器PWM 4. 看门狗 5. 液晶显示器LCD 6. 发光二极管LED 7. 键盘
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§1.2 嵌入式系统常用术语
1. 封装（Package）
单列直插ZIP
双列直插DIP
Z字形直插ZIP
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§1.2 嵌入式系统常用术语
小外形封装 紧缩小外形封装 四方扁平封装
SOP
SSOP
QFP
薄方封装 LQFP
球栅阵列封装 插针网格阵列 塑料扁平组件 带载封装TCP
第一章 嵌入式系统简介
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
一、嵌入式系统与单片机 2019 年 中 国 单 片 机 学 会 召 开 的 年 会 上 ， 将 “ 单 片 机 ” 和 “嵌入式系统”联系在一起。 1. 嵌入式系统的由来 在通信、测控与数据传输等领域，计算机技术的应用与单 纯的高速计算要求不同。 ① 直接面向控制对象； ② 潜入到具体应用体中； ③ 在现场连续可靠运行； ④ 体积小、应用灵活； ⑤ 突出控制功能等。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
1. 并行通信 2. 串行通信 3. 串行外设接口SPI 也是一种串行通信方式，主要用于MCU扩展外围芯片。 4. 集成电路互连总线I2C 是由PHILIPS公司开发的两线制串行总线，主要用于MCU 与其外围电路的连接。 5. 通用串行总线USB 是一种MCU与外界进行数据通信的方式。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
6. 控制器局域网CAN CAN总线（Control Area Network，控制局域网络）最早 是由德国Bosch公司推出，用于汽车内部测量与执行部件之间 的数据通信协议。其总线规范已被ISO国际标准组织制定为国 际标准，广泛应用于离散控制领域，并得到了Philips、Intel、 Siemens、Motorola、NEC等公司的支持。CAN协议是建立在 国际标准组织的开放系统互连模型基础上，但只取OSI底层的 物理层、数据链路层和顶层的应用层，通信介质可以是双绞线、 同 轴 电 缆 或 光 纤 ， 通 信 速 率 可 达 1Mbps （ 通 信 距 离 最 长 为 40m），直接通信距离最长可达10km（通信速率5kbps以下）， 最多可挂接设备110个。
BGA
封装CPGA
式封装PFP
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§1.2 嵌入式系统常用术语
2. 印刷电路板（PCB）
主要功能是提供集成电路等各种电子元件固定、装配的机 械支撑；实现集成电路等各种电子元件之间的布线和电气连接 （信号传输）；为自动装配提供阻焊图形，为元器件插装、检 查、维修提供识别字符和图形等。
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
二、MCU的发展
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§1.2 嵌入式系统常用术语
一、与硬件相关的术语 1. 封装（Package） 2. 印刷电路板（PCB） 3. 动态随机存储器（DRAM） 4. 静态随机存储器（SRAM） 5. 只读存储器（ROM） 6. Flsah 存储器（Flash Memory） 7. 模拟量模拟量 8. 开关量
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§1.1 嵌入式系统的含义与发展历史
将满足海量高速数值计算的计算机称为通用计算机系统。 将面向测控对象，嵌入到实际应用系统中，实现嵌入式应 用的计算机称为嵌入式计算机系统，简称嵌入式系统。 总体上说，通用计算机系统主要用于数值计算、信息处理， 兼顾控制功能；而嵌入式计算机系统主要用于控制领域，兼顾 数据处理。 在一个综合系统中，通用计算机系统和嵌入式计算机系统 各自扮演不同的角色，共同完成系统任务。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
7. 背景调试模式BDM 背景调试模式BDM是Freescale公司提出的一种调试接口， 主要用于嵌入式MCU的程序下载和程序调试。
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§1.2 嵌入式系统常用术语
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§1.2 嵌入式系统常用术语
8. 边界扫描测试协议JTAG 边界扫描测试协议JTAG是由国际联合测试行动组开发的、 对芯片进行测试的一种方式，可将其用于对MCU的程序进行载 入和调试。 JTAG能获取芯片寄存器等内容，或者测试遵守IEEE规范 的器件之间引脚连接情况。