嵌入式技术及其应用—C程序设计2
嵌入式技术及其应用
RS-422串行通信接口
RS-485 串行总线接口
通信规范
RS-232
RS-422
RS-485
工作方式
单端
平衡
平衡
节点数
最大传输电缆 长度
最大传输速率
接收器输入电 压范围
接收器输入门 限
接பைடு நூலகம்器输入电 阻
驱动器负载阻 抗
1收1发 12米 20Kb/s +/-15V +/-3V 3KΩ~7KΩ 3KΩ~7KΩ
主控制器和HUB之间的某些总线事件涉及4个包的传输,这些类型的事 件用来管理主机与设备之间的数据传输。
主机与设备端点之间的USB数据传输模型被称作管道。管道有两种类 型:流和消息。消息数据具有USB定义的结构,而数据流没有。管道与 数据带宽、传输服务类型、端点特性有关。当USB设备被配置时,大多 数管道就形成了。一旦设备加电,总是形成一个被称作默认控制管道的 消息管道,以便提供对设备配置、状态和控制信息的访问。
1收10发 1200米 10Mb/s +/-2V +/-200mV
4KΩ 100Ω
1收32发 1500米
10Mb/s
+/-1.5V +/-
200mV 12KΩ
54Ω
并行接口的基本原理和结构
在IEEE1284标准中定义了多种并行接口模式, 常用的有以下三种:
(1)SPP(Standara Parallel Port)标准并行 接口;
应用层
对象层:报文滤波、报文和状态的处理
传输层:故障定位、错误检测和标定、报 文校验、应答、仲裁、报文分帧、传输速 率和定时 物理层:信号电平和位 表示、传输介质
CAN对传输介质未做规定,因此CAN能 够使用多种物理介质,例如双绞线、光 纤等。最常用的就是双绞线。信号使用 差分电压传送,两条信号线被称为 “CAN_H”和“CAN_L”,静态时均是 2.5V左右,此时状态表示为逻辑“1”, 也可以叫做“隐性”。用CAN_H比 CAN_L高表示逻辑“0”,称为“显形”, 此时,通常电压值为:CAN_H = 3.5V 和
《嵌入式技术应用开发项目教程》项目2 跑马灯控制设计
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 1, 0); //设置PB1引脚是数字通道和GPIO功能
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 2, 0); //设置PB2引脚是数字通道和GPIO功能
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 3, 0); //设置PB3引脚是数字通道和GPIO功能
uint16_t temp, i;
void delay(unsigned int count)
//延时函数
{
unsigned int i;
for(;count!=0;count--)
{
i=5000;
while(i--);
}
}
int main()
{
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 0, 0); //设置PB0引脚是数字通道和GPIO功能
3.LED循环点亮控制设计与实现
实施过程:
1.移植工程模板
复制“任务3 LED闪烁控制” 文件夹,然后然后修改文件夹 名为“任务4 LED循环点亮控 制”,USER文件夹下的M0_ LED.uvprojx工程名不用修改 。
2. LED循环点亮控制程序设计
#include <SC32F5832.h>
#include <GPIO.h>
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 7, 0); //设置PB7引脚是数字通道和GPIO功能
PB->OUTEN|=0x00ff;
//PB0~PB7引脚输出使能,既设置PB0~PB7引脚为输出引脚
PB -> OUT = 0x00ff;
//PB0~PB7输出高电平,LED1~LED8熄灭
基于ARM嵌入式系统的设计及其应用
基于ARM嵌入式系统的设计及其应用ARM嵌入式系统是一种基于ARM架构设计的嵌入式计算系统。
ARM架构有着低功耗、高性能和高度可扩展性的特点,所以广泛应用于嵌入式系统。
本文将探讨ARM嵌入式系统的设计原理和其在各个领域的应用。
首先,ARM嵌入式系统的设计需要考虑以下几个方面。
首先是硬件设计,包括选择ARM核心的版本和配置,以及外围设备的选择和接口定义。
其次是软件设计,包括操作系统、驱动程序和应用软件的开发。
最后是系统集成和测试,将硬件和软件进行结合,开展系统级的调试和验证。
ARM嵌入式系统的应用场景非常广泛,下面将介绍几个典型的应用领域。
1.智能手机和平板电脑:ARM嵌入式系统在智能手机和平板电脑上得到了广泛的应用。
其低功耗和高性能的特点使得这些设备具有长久的电池续航时间和流畅的用户体验。
2.物联网:ARM嵌入式系统在物联网领域也有着重要的应用。
它可以用于连接各种智能设备,如智能家居、智能工业设备等,实现设备之间的通信和数据交换。
3.汽车电子:ARM嵌入式系统在汽车电子领域得到了广泛的应用。
它可以用于驱动系统、车载娱乐系统以及车载通信系统等。
ARM嵌入式系统的低功耗和高性能可以提供更好的性能和用户体验。
4.工业控制:ARM嵌入式系统在工业控制领域也有着重要的应用。
它可以用于监控和控制系统,实现自动化生产和设备的远程监控。
5.医疗设备:ARM嵌入式系统在医疗设备领域也得到了广泛的应用。
它可以用于心率监测、血压监测等医疗设备。
ARM嵌入式系统的低功耗和高性能可以提供可靠的性能和长久的使用时间。
总的来说,ARM嵌入式系统在各个领域具有广泛的应用。
其低功耗、高性能和高度可扩展性的特点使得它成为了嵌入式系统设计的首选。
而且,随着技术的不断发展,ARM嵌入式系统将会在更多的领域得到应用,为各行业带来更高效、更智能的解决方案。
嵌入式Linux中I 2C驱动程序的应用设计
1 引 言
随着 信 息科 技 的发 展 ,融 合 了计算 机 软 硬 件 、 通 信技 术 和微 电子 技 术 的嵌 入 式 系统 已被 广 泛 应 用于航 空 、 航天 、 军事 装备 、 费类 产 品等领域 。 消 u l u 为一 种 嵌 入式 Lnx操作 系统 。 Ci x作 n iu 在其 应用 开 发过 程 中 , 往需 要 接人 特 定设 备 来增 强 系 往 统 功能 。这 里 需要 开 发 特定 的驱 动 程 序 , 得 系统 使
而 网络 设备 则是 通过 B D套 接 字 界面进 行 访 问的 。 S
本 应用 需 要处 理 由 中断触 发 的键 值 读取 操 作 , 采 故
用 字符设 备驱 动实 现 。
驱 动程 序 是 指 系 统 内核 与 系 统 硬 件 之 间 的接
口。它可 理解 为 一种 系统 调 用 。 即系统 内核 与应 用
k y o r rv rfre a l, t r aiain i a ay e n d ti e b add e x mpe i e l t s n ls di eal i o s z o .
Ke r s C iu ; 1 u ; itru t d v r y wo d :u ln x 2 b s nerp ; r e C i
摘 要 : 绍 了基 于 u l u 介 Ci x操作 系统的 中断驱动 程 序 的基 本原 理和 实现 方法 , n 简单介 绍 了 V C总 线
嵌入式c语言程序设计
嵌入式c语言程序设计嵌入式C语言程序设计嵌入式C语言程序设计是指在嵌入式系统中使用C语言进行编程的一种技术。
嵌入式系统是指被嵌入到其他设备中的计算机系统,它通常具有特定的功能和任务。
嵌入式C语言程序设计具有高效、灵活、可移植等特点,因此在嵌入式系统开发中得到广泛应用。
一、嵌入式系统概述嵌入式系统广泛应用于各个领域,如消费电子、汽车电子、医疗设备、工业控制等。
嵌入式系统通常由处理器、存储器、输入输出设备和特定功能模块等组成。
与通用计算机系统相比,嵌入式系统的资源有限,因此需要对程序进行精简和优化,以满足系统的实时性和可靠性要求。
二、嵌入式C语言的特点1. 简洁高效:C语言是一种高级语言,具有简洁、高效的特点。
使用C语言可以以较少的代码实现复杂的功能,提高开发效率和系统性能。
2. 可移植性强:C语言是一种可移植性较强的语言。
嵌入式C语言程序可以在不同的嵌入式系统上进行移植,只需做出适当的修改即可。
3. 丰富的库函数支持:C语言提供了丰富的库函数,如字符串处理、数学计算、文件操作等,方便开发人员进行程序设计。
4. 直接访问硬件:嵌入式C语言程序可以直接访问硬件资源,如寄存器、外设等,使得程序可以更加灵活和高效地控制系统。
三、嵌入式C语言程序设计的基本原则1. 软硬件接口设计:嵌入式C语言程序需要与硬件进行交互,因此需要设计合理的软硬件接口,确保程序能够正确地访问硬件资源。
2. 系统资源管理:嵌入式系统的资源有限,因此需要合理地管理系统资源,包括内存、处理器时间、外设等,以满足系统的实时性和可靠性要求。
3. 实时性要求:嵌入式系统通常需要实时响应外部事件,因此嵌入式C语言程序需要按时完成任务,避免出现延迟或死锁等问题。
4. 代码优化:嵌入式系统的资源有限,因此需要对程序进行优化,以减少代码量、提高运行效率和节约资源消耗。
5. 异常处理:嵌入式系统可能会面临各种异常情况,如硬件故障、通信异常等,嵌入式C语言程序需要具备相应的异常处理机制,以保证系统的稳定性和可靠性。
嵌入式系统原理及应用第二版教学设计
嵌入式系统原理及应用第二版教学设计1. 课程目的嵌入式系统已经广泛应用于各种领域,本课程旨在深入了解嵌入式系统的原理及应用。
通过本课程的学习,学生应该能够熟悉嵌入式系统的基本概念,了解常见的嵌入式处理器架构及其应用,熟练掌握常见的嵌入式开发工具和编程语言,能够完成简单的嵌入式系统设计及应用。
2. 教学大纲1.嵌入式系统基础概念–什么是嵌入式系统–嵌入式系统的特点–嵌入式系统的分类2.常见嵌入式处理器架构及应用–ARM Cortex-M系列–AVR系列–MSP430系列–常用嵌入式处理器架构的比较3.嵌入式系统开发工具及环境–Keil μVision–IAR Embedded Workbench–Eclipse4.嵌入式系统编程语言–C语言–汇编语言–Python5.嵌入式系统设计与应用–简单的嵌入式系统设计–嵌入式系统应用案例分析3. 教学方法本课程采用课堂讲授、案例分析和实践操作相结合的教学方法。
教师将首先在课堂上讲解相关的理论知识,然后通过案例分析来帮助学生更好地理解和掌握所学知识。
最后,学生将通过实践操作来深入了解和巩固所学知识。
4. 成绩评定学生的成绩将按照期中考试、期末考试、课堂作业、实验报告等方面综合评定。
其中,期中考试和期末考试分别占总学分的30%和40%,课堂作业占总学分的20%,实验报告占总学分的10%。
5. 教学资源本课程将充分利用现有的教学资源,包括文献资料、实验设备、软件环境等。
6. 实验项目本课程将设计多个实验项目,包括: - 基于ARM Cortex-M系列处理器的LED闪烁程序设计 - 基于AVR系列处理器的电子时钟设计 - 基于MSP430系列处理器的温度检测系统设计7. 课程总结本课程旨在帮助学生深入了解嵌入式系统的原理及应用,通过理论学习、案例分析和实践操作的方式,学生将熟悉常见的嵌入式处理器架构及其应用,掌握嵌入式开发工具和编程语言,能够完成简单的嵌入式系统设计及应用。
c语言程序设计在生活中的应用
随着计算机技术的发展,C语言作为一种广泛应用的计算机编程语言,在生活中的应用也越来越广泛。
C语言程序设计不仅在计算机科学领域有着重要地位,也在生活中的各个方面发挥着重要作用,下面将从以下几个方面介绍C语言程序设计在生活中的应用。
一、硬件控制C语言可以对硬件进行直接控制,通过编写C语言程序实现对硬件的控制。
通过C语言编程可以实现对家用电器、汽车电子系统、工业机械等设备的控制。
这些设备中有许多都是由微处理器或微控制器来控制运行的,而C语言与这些处理器的指令集非常相似,因此可以通过C语言来编写控制程序,实现对硬件设备的精准控制。
二、嵌入式系统开发嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,通常被嵌入到需要控制或监控的系统中,如手机、家电、汽车等。
C语言是嵌入式系统开发的主要语言之一,可以用于编写控制程序和驱动程序,实现对嵌入式系统的控制和管理。
许多嵌入式系统的软件开发都是通过C语言来完成的,因此C语言在嵌入式系统开发中有着广泛的应用。
三、操作系统和网络编程C语言是操作系统和网络编程的主要编程语言之一。
操作系统是计算机系统的核心软件,而网络编程则是构建计算机网络的重要组成部分。
C语言可以直接操作内存和硬件资源,适合编写操作系统的底层程序,同时C语言也提供了丰富的网络编程库,能够方便地实现网络通信功能。
许多知名的操作系统和网络软件,如Linux操作系统、TCP/IP协议栈等,都是通过C语言来实现的。
四、科学计算和系统工程在科学计算和系统工程领域,C语言被广泛应用于数值计算、模拟仿真、数据处理等方面。
C语言提供了丰富的数据类型和运算符,能够高效地进行数学计算和数据处理,因此在科学计算和系统工程中有着重要的地位。
许多工程仿真软件、控制系统设计软件等都是通过C语言来实现的。
五、游戏开发C语言在游戏开发中也有着重要的应用。
许多游戏引擎和游戏开发工具都是通过C语言来实现的,而且许多游戏的核心代码也是通过C语言来编写的。
C语言的高效性和灵活性使其成为游戏开发的理想选择,许多知名的游戏,如《魔兽世界》、《使命召唤》等,都是通过C语言来开发的。
嵌入式技术及其应用演示课件.ppt
电
2.9 5.8 0.4 2.9 0.5 1.9 3.6 0.4 0.4 0.6 0.5 0.5
流
(mA)
v.
充电管理
电池是嵌入式系统中常用的电源。随着 嵌入式技术的发展,各种电池供电系统 的需求量呈直线上升趋势。因而,针对 电池的电源管理系统的设计技术得到了 大力发展。本节将针对电池供电系统的 电源管理系统作详细的阐述。采用非电 池供电的系统仍然可以应用本节原理进 行系统的设计。
v.
嵌入式系统的低功耗设计是通过电源管理技 术实现的,而电源管理技术则是以硬件支持 为基础的,没有硬件系统的支持,电源管理 便无从谈起。硬件芯片自身具有低功耗特性 时,系统设计可以简化。 软件低功耗设计逐渐得到了发展,包含操作 系统特性在内的低功耗算法已经开始逐渐应 用到嵌入式系统当中了。事实表明,软件低 功耗策略可以在很大程度上降低嵌入式系统 的功耗。
v.
MAXIAM公司的MAX8214集成电路
v.
短路和过流
短路和过流不仅会损坏系统的电源和电源电路, 也对系统其它用电部件产生不良影响甚至损坏。 因此,在短路和过流发生时,电源保护电路应 立即产生动作切断供电,保护系统不受损失, 待有害低阻抗负载移除后再进行正常供电。 短路的判断方法是通过检测电源的当前电源电 压低于预先设定的阈值电压的速率。 过流的判断方法是通过连续检测放电电流,与 预先设定的基准相比较,如果在规定的延迟时 间内超过了基准电流,则判定发生了过流。
电源调整管工作在线性范围,且输出电 流要流过调整管的集电极和发射极,因 而输入电压至少要高于调整管的Uces, 也就是调整管的饱和结压降。当输出电 流较大时,带来的损耗较大 。
v.
线性稳压电源优点
技术成熟; 静态年来开发出各种低压差线性稳压器 VLDO 集 成稳压电源芯片克服了普通线性稳压电源的缺 点,其指标可达到输出100mA电流时,其压差 在100mV 左右的水平,某些小电流的低压差线 性稳压器其压差仅几十毫伏。
嵌入式系统设计及其应用
嵌入式系统设计及其应用嵌入式系统是指在某种特定的应用领域内,以计算机技术为基础,集成了计算机硬件与软件,为具体应用目标而设计的专用计算机系统。
嵌入式系统广泛应用于汽车电子、家电、医疗、航空航天、网络通讯等领域。
本文将围绕嵌入式系统设计及其应用展开阐述。
一、嵌入式系统设计的基础及特征1. 计算机系统的基础嵌入式系统作为计算机系统的一种形态,其设计基础源于计算机硬件和软件。
硬件包括CPU、内存、外设等,软件包括操作系统、应用程序等。
在嵌入式系统的设计过程中,应该考虑到硬件和软件之间的协同工作,实现最佳的系统性能和稳定性。
2. 专用性嵌入式系统是为特定的应用领域而设计的,具有独特的功能和特征。
与通用计算机系统相比,嵌入式系统更注重应用,更加贴近实际应用场景,具有较高的应用价值。
3. 实时性嵌入式系统的一个重要特征就是实时性。
实时性是指系统需要在特定时间内完成某项任务,否则将会发生不可预知的后果。
在嵌入式系统设计中,实时性是最为关键的因素之一。
4. 成本效益性嵌入式系统应用普遍广泛,具有成本效益性是非常重要的。
嵌入式系统设计需要考虑到成本和效益之间的平衡关系,并且在设计过程中尽量采用低成本的硬件和软件组合。
二、嵌入式系统的应用1. 汽车电子嵌入式系统在汽车电子领域中应用广泛。
例如,在整车控制系统中,嵌入式系统可进行汽车电子控制单元的控制、诊断和通讯等功能。
嵌入式系统还可以用于车外环境的控制,例如车身上的灯光、音响等,让整个汽车电子系统更高效而安全。
2. 家电智能家电是当下热门的应用领域之一,嵌入式系统在家电方面也有广泛的应用。
例如,空调、洗衣机等家用电器的控制系统集成了嵌入式系统,可以实现更独特的固件功能和工业设计,为用户提供更便捷、更优质的使用体验。
3. 医疗嵌入式系统在医疗领域中也得到了广泛应用。
例如,可穿戴设备等已成为医疗行业的重要发展方向,通过嵌入式系统实现数据采集和信息传输,为医疗人员提供更准确和及时的信息。
嵌入式Linux C语言应用开发教程(移动学习版 第2版)
6.3进程间通7.1 TCP/IP 概述
2
7.2网络编程 基本知识
3
7.3网络高级 编程
4 7.4实验内容:
NTP的客户端 实现
5
思考与练习
8.2字符设备驱动 编程
8.1设备驱动编程 基础
8.3基于设备树的 字符驱动程序实例
8.5按键驱动程序 实例
读书笔记
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精彩摘录
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感谢观看
8.4 GPIO驱动程序 实例
思考与练习
9.1嵌入式GUI简介
9.2 Qt/Embedded 开发入门
9.3实验内容:使用 Qt编写“Hello, World”程序
思考与练习
10.1仓库信息处理 系统概述
10.2基本数据结构
10.3功能实现 思考与练习
作者介绍
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目录分析
一、我们致力于这样 的发展理念
二、我们致力于提供 这样的学习方式
三、我们致力于提供 这样的服务保障
四、我们期待您的加 入
1.2 ARM处理器硬 件开发平台
1.1嵌入式系统概 述
1.3嵌入式软件开 发流程
1.4实验内容: 使用SD-CARD 烧写EMMC
思考与练习
2.1嵌入式
1
Linux下C语言
概述
2
2.2编辑器vim
3
2.3编译器gcc
c语言嵌入式编程常用10个技术
c语言嵌入式编程常用10个技术摘要:1.C 语言嵌入式编程概述2.C 语言嵌入式编程的优势3.常用技术1:基本数据类型与运算4.常用技术2:控制语句5.常用技术3:函数6.常用技术4:数组与指针7.常用技术5:结构体与联合体8.常用技术6:文件操作9.常用技术7:进程与线程管理10.常用技术8:网络编程11.总结正文:一、C 语言嵌入式编程概述C 语言嵌入式编程是指在嵌入式系统中使用C 语言进行程序开发。
嵌入式系统是一种具有特定功能的计算机系统,通常用于对各种设备或系统进行控制、监测和管理。
C 语言作为一种广泛应用于计算机领域的编程语言,因其高效、灵活和可移植性等特点,在嵌入式系统开发中得到了广泛应用。
二、C 语言嵌入式编程的优势1.高效性:C 语言编译后的程序运行速度较快,能够满足嵌入式系统对实时性的要求。
2.可移植性:C 语言程序可以在不同的硬件平台上运行,便于开发人员进行跨平台开发。
3.灵活性:C 语言具有丰富的函数库和语法结构,可以满足各种复杂功能的实现。
三、常用技术1:基本数据类型与运算在嵌入式编程中,常用的基本数据类型包括整型、浮点型和字符型等。
此外,C 语言还提供了一些复合数据类型,如数组、结构体和联合体等。
运算符主要包括算术运算符、关系运算符和逻辑运算符等。
四、常用技术2:控制语句控制语句用于控制程序的执行流程,主要包括条件语句(if-else)、循环语句(for、while、do-while)和跳转语句(break、continue、goto)等。
五、常用技术3:函数函数是C 语言程序的基本组成单位,用于实现特定的功能。
在嵌入式编程中,函数主要用于封装代码、提高代码复用性和降低程序的复杂度。
六、常用技术4:数组与指针数组是一种存储多个同类型数据的数据结构,而指针则是用于存储变量内存地址的特殊数据类型。
在嵌入式编程中,数组和指针广泛应用于数据存储和传递、函数参数传递等场景。
七、常用技术5:结构体与联合体结构体和联合体是C 语言中用于描述复杂数据结构的两种方式。
《嵌入式技术应用》教学标准
《嵌入式技术应用》教学标准一、基本信息课程性质:专业课课程类型:理论实践一体课程适用对象:专科层次,学制三年学分数:4总学时数:64(理论课学时数:28,实践课学时数:36)先修课程:linux操作系统、单片机应用技术、C语言程序设计后续课程:物联网应用程序设计二、课程任务本课程介绍了基于Linux的嵌入式系统的开发方法与应用技术。
通过本课程的学习,使学生能够理解嵌入式系统的基本概念,掌握嵌入式系统的开发方法,具备嵌入式系统开发、调试以及系统构建的能力。
三、教学目标(一)知识目标1)了解常见ARM单片机芯片及外围芯片的功能和引脚分布;2)了解linux操作系统环境,熟悉其基本指令的应用,并掌握几个重要的嵌入式Linux 基础应用程序设计;3)掌握嵌入式系统软件的开发流程和开发方法;4)掌握嵌入式软件系统平台的构建:比如应用程序的编译、烧写、测试方法;嵌入式linux操作系统内核的裁剪、编译、下载方法等;5)了解嵌入式系统驱动程序的功能,掌握简单的嵌入式驱动程序的编写方法;6)熟悉基于QT的嵌入式GUI设计方法7)了解嵌入式WEB服务器的功能与构建方法,掌握基本网页编程方法,掌握网络远程控制的方法。
(二)能力目标1)掌握嵌入式系统开发软硬件平台的使用;2)掌握嵌入式系统的裁剪、编译、下载与测试;3)掌握嵌入式系统的安装和软硬件联调、故障诊断维护技能。
四、教学内容及要求模块一、嵌入式网关之开发环境搭建要求:1)理解嵌入式Linux开发环境;2)掌握开发环境软件的安装、搭建;3)掌握Linux系统的基本操作和应用;模块二、嵌入式网关之应用程序编写要求:1)掌握嵌入式Linux应用程序的编写、编译和下载运行;2)掌握嵌入式Linux应用程序编写方法;3)了解linux程序调试工具,掌握程序的调试方法;模块三、嵌入式网关之驱动程序编写要求:1)了解嵌入式Linux驱动设备;2)掌握I/O口驱动程序应用编写;3)掌握I2C驱动程序应用编写;4)掌握串口驱动程序应用编写;模块四、嵌入式网关之温湿度采集1)QT编程基础要求:了解QT开发环境的安装;掌握UI界面的设计方法;理解QT下信号与插槽的作用,掌握其使用方法;学会简单的界面应用设计。
嵌入式软件开发技术及其应用
嵌入式软件开发技术及其应用随着技术的迅速发展,嵌入式技术已成为现代科技领域中不可或缺的一部分。
嵌入式技术是指将计算机系统嵌入到其他产品或装置中的技术,这些产品或装置通常是各种电子设备或机械装置。
嵌入式软件开发技术则是指使用各种开发技术和工具,为这些嵌入式设备编写和开发软件的技术。
随着电子设备的不断发展和智能化程度不断提高,对嵌入式软件开发技术的需求也越来越高。
在这样的情况下,嵌入式软件开发技术的发展和应用显得尤为重要。
本文将从以下几个方面讨论嵌入式软件开发技术及其应用。
一、嵌入式软件开发技术概述嵌入式软件开发技术主要应用于各种嵌入式设备的开发中,包括智能手机、平板电脑、路由器、工控系统、汽车电子等领域。
它所要解决的问题主要包括如何将计算机系统嵌入到各种设备中,如何保证嵌入式设备的可靠性和稳定性等。
嵌入式软件开发技术包括嵌入式操作系统、驱动程序、固件等方面的技术。
其中,嵌入式操作系统是嵌入式软件开发技术中最为普及的一种技术。
它是专门为嵌入式系统设计的一种操作系统,具有体积小、速度快、可靠性高等优点。
驱动程序则是嵌入式设备中用于控制硬件操作的程序。
固件则是用于控制嵌入式设备开机和启动过程的程序。
值得一提的是,嵌入式软件开发技术还包括一些其他方面的技术,如RTOS、实时通信、软件格式转换等方面的技术。
这些技术的应用很广泛,已成为各种嵌入式设备中不可或缺的一部分。
二、嵌入式软件开发技术的应用从市场角度来看,嵌入式软件开发技术的应用非常广泛。
各种电子产品都离不开嵌入式软件开发技术的支持。
我们把这里简单列出的一些常见的嵌入式软件开发技术应用分为下面三个方面:1、通讯设备方面的应用通讯设备方面的应用主要包括手机、路由器、电视机等产品。
通过使用嵌入式软件开发技术,这些产品可以得到更好的性能和功能。
以手机为例,我们都知道,现在手机不再只是一个通讯工具,还具备了许多其他功能。
这也是得益于嵌入式软件开发技术的发展。
2、汽车电控方面的应用汽车电控方面的应用也是嵌入式软件开发技术的重要应用领域之一。
单片机原理及应用C语言程序设计与实现第二版课程设计
单片机原理及应用C语言程序设计与实现第二版课程设计一、选题背景单片机是应用广泛的嵌入式系统开发的核心芯片之一。
近年来,随着现代科技的飞速发展,单片机已应用于家电控制、汽车电子、仪器仪表、网络通信和机器人等领域,成为了现代科技领域中不可缺少的关键技术和应用。
本课程旨在通过单片机原理及应用C语言程序设计与实现,让学生对单片机的构架、编程环境、程序设计及开发方法有更加深入全面的了解。
二、选题意义本课程旨在:1.学生能够了解单片机基本构造,充分掌握其编程方法和电路控制方法;2.学生能够熟悉C语言程序设计,并掌握以C语言编写单片机程序的方法;3.学生能够将所学到的知识运用到实际对硬件进行调试、应用开发中。
通过本课程的学习,可以有效提高学生实际解决问题的能力和技能,并且对后面进一步深造或从事相关工作有着重要的促进作用。
三、教学目标1.掌握单片机的基本构造,如CPU、存储器、I/O口、定时器等;2.熟悉C语言程序设计,并能够掌握以C语言编写单片机程序的方法;3.能够将所学到的知识运用到实际对硬件进行调试、应用开发中;4.具备将所学到的理论知识应用于实际工程设计中的能力;5.具备优秀的实践能力和操作技能,为以后从事相关工作打下基础。
四、课程内容4.1 单片机原理1.单片机概述及分类;2.单片机内部结构及总线结构;3.CPU及存储器;4.I/O口及外设控制;5.定时器及中断系统;6.单片机编程环境和工具。
4.2 C语言程序设计1.C语言基础及指针应用;2.数据类型及运算符;3.顺序结构、选择结构和循环结构;4.数组、字符串、结构体和枚举类型;5.函数、递归函数应用;6.文件操作和预处理指令。
4.3 单片机程序设计1.单片机程序设计基础;2.编写单片机应用程序的步骤和方法;3.采用C语言将程序烧入单片机。
4.4 课程设计1.软件设计;2.硬件设计;3.软、硬件连接;4.软件调试;5.硬件调试,实现功能集成。
五、实践环节实践环节是本课程的重要内容。
嵌入式开发中的主流技术及应用
嵌入式开发中的主流技术及应用嵌入式开发是一种在硬件特定环境下进行软件开发的过程,主要是为了控制和操作嵌入式系统。
嵌入式系统是指嵌入其他设备中的计算机系统,这些系统不同于常规计算机,因为它们具有更小、更快、更高效的处理器,同时也有一些特定的操作系统和软件库。
本文将介绍嵌入式开发中的主流技术及其应用。
一、嵌入式系统架构嵌入式系统通常包括处理器、内存、输入输出设备(I/O)、外设设备等。
其中处理器是整个嵌入式系统的核心部件,不同嵌入式系统采用的处理器不同,常见的处理器包括ARM、MIPS、PowerPC等。
内存一般采用闪存、SRAM等,用于存储程序、数据及状态。
输入输出设备包括键盘、鼠标、显示器、触摸屏、声音等,它们负责输入输出数据和信息。
外设设备包括电源、视频、网络和通信等,提供外部服务和支持嵌入式系统的工作。
二、嵌入式系统的开发工具和编程语言嵌入式开发过程需要用到多种开发工具和编程语言,常见的工具包括:1、集成开发环境(IDE):集成开发环境是一种开发软件,可以整合多种工具,如编码、自动构建、调试、测试等,常见的IDE有Keil、IAR等。
2、编译器:从高级语言编写的软件源代码转换为机器码的工具,常见的编译器有Keil、IAR等。
3、调试器:嵌入式系统的调试工具,可以帮助工程师更好地了解代码运行状态,调试器也提供了对源代码的编辑功能。
常见的调试器有J-Link、STLink等。
4、仿真器:在硬件没有准备完成时,硬件端的模拟器就完成了嵌入式软件的开发。
该技术最大的优势之一是它不需要硬件,因此能够节省大量的设计和开发时间。
编程语言方面:1、C语言:C语言是常见的嵌入式软件开发语言之一,它是一种高级编程语言,最适合开发嵌入式系统,因为它允许以低级别的访问方式比较容易地控制底层硬件。
2、C++语言:C++语言是C语言的一个扩展,利用对象、类等面向对象的编程思想来编写程序。
3、汇编语言:汇编语言是一种直接操作硬件的语言,它可以直接处理底层的硬件。
《嵌入式技术》课程标准
.考核方法(包括补考形式):方法考核采取闭卷考核的方式,实践考核采取随机抽取试题的方式考核。补考形 式与之相同。
.成绩构成要素(例如作业、阶段性测验、期末考试、学习态度和学习纪律的考评等)及各要素所占比重 总成绩由三部分组成:平时成绩、期末实际操作考试成绩和期末方法考试成绩。 (1)平时成绩占总成绩的70% D平时表现占平时总成绩的20%平时成绩主要是对日常出勤情况、课堂表现、课堂实操、作业完成情况及平时 阶段测验成绩的考核。其中: 出勤情况占20%课堂表现占20%课堂实际操作占20%作业完成情况占20%平时阶段测验成绩占20% 2)平时作品测试结果占平时总成绩的80% (2)期末实际操作考试成绩占总成绩的15% (3)期末方法考试成绩占总成绩的15% 十一、课程教学参考资料 (一)教材 《嵌入式技术》张桂红2018年 (二)参考书
四、课程设计指导思想及原则
以职业能力培养为重点,与企业合作进行基于工作过程的课程开发与设计,充分体现职业性、实践性和开放性 的要求。根据高职学生的实际情况和工作岗位,以及本课程在培养计划中的作用,设置了新的课程体系,重新组织 了教学内容,设计了教学模式和方法。
该课程的先行课程为“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“C语言程序设计”、“单片机技术”。采用多媒体和讲授相 结合的形式,采用一边讲授,一边实训的形式组织课堂。
本课程要力求合理利用和积极开发课程资源,给学生提供贴近现场实际,能反映新技术、新工艺、新设备的课 程资源。
(二)课程设计的创新之处
从应用的角度出发,改变了原有教学顺序,采取模块化结构编排嵌入式教学内容,打破传统的单一教学模式, 联合采用多种教学方式,提高课堂教学效果。在教学中,充分发挥教与学的积极性,努力走实践、理论、再实践之 路,将案例教学法、理论学习、实践应用、产品制作有机地结合为一体。采用多媒体组合教学法等教学方法,充分 激发学生的兴趣。
C语言技术的实际应用场景及应用案例解析
C语言技术的实际应用场景及应用案例解析C语言作为一种通用的、高效的编程语言,被广泛应用于各个领域,包括嵌入式系统、操作系统、网络编程、游戏开发等。
本文将探讨C语言技术在这些领域的实际应用场景,并给出相应的应用案例解析。
一、嵌入式系统嵌入式系统是指在特定硬件平台上运行的计算机系统,具有实时性、稳定性和高效性的特点。
C语言以其高效的执行性能和丰富的编程库成为开发嵌入式系统的首选语言。
1. 应用场景:a. 车载系统:C语言可以用于开发车载娱乐系统、导航系统和智能驾驶系统,实现多媒体播放、地图导航和行车控制等功能。
b. 智能家居:C语言可以用于控制家居设备,如温度控制、照明控制和安防监控等。
c. 医疗设备:C语言可以用于开发医疗设备,如心电图仪、血压计和体温计等。
2. 应用案例解析:以车载系统为例,C语言可以结合相关的硬件接口编写代码,实现音频解码、地图导航和车辆控制等功能。
通过调用外部库和操作系统接口,可以实现多媒体数据的处理和设备驱动的控制,保证系统的稳定性和实时性。
二、操作系统操作系统是计算机硬件和应用程序之间的桥梁,用于管理资源、提供服务和保护系统。
C语言在操作系统开发中有着举足轻重的地位。
1. 应用场景:a. 实时操作系统(RTOS):C语言可以用于开发实时操作系统,实现任务调度、进程管理和内存管理等功能。
b. 嵌入式操作系统:C语言可以用于开发嵌入式操作系统,如Linux嵌入式系统、Android等,实现资源管理和应用程序的运行等。
2. 应用案例解析:以实时操作系统为例,C语言可以通过编写任务调度算法、中断处理函数和内存管理器等功能模块,实现对实时任务的管理和资源的分配。
通过合理的设计和优化,可以提高操作系统的性能和稳定性。
三、网络编程网络编程是指通过网络进行数据传输和通信的编程技术。
C语言提供了丰富的网络编程库,使得开发人员可以轻松实现网络通信功能。
1. 应用场景:a. 客户端/服务器应用:C语言可以用于开发客户端/服务器应用,实现数据传输和服务请求等功能。
嵌入式C程序设计 二进制介绍(讲义)
二进制介绍
1. 同学们好!今天我们来学习二进制介绍
2. 我们二进制的学习一共分为三个部分:二进制的计数体制、位权、进制对照
表。
3. 我们先来讲第一个部分,二进制的计数体制:
4. 二进制是以2为基数的计数体制,采用两个数字符号,分别为0、1。
计数规
律:“逢二进一,借一当二”。
例如:1+1=10。
5. 位权展开式:
12()2n i i i m N a -=-=
⨯∑
例:43210210(10010)1202021202(18)=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=
二、习题
例1:在数字后面加上大写B 表示该数是(B )
A:十进制数 B :二进制数 C :八进制数 D :十六进制数 例2:下列算术运算结果正确的是(D )
A :11100011+00111010=1110001100111010B
B :0011+1010=1021B
C :0000+1111=0000B
D :1010+010=10000B 例3:二进制的英文单词是____(C )
A :sbt
B :Byte
C :Binary
D :con
例4:二进制数从右往左第四位的位权是( 24 )。
例5:完成以下“+、—、*、/”运算:
10101+10101=101010
11001-0110=10011
1110*1011=10011001
100110/110=商110余10。
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基础知识之二—结构体 不能将一个结构体变量作为一个整体进行输入和 输出 成员引用方式: 结构体变量名. 成员名 struct student
定义:指针变量值为零 表示: int * p=0;
p指向地址为0的单元, 系统保证该单元不作它用 表示指针变量值没有意义 例 例 char *p1; int *p; ...... void *p2; while(p!=NULL) p1=(char *)p2; { ...… p2=(void *)p1; }
main() { int a; int *pa=&a; a=10; printf("a:%d\n",a); printf("*pa:%d\n",*pa); printf("&a:%x(hex)\n",&a); printf("pa:%x(hex)\n",pa); printf("&pa:%x(hex)\n",&pa); }
危险! …...
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 …... 随机
整型变量i
10
指针变量p
例 main( ) { int i=10,k; int *p; p=&k; *p=i; printf(“%d”,*p); }
零指针与空类型指针 零指针:(空指针)
…...
--直接访问 --间接访问
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 …... 2000
整型变量i 整型变量k
10
10
变量i_pointer 指针变量
指针变量与其所指向的变量之间的关系
i_pointer 2000 变量i 3 *i_pointer i &i i=3; *i_pointer i_pointer *i_pointer=3
(D)&p[i] √
数组名是地址常量 p++,p-- ( ) a++,a-- (×) a+1, *(a+2) ( )
例 注意指针变量的运算 例 void main() { int a []={5,8,7,6,2,7,3}; int y,*p=&a[1]; y=(*--p)++; printf(“%d ”,y); printf(“%d”,a[0]); }
结构体变量占内存单元字节数的计算: 结构体变量占内存单元字节数的计算: 各数据项占字节数之 和。
基础知识之二—结构体 (1)类型与变量不同,只能对变量赋值、存取或运 算,而不能对一个类型赋值、存取或运算。 (2)结构体中成员,可以单独使用,相当于普通变 量。 (3) 成员也可以是一个结构体变量。
(main) …... 变量a 变量b 变量x 变量y 变量temp
5 9
(swap)
5 9 5 9 5
…...
指针变量作为函数参数——地址传递 特点:共享内存,“双向”传递 例 将数从大到小输出 swap(int x,int y) { int temp; temp=x; x=y; y=temp; 值传递
a[0] *a a[1] *(a+1) a[2] *(a+2)
a[9] *(a+9)
p+9
*(p+9) p[9]
下标法
指针法
a[i] ⇔ p[i] ⇔ *(p+i) ⇔*(a+i)
例 int a[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},*p=a,i; 数组元素地址的正确表示: (A)&(a+1) (B)a++ (C)&p
…...
例
整型变量i
i=3;
-----直接访问
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2000 3 20 10
变量i_pointer 指针变量
例
*i_pointer=3;
-----间接访问
…...
例
k=i; k=*i_pointer;
…... 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 …... 2000 变量i_pointer 指针变量 整型变量i *i_pointer 10 i
10
i_pointer = &i = &(*i_pointer) i_pointer &i &(*i_pointer) i i = *i_pointer = *(&i) *i_pointer *(&i)
i_pointer-----指针变量,它的内容是地址量 *i_pointer----指针的目标变量,它的内容是数据 &i_pointer---指针变量占用内存的地址
直接访问与间接访问 直接访问:按变量地址存取变量值 间接访问:通过存放变量地址的变量去访问变量
指针变量的初始化 一般形式:[存储类型] 数据类型 *指针名=初始地址值; 例 int i; int *p=&i; 赋给指针变量, 不是赋给目标变量 变量必须已说明过 类型应一致
例
例 int i; int *p=&i; int *p=&i; int i; int *q=p;
f86 f87 f88 f89 f8a f8b f8c …... f86
整型变量a 指针变量pa
10
指针变量作为函数参数——地址传递 特点:共享内存,“双向”传递 例 将数从大到小输出 swap(int x,int y) 2000 { int temp; 2002 temp=x; 2004 x=y; COPY 2006 y=temp; 2008 } 200A main() { int a,b; scanf("%d,%d",&a,&b); if(a<b) swap(a,b); printf("\n%d,%d\n",a,b); }
(main) 2000 2002 2004 2006 2008 200A …... 变量a 变量b
5 9
} main() { int a,b; scanf("%d,%d",&a,&b); if(a<b) swap(a,b); printf("\n%d,%d\n",a,b); 运行结果:5, 9 }
p
数组元素表示方法 地址 a a+1 a+2 a[0] a[1] a[2] a[3] a[9] ... a+9 元素
[] 变址运算符 a[i] ⇔ *(a+i) 地址 p p+1 p+2 a[0] a[1] a[2] a[3] ... a[9] 元素 *p p[0] *(p+1) p[1] *(p+2) p[2]
#define NULL 0 int *p=NULL:
p=NULL与未对p赋值不同 用途: 避免指针变量的非法引用 在程序中常作为状态比较
void *类型指针
表示: void *p; 使用时要进行强制类型转换
表示不指定p是指向哪一种 类型数据的指针变量
例 指针的概念 …... 运行结果: a:10 *pa:10 &a:f86(hex) pa:f86(hex) &pa:f88(hex)
…...
指针与数组
指向数组元素的指针变量 例 int array[10]; int *p; p=&array[0]; //⇔ p=array; 或 int *p=&array[0]; 或 int *p=array; 数组名是表示数组首地址的地址常量 array[0] array[1] array[2] array[3] array[9] 整型指针p &array[0] ...
a p p
6 5 8 7 6 2 7 3
0 1 2 3 4 5 6
输出:5 6
基础知识之二—结构体
1.先声明类型,再定义变量名。
例 struct student { int num; char name[20]; char sex; int age; float score; char addr[30]; }; struct student student1,student2;
指针变量的定义 一般形式: [存储类型] 例
数据类型
*指针名;
int *p1,*p2; 表示定义指针变量 float *q ; 合法标识符 指针变量本身的存储类型 指针的目标变量的数据类型 不是‘*’运算符 static char *name; 注意: 1、int *p1, *p2; 与 int *p1, p2; 2、指针变量名是p1,p2 ,不是*p1,*p2 3、指针变量只能指向定义时所规定类型的变量 4、指针变量定义后,变量值不确定,应用前必须先赋值
基础知识之二—结构体
结点:链表中的元素 #define LEN sizeof(struct student) 链表的一个结点中应包含一个指针变量,用它存放下一个结 struct student *head, *p1, *p2; 点的地址。 n=0;
p1=p2=(struct student *)malloc(sizeof(LEN)); scanf(“%d,%f”,p struct student num,p score); head=NULL; { while(p1 num!=0) { int num; n++; float score; if(n==1) structhead=p1; student *next; } else p2 next=p1; 特点:(1)链表有一个“头指针”变量 head,存放一个地 p2=p1; 址,为链表第一个结点地址。 p1=(struct student *)malloc(LEN); (2)链表最后一个元素地址部分不再指向其他元素,为空 scanf(“%d,%f”,&p1 num,&p1 score); “NULL” }/* while*/ p2 next=NULL; return(head);