单片机与嵌入式系统3
单片机和linux嵌入式操作系统区别
单片机和linux嵌入式操作系统区别随着嵌入式行业硬件平台的性能增强，项目需求和功能日益复杂，ARM公司推出的 CORTEX-M3，更是让以往做单片机的工程师在芯片和技术选型面临两难选择，本专题将从芯片价格、整个系统的硬件软件设计及维护的成本等各个方面给您提供一个参考，并从技术角度分析单片机和带操作系统的系统的软件开发的异同点。
● 1.单片机与ARM等新处理器的价格比较● 2.带操作系统与不带操作系统的软件开发的区别● 2.1.驱动开发的区别● 2.2.应用程序开发的区别1. 单片机与ARM等新处理器的价格比较表1自己不熟悉的芯片和技术，最后的成本也可能更高。
2. 带操作系统与不带操作系统的软件开发的区别用通俗的话来说，一个处理芯片不运行操作系统，我们就把它称为单片机，而单片机编程就是写裸板程序，这个程序直接在板子上运行；相对的，另一种程序就是基于操作系统的程序，说得简单点就是，这种程序可以通过统一的接口调用“别人写好的代码”，在“别人的基础上”更快更方便地实现自己的功能。
2.1. 驱动开发的区别驱动开发的区别我总结有两点：能否借用、是否通用。
2.1.1 能否借用基于操作系统的软件资源非常丰富，你要写一个Linux设备驱动时，首先在网上找找，如果有直接拿来用；其次是找到类似的，在它的基础上进行修改；如果实在没有，就要研究设备手册，从零写起。
而不带操作系统的驱动开发，一开始就要深入了解设备手册，从零开始为它构造运行环境，实现各种函数以供应用程序使用。
举个例子，要驱动一块LCD，在单片机上的做法是：①首先要了解LCD的规格，弄清楚怎么设置各个寄存器，比如设置LCD的时钟、分辨率、象素②划出一块内存给LCD使用③编写一个函数，实现在指定坐标描点。
比如根据x、y坐标在这块内存里找到这个象素对应的小区域，填入数据。
基于操作系统时，我们首先是找到类似的驱动，弄清楚驱动结构，找到要修改的地方进行修改。
下面是单片机操作LCD的代码：①初始化：void Tft_Lcd_Init(int type)｛/** 设置LCD控制器的控制寄存器LCDCON1~5* 1. LCDCON1:* 设置VCLK的频率：VCLK(Hz) = HCLK/[(CLKVAL+1)x2]* 选择LCD类型: TFT LCD* 设置显示模式: 16BPP* 先禁止LCD信号输出* 2. LCDCON2/3/4:* 设置控制信号的时间参数* 设置分辨率，即行数及列数* 现在，可以根据公式计算出显示器的频率：* 当HCLK=100MHz时，* Rate =1/[{(VSPW+1)+(VBPD+1)+(LIINEVAL+1)+(VFPD+1)}x* {(HSPW+1)+(HBPD+1)+(HFPD+1)+(HOZVAL+1)}x * {2x(CLKVAL+1)/(HCLK)}]* = 60Hz* 3. LCDCON5:* 设置显示模式为16BPP时的数据格式: 5:6:5* 设置HSYNC、VSYNC脉冲的极性(这需要参考具体LCD 的接口信号): 反转* 半字(2字节)交换使能*/LCDCON1 = (CLKVAL_TFT_320240<<8) | (LCDTYPE_TFT<<5) | \(BPPMODE_16BPP<<1) | (ENVID_DISABLE<<0);LCDCON2 = (VBPD_320240<<24) |(LINEVAL_TFT_320240<<14) | \(VFPD_320240<<6) |(VSPW_320240);LCDCON3 = (HBPD_320240<<19) | (HOZVAL_TFT_320240<<8) | (HFPD_320240);LCDCON4 = HSPW_320240;// LCDCON5 = (FORMAT8BPP_565<<11) | (HSYNC_INV<<9) | (VSYNC_INV<<8) | \// (HWSWP<<1);LCDCON5 = (FORMAT8BPP_565<<11) |(HSYNC_INV<<9) | (VSYNC_INV<<8) | (VDEN_INV << 6) | \(HWSWP<<0);/** 设置LCD控制器的地址寄存器LCDSADDR1~3* 帧内存与视口(view point)完全吻合，* 图像数据格式如下：* |----PAGEWIDTH----|* y/x 0 1 2 239* 0 rgb rgb rgb ... rgb* 1 rgb rgb rgb ... rgb* 1. LCDSADDR1:* 设置LCDBANK、LCDBASEU* 2. LCDSADDR2:* 设置LCDBASEL: 帧缓冲区的结束地址A[21:1]* 3. LCDSADDR3:* OFFSIZE等于0，PAGEWIDTH等于(240*2/2)*/LCDSADDR1 = ((LCDBUFFER>>22)<<21) |LOWER21BITS(LCDBUFFER>>1);LCDSADDR2 = LOWER21BITS((LCDBUFFER+ \(LINEVAL_TFT_320240+1 )*(HOZVAL_TFT_320240+1)*2)>>1);LCDSADDR3 = (0<<11) | (LCD_XSIZE_TFT_320240*2/2);/* 禁止临时调色板寄存器 */TPAL = 0;fb_base_addr = LCDBUFFER;bpp = 16;xsize = 320;ysize = 240;｝②描点：/** 画点* 输入参数：* x、y : 象素坐标* color: 颜色值* 对于16BPP: color的格式为0xAARRGGBB (AA = 透明度),* 需要转换为5:6:5格式* 对于8BPP: color为调色板中的索引值，* 其颜色取决于调色板中的数值*/void PutPixel(UINT32 x, UINT32 y, UINT32 color){UINT8 red,green,blue;switch (bpp){case 16:{UINT16 *addr = (UINT16*)fb_base_addr + (y * xsize + x);red = (color >> 19) & 0x1f;green = (color >> 10) & 0x3f;blue = (color >> 3) & 0x1f;color = (red << 11) | (green << 5) | blue; // 格式5:6:5*addr = (UINT16) color;break;}case 8:{UINT8 *addr = (UINT8 *)fb_base_addr + (y * xsize + x);*addr = (UINT8) color;break;}default:break;}}下面是在Linux的LCD驱动里修改的地方(arch\arm\mach-s3c2440\mach-smdk2440.c)：/* 320x240 */static struct s3c2410fb_mach_info smdk2440_lcd_cfg__initdata = {.regs = {.lcdcon1 = S3C2410_LCDCON1_TFT16BPP | \S3C2410_LCDCON1_TFT | \S3C2410_LCDCON1_CLKVAL(0x04),.lcdcon2 = S3C2410_LCDCON2_VBPD(1) | \S3C2410_LCDCON2_LINEVAL(239) | \ S3C2410_LCDCON2_VFPD(5) | \S3C2410_LCDCON2_VSPW(1),.lcdcon3 = S3C2410_LCDCON3_HBPD(36) | \S3C2410_LCDCON3_HOZVAL(319) | \S3C2410_LCDCON3_HFPD(19),.lcdcon4 = S3C2410_LCDCON4_MVAL(13) | \S3C2410_LCDCON4_HSPW(5),.lcdcon5 = S3C2410_LCDCON5_FRM565 |S3C2410_LCDCON5_INVVLINE |S3C2410_LCDCON5_INVV |S3C2410_LCDCON5_INVVDEN |S3C2410_LCDCON5_PWREN |S3C2410_LCDCON5_HWSWP,},.gpccon = 0xaaaa56aa,.gpccon_mask = 0xffffffff,.gpcup = 0xffffffff,.gpcup_mask = 0xffffffff,.gpdcon = 0xaaaaaaaa,.gpdcon_mask = 0xffffffff,.gpdup = 0xffffffff,.gpdup_mask = 0xffffffff,.fixed_syncs = 1,.type = S3C2410_LCDCON1_TFT,.width = 320,.height = 240,.xres = {.min = 320,.max = 320,.defval = 320,},.yres = {.max = 240,.min = 240,.defval = 240,},.bpp = {.min = 16,.max = 16,.defval = 16,},};这并不表示代码Linux的驱动程序就比单片机的驱动程序好写，怎么在几万个文件中找到要修改的代码，这也是需要艰苦的学习的。
嵌入式系统与单片机的区别
嵌入式与单片机的异同及其发展趋势如果说微型机的出现，使计算机进入到现代计算机发展阶段，那么嵌入式计算机系统的诞生，则标志了计算机进入了通用计算机系统与嵌入式计算机系统两大分支并行发展时代，从而导致20世纪末，计算机的高速发展时期。
嵌入式计算机系统走上了一条独立发展的单芯片化道路。
它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士，接过起源于计算机领域的嵌入式系统，承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务，迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。
按照历史性、本质性、普遍性要求，嵌入式系统定义为：“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。
“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。
对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
嵌入式系统的特点与定义不同，由定义中的三个基本要素衍生出来的。
不同的嵌入式系统其特点会有所差异。
与“嵌入性”的相关特点：由于是嵌入到对象系统中，必须满足对象系统的环境要求，如物理环境（小型）、电气/气氛环境（可靠）、成本（价廉）等要求。
与“专用性”的相关特点：软、硬件的裁剪性；满足对象要求的最小软、硬件配置等。
与“计算机系统”的相关特点：嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。
与上两个特点相呼应，这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。
嵌入式系统按形态可分为设备级（工控机）、板级（单板、模块）、芯片级（MCU、SoC）。
嵌入式系统与对象系统密切相关，其主要技术发展方向是满足嵌入式应用要求，不断扩展对象系统要求的外围电路（如ADC、DAC、PWM、日历时钟、电源监测、程序运行监测电路等），形成满足对象系统要求的应用系统。
因此，嵌入式系统作为一个专用计算机系统（满足对象系统要求的计算机应用系统），要不断向计算机应用系统发展。
单片机开创了嵌入式系统独立发展道路.嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代，然而，微型计算机的体积、价位、可靠性都无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求，因此，嵌入式系统必须走独立发展道路——芯片化道路。
单片机技术应用于嵌入式系统
单片机技术应用于嵌入式系统随着科技的不断发展，嵌入式系统已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
嵌入式系统的核心是芯片，而单片机技术则是芯片领域中的一个重要组成部分。
本文主要讨论单片机技术在嵌入式系统中的应用。
一、单片机技术简介单片机技术是指将微处理器、存储器、时钟电路和各种输入输出接口电路集成在一块芯片上的集成电路技术。
相比于使用多个芯片的设计方案，单片机技术可以节省空间和成本，提高系统的可靠性和稳定性。
单片机技术具有以下优点：1. 集成度高：将多个电路模块集成在一起，可以减少电路板的面积，降低系统的功耗。
2. 体积小：单片机芯片越来越小，可以适用于各种小型设备中，如手持设备、智能家居等。
3. 稳定性高：单片机芯片设计精良，可以提高系统的稳定性和可靠性。
4. 易于开发：单片机芯片常用的编程语言如C语言、汇编语言等，易于开发和维护。
二、单片机技术在嵌入式系统中的应用1. 智能家居系统随着智能设备的普及，智能家居系统在家庭生活中的应用越来越广泛。
单片机技术可以应用于智能家居中的各种传感器和控制设备中，如温度传感器、红外线遥控器、空调控制器等。
通过单片机的程序设计，可以实现这些设备之间的联动控制、远程控制等功能。
2. 工业控制系统工业控制系统是一种高要求的嵌入式系统，需要具备高精度、高可靠性、高安全性等特点。
单片机技术可以应用于各种自动化控制设备中，如PLC、电机控制器、传感器等。
通过单片机的程序设计，可以实现自动化生产线的控制和监测、安全控制系统的设计和开发等功能。
3. 智能交通系统智能交通系统是现代城市中不可或缺的一部分，需要具备高精度、高速度、高可靠性等特点。
单片机技术可以应用于各种交通信号灯、交通监测设备、车辆导航系统等中。
通过单片机的程序设计，可以实现交通信号控制、交通流量监测、智能车辆导航等功能。
4. 医疗设备医疗设备是一种对精度和稳定性要求极高的嵌入式系统，需要具备高灵敏度、高精度、高安全性等特点。
单片机与嵌入式系统应用
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系统运作流程
系统开机上电后，经过初始化处理自动进入到等待状态， 在等待状态，Microcontrollor对象根据用户键盘按钮命令， 调度相应的操作对象。当用户发出正或反点动命令时，系统 进入点动运行态，此时Convertor对象输出6Hz正或反相序三 相脉冲。当用户松开正或反点动按钮时，系统返回等待状态。 在系统预置频率设定正确的情况下，用户按启动按钮时，系 统先进入到启动运行态。在此状态时系统从6Hz开始按每步 0.2Hz的步长稳步增加电机运转频率，直到达到预置频率时进 入到稳定运行态。在稳定运行态用户可以改变预置频率，步 长为1Hz 。每次预置频率的改变事件，都会产生从稳定运行 态到启动运行态的交替变动。当系统运行出现故障时，进入 到故障处理状态处理，完成后自动返回到等待状态。
4
目前，实现嵌入式系统的硬件方法主要有：定
制逻辑（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA） 和嵌入式微理器三种。在实际系统实施中，绝 大多数系统是采用嵌入式微处理器方式，如单 片机、单板机或嵌入式微处理器芯片等。这是 因为用微处理器实现嵌入式系统是一种十分有 效的方法，它使得在不同价位上设计不同特性 的产品系列成为可能，并且能够扩充新特性以 满足飞速发展变化的市场需求。
单片机与嵌入式系Biblioteka 应用什么是单片机？ 嵌入式系统应用概述
单片机原理与嵌入式系统设计课后答案
7．嵌入式系统主要有哪些特点？
答： （1）嵌入式系统通常及其注重成本 （2）嵌入式系统通常对实时性有要求 （3）嵌入式系统一般采用 EOS 或 RTOS （4）嵌入式系统软件故障造成的后果较通用计算机更为严重 （5）嵌入式系统多为低功耗系统 （6）嵌入式系统经常在极端恶劣的环境下运行 （7）嵌入式系统的系统资源与通用计算机相比是非常少的 （8）嵌入式系统通常在 ROM 中存放所以程序的目标代码 （9）嵌入式系统可采用多种类型的处理器和处理器体系结构 （10）嵌入式系统需要有专用开发工具和方法进行设计 （11）嵌入式系统处理器包含专用调试电路
门在应用时输出端需要外接一个上拉负载电阻到电源。通过选择合适的电阻和电源电压，既 可以保证输出的高、低电平合乎要求，又可使输出端三极管的负载电流不会过大。OC 门的 输出端如果不接上拉负载电阻到电源，三极管的集电结则没有反偏，不能实现相应的逻辑关 系。
如同 TTL 电路中的 OC 门那样，CMOS 门的输出电路结构也可以做成漏极开路的形式。 称为漏极开路的门电路（OD 门），在 CMOS 电路中，这种输出电路结构经常用在输出缓冲/
12．OC 门在单片机系统中主要作用是什么？
答： （1）OC 门在单片机系统中主要有两个作用：线与和作为驱动器。几个 OC 门的输出端
连在一起，输出可以实现与的功能（F=F1F2…Fn）。 （2）OC 门在单片机系统中，还常常作为控制执行机构。利用 OC 门可以控制一些较大
电流的执行机构。
13．请列出优先编码器与普通编码器之间的区别。
解：
二进制
十六进制 十进制
10010111 1101101
97
6D
151
109
101111 2F 47
通用计算机系统、嵌入式计算机系统和单片机的关系
通用计算机系统、嵌入式计算机系统和单片机的关系随着科技的不断发展，计算机系统也在不断演进。
目前，计算机系统主要分为三种类型：通用计算机系统、嵌入式计算机系统和单片机。
这三种计算机系统在不同的领域中都有着广泛的应用，它们之间的关系也十分密切。
通用计算机系统是指一种能够完成多种任务的计算机系统，它可以通过软件程序进行任何类型的计算和处理。
通用计算机系统包括个人电脑、服务器、超级计算机等。
个人电脑是最常见的通用计算机系统，它可以用于日常办公、学习、娱乐等多种用途。
服务器是一种可以提供网络服务的计算机系统，它可以用于网站托管、数据库管理等。
超级计算机则是一种能够进行复杂科学计算和模拟的计算机系统，它在天气预报、气候变化、医学研究等领域有着广泛的应用。
嵌入式计算机系统是指嵌入到其他设备中的计算机系统，它通常用于控制和管理设备的各种功能。
嵌入式计算机系统包括智能手机、平板电脑、家用电器、汽车电子等。
智能手机和平板电脑是最常见的嵌入式计算机系统，它们可以进行通信、上网、娱乐等多种功能。
家用电器中的嵌入式计算机系统可以控制电器的开关、温度、湿度等参数。
汽车电子中的嵌入式计算机系统可以控制车辆的安全、舒适、导航等功能。
单片机是一种特殊的计算机系统，它是一种集成电路芯片，包含了处理器、存储器、输入输出接口等功能。
单片机通常用于控制和管理设备的各种功能。
单片机可以用于电子钟表、温度控制器、电子秤等。
单片机与嵌入式计算机系统的区别在于，单片机是一种独立的计算机系统，而嵌入式计算机系统则是嵌入到其他设备中的计算机系统。
通用计算机系统、嵌入式计算机系统和单片机之间的关系可以用下图表示：通用计算机系统、嵌入式计算机系统和单片机之间的关系从图中可以看出，通用计算机系统、嵌入式计算机系统和单片机之间存在一定的联系和区别。
通用计算机系统可以用于各种领域的计算和处理，而嵌入式计算机系统和单片机则主要用于控制和管理设备的各种功能。
嵌入式计算机系统和单片机之间的区别在于，单片机是一种独立的计算机系统，而嵌入式计算机系统则是嵌入到其他设备中的计算机系统。
单片机与嵌入式系统了解嵌入式系统的基本原理
单片机与嵌入式系统了解嵌入式系统的基本原理单片机与嵌入式系统：了解嵌入式系统的基本原理嵌入式系统 (Embedded System) 是指以特定功能为目标的微型电子计算机系统，通常被嵌入到智能设备、工业控制系统和消费电子产品中。
单片机作为嵌入式系统的核心，在各行各业都发挥着重要的作用。
本文将从嵌入式系统的基本原理出发，深入探讨单片机与嵌入式系统的关系以及其基本工作原理。
一、嵌入式系统的定义与应用领域嵌入式系统是指将计算机技术与其他学科交叉应用，在特定用途智能化设备中实现控制和处理功能的计算机系统。
它通常具有专用、定制、功能强大和体积小的特点，应用领域广泛，如消费电子产品、汽车控制、工业控制、医疗设备等。
二、嵌入式系统的基本组成1.硬件部分嵌入式系统的硬件部分包括中央处理器 (CPU)、存储器、输入输出设备、时钟电路、外围接口等。
其中，单片机作为嵌入式系统的核心部件，集成了大量的功能单元，包括中央处理器、存储器、定时器、通信接口等。
2.软件部分嵌入式系统的软件部分通常包括操作系统、应用程序和驱动程序。
操作系统负责管理硬件资源，提供给应用程序一个良好的运行环境。
应用程序则实现具体的功能需求，可以通过编程语言编写完成。
驱动程序用于控制与硬件相关的操作，确保硬件能够正常工作。
三、单片机与嵌入式系统的关系单片机是一种集成了微处理器、存储器、定时器和通信接口等功能单元的芯片，它是嵌入式系统的核心组成部分。
嵌入式系统通过单片机实现对外界环境感知、数据采集、数据处理和控制等功能。
单片机的出现，使得嵌入式系统具备了更高的集成度、更低的功耗和更高的性能。
四、单片机的基本工作原理1.指令执行过程单片机通过时钟信号驱动，按照程序存储器中的指令逐条执行。
每条指令包括操作码和操作数两部分，操作码表示指令的功能，操作数表示指令的操作对象。
单片机通过解码器解码指令，并执行相应的操作。
2.存储器管理单片机的存储器通常包括程序存储器和数据存储器。
单片机应用与嵌入式系统
单片机应用与嵌入式系统单片机是一种集成电路，它包含了处理器、内存和输入输出设备等的全部电子元件。
它通常被用于嵌入式系统中，以控制和管理各种电子设备和系统。
本文将探讨单片机的应用和嵌入式系统的相关知识。
一、单片机的应用领域单片机的应用十分广泛，主要用于以下领域：1. 家用电器控制：单片机可以用于实现家用电器的控制和管理，如空调控制、照明系统、智能家居等。
2. 工业自动化：在工业控制领域，单片机可以用于控制生产线、输送系统、传感器和执行器等，实现自动化和智能化。
3. 汽车电子系统：单片机在汽车电子系统中扮演着重要角色，如发动机控制单元(ECU)、车载导航、车载娱乐系统等。
4. 医疗设备：单片机在医疗设备中具有广泛的应用，如血压计、体温计、心电图仪等，可以实现数据采集和控制功能。
5. 通信设备：单片机在通信设备中的应用包括无线路由器、手机、蓝牙设备等，实现数据传输和通信功能。
二、嵌入式系统的概念和特点嵌入式系统是指嵌入到其他设备或系统中的计算机系统，它们通常具有以下特点：1. 实时性要求：嵌入式系统通常需要实时响应，即时处理输入和输出数据，如工控系统、医疗设备等。
2. 资源受限：嵌入式系统通常具有资源受限的特点，如内存容量、处理能力、功耗等方面的限制。
3. 高可靠性：嵌入式系统通常要求具有高可靠性和稳定性，能够长时间工作并保证系统的正确性。
4. 紧凑型设计：嵌入式系统通常需要尽可能小巧和节省空间，以适应特定的应用环境。
5. 低功耗：嵌入式系统通常需要具有低功耗，以延长电池寿命或节约能源。
三、单片机在嵌入式系统中的应用单片机在嵌入式系统中具有重要作用，其应用包括但不限于以下几个方面：1. 数据采集和处理：单片机可以用于采集和处理各种传感器数据，如温度、湿度、光线等，实现实时数据处理和控制。
2. 环境监测和控制：通过单片机，可以实现对环境参数的监测和控制，如温控系统、湿度控制系统等。
3. 自动控制和调节：单片机可以用于实现自动控制和调节功能，如电机驱动、自动灯光控制等。
单片机原理及其在嵌入式系统中的应用
单片机原理及其在嵌入式系统中的应用单片机（Microcontroller Unit，简称MCU）作为一种高度集成、功能强大的微型计算机，已经广泛应用于各个领域的嵌入式系统中。
本文将介绍单片机的基本原理，并探讨其在嵌入式系统中的应用。
一、单片机的基本原理单片机是一种集成电路芯片，包含了中央处理器（Central Processing Unit，简称CPU）、存储器、输入输出（Input/Output，简称I/O）接口和定时器等功能单元，可实现控制和运算等任务。
1. CPU单片机的CPU负责执行指令集，并完成数据处理和运算等任务。
它由控制器和算术逻辑单元组成，能够实现各种运算和逻辑操作。
2. 存储器单片机的存储器包括程序存储器（Program Memory）和数据存储器（Data Memory）。
程序存储器用于存储指令集和程序代码，数据存储器则用于存储数据和变量。
3. I/O接口单片机通过输入输出接口与外部设备进行数据交互。
它可以读取外部传感器的数据，控制外部执行器的动作，并与其他设备进行通信等。
4. 定时器单片机的定时器用于计时和生成时序信号，可以实现精确的时间控制和周期性操作。
二、单片机在嵌入式系统中的应用单片机在嵌入式系统中具有广泛的应用，下面将介绍其中几个典型的应用案例。
1. 家电控制系统单片机可以用于家电控制系统，如空调、洗衣机和电视等。
通过连接传感器和执行器，单片机可以实时检测环境温度、湿度等参数，并根据设定的逻辑和算法控制家电设备的工作。
2. 汽车电子系统单片机在汽车电子系统中的应用十分广泛。
它可以用于发动机控制单元（Engine Control Unit，简称ECU）、车身控制单元（Body Control Module，简称BCM）以及车载娱乐系统等。
通过单片机的处理能力，能够实现引擎管理、防盗控制、车辆诊断等功能。
3. 工业自动化系统在工业自动化领域，单片机被广泛应用于传感器数据采集、运动控制和过程控制等方面。
单片机与嵌入式系统
汇报人：XX 20XX-01-26
contents
目录
• 绪论 • 单片机基本原理与结构 • 嵌入式系统基础 • 单片机与嵌入式系统开发工具 • 典型应用案例分析 • 实验项目指导
01
绪论
单片机与嵌入式系统概述
01
单片机定义
单片机是一种将中央处理器（CPU）、存储器、输入输出接口等集成在
制器、工业机器人等。
医疗设备
基于单片机和嵌入式系统的医 疗设备如心电图机、血压计等 ，具有高精度、高可靠性等特 点。
智能交通
单片机和嵌入式系统在智能交 通领域应用广泛，如交通信号 灯控制、车载电子设备等。
物联网
物联网领域大量采用单片机和 嵌入式系统技术，如智能家居
、智能城市等。
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实验项目指导
实验一：单片机最小系统搭建与测试
C语言
可移植性好，适用于底层硬件操作，是单片 机编程的主流语言。
Python等高级语言
开发效率高，易于学习和使用，但执行效率 相对较低。
调试技巧与故障排除方法
使用断点
在关键代码处设置断点，方便单步执行和查看变量值。
观察寄存器值
通过查看寄存器值了解程序运行状态。
调试技巧与故障排除方法
• 使用串口通信：通过串口将调试信息输出到电脑 端进行分析。
的正确性。
实验四：综合项目设计与实践
01
02
03
04
确定项目需求
根据项目实际需求，确定单片 机系统的功能需求和性能指标
。
设计系统方案
根据项目需求，设计合理的单 片机系统方案，包括硬件电路
设计和软件程序设计。
实现系统功能
按照设计方案，搭建硬件电路 、编写软件程序，实现单片机
单 片 机 与 嵌 入 式 系 统(qrs)
外部时钟和接收数据的同步如图所示：
14
单片机与嵌入式系统 6.1.2 89C51内部串口结构 一个可编程的全双工的异步通信串行口，串行口内部结构如图
两个物理上独立地接收和发送缓冲器 两个缓冲器共用一个特殊功能寄存器字节地址： SBUF(99H）
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单片机与嵌入式系统 两个控制寄存器：特殊功能寄存器SCON和PCON。 1、串行口控制寄存器SCON
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单片机与嵌入式系统 例： 要求每秒传送120个字符，每帧为10位。
解：传送的波特率为： 120×10=1200(位/秒)=1200波特 每位的宽度0.83ms 数据位传输率=120×8=960位/秒
例：若某串行异步通信接口设置为1位奇校验位，1位终止位，7位 数据位的工作方式时。写出发送字符“9”的帧格式，并画出数据波 形图。
单片机与嵌入式系统 （2）SM2 ——多机通信控制位 在方式2或方式3接收时： 若SM2=1 当接收到的第9位数据（RB8）为“1”时，才将接收到的前8 位数据送入SBUF，并置“1” RI，产生中断请求； 当接收到的第9位数据（RB8）为“0”时，则将接收到的前8 位数据丢弃。
若SM2=0 不论第9位数据是“1”还是“0”，都将前8位数据送入SBUF 中，并置“1” RI，产生中断请求。
单工、半双工、全双工三种： （1）单工（Simplex）
仅能进行一个方向的传送。
（2）半双工（Half-Duplex） 交替地进行双向数据传送，但两设备之间只用一
根传输 线，两个方向的数据传送不能同时进行。
10
单片机与嵌入式系统
（3）全双工（Full-Duplex）
A、B之间有两条传输线，能在两个方向上同时进行
数据
传送。
单片机和嵌入式的关系
单片机和嵌入式的关系单片机与嵌入式的关系随着科技的不断发展，单片机和嵌入式技术在各个领域得到了广泛的应用。
单片机是一种集成电路芯片，具有微处理器、存储器和各种输入输出接口。
而嵌入式系统是由单片机或微处理器作为核心，集成了系统软件和应用软件的一种特殊计算机系统。
单片机和嵌入式技术密不可分，二者相辅相成。
单片机是嵌入式系统的基础。
单片机是一种集成电路芯片，内部集成了微处理器、存储器和各种输入输出接口，通过编程可以实现各种功能。
嵌入式系统是由单片机或微处理器作为核心，集成了系统软件和应用软件的一种特殊计算机系统。
单片机作为嵌入式系统的核心部件，负责控制和管理整个系统的运行。
因此，单片机是嵌入式系统的基础。
嵌入式系统是单片机应用的延伸。
嵌入式系统是一种特殊的计算机系统，其特点是体积小、功耗低、性能高、功能强大。
嵌入式系统广泛应用于家电、汽车、通信、医疗等各个领域。
而在嵌入式系统中，单片机扮演着至关重要的角色。
单片机通过与外部设备的连接，实现各种功能，如控制家电的开关、控制汽车的各种系统、实现通信设备的数据传输等。
因此，嵌入式系统是单片机应用的延伸。
单片机和嵌入式系统的关系可以用一个生态系统来类比。
单片机是嵌入式系统的基础，就像生态系统中的种子，是整个生态系统的起源和基础。
而嵌入式系统是单片机应用的延伸，就像生态系统中的各种生物，通过互相依存和相互作用，构成了一个完整的生态系统。
在具体的应用中，单片机和嵌入式系统的关系更加紧密。
单片机通过编程实现各种功能，而嵌入式系统则将这些功能整合起来，通过软件和硬件的配合，实现更加复杂的系统。
例如，智能家居系统中的各种传感器和执行器通过单片机控制，实现对家居设备的智能控制。
嵌入式系统通过整合各种功能模块，实现智能家居系统的整体控制和管理。
单片机和嵌入式系统的发展也相互推动。
单片机的不断进步和发展，为嵌入式系统提供了更加强大的计算能力和更多的接口功能。
而嵌入式系统的需求又促使单片机技术的不断创新和进步，以满足不断增长的市场需求。
单片机和嵌入式的区别
单片机和嵌入式的区别什么是单片机呢？中文为微处理器，一般我们将单片微型计算机简称为单片机，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
在一块芯片上集成ROM，RAM，FLASH存储器，外部只需要加电源、复位、时钟电路，就可以成为一个简单的系统。
相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O 设备。
是一种典型的嵌入式微控制器。
那么，什么是嵌入式系统？嵌入式系统是指以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，多采用ARM，Power PC，其他16位/32位MCU做处理器，基本有板载BOOT引导程序，内存、FLASH、调试口、看门狗、串口、按键等基本的应用，适应应用系统对功能、体积、成本、可靠性、功耗严格要求，存储、传输、运算需求的专用计算机系统。
对于单片机与嵌入式系统这两者又有什么区别与联系呢（嵌入式操作系统功能）？单片机与嵌入式系统组成结构对比（1）单片机基本结构单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。
（2）嵌入式系统成部分：嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序构成。
嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用，综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求，确定系统的主控器件，并以之为核心搭建系统硬件平台。
单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域的广泛应用。
从上世纪80年代，由当时的4位、8为单片机，发展到现在的32位300M的高速单片机。
单片机就是一个最典型的嵌入式系统。
由于嵌入式系统应用中，对象系统的广泛性与单片机的独主发展道路，使嵌入式系统应用在客观上存在两种模式，从学科建设上，可统一成嵌入式系统应用的高低端。
(整理)单片机与嵌入式区别.
单片机和嵌入式系统linux的区别随着嵌入式行业硬件平台的性能增强，项目需求和功能日益复杂，ARM公司推出的 CORTEX-M3，更是让以往做单片机的工程师在芯片和技术选型面临两难选择，本专题将从芯片价格、整个系统的硬件软件设计及维护的成本等各个方面给您提供一个参考，并从技术角度分析单片机和带操作系统的系统的软件开发的异同点。
● 1.单片机与ARM等新处理器的价格比较● 2.带操作系统与不带操作系统的软件开发的区别● 2.1.驱动开发的区别● 2.2.应用程序开发的区别1. 单片机与ARM等新处理器的价格比较表1从表1里面各种芯片的资源，大概就可以猜知它们的应用场合。
51单片机通常被用来做一些比较简单的控制，比如采集信号、驱动一些开关。
AT89S51的Flash只有4K，一个稍微复杂的程序就不止4K了。
SS T89E564RD是一种扩展的51单片机，它的Flash达到64KB，可以外接最多64KB的SRAM。
在SST89 E564RD上的程序可以写得更复杂一些，但是它对外的接口也比较少。
CORTEX-M3系列的处理器，对外接口极其丰富，这使得它的应用面更广，但是限于它的Flash、内存还是比较小，一般不在上面运行操作系统，它算是一个性能非常突出的单片机。
HI3510是海思半导体公司的一款用于监控设备的芯片，一般上面运行Linux系统，通过摄像头采集数据、编码，然后通过网络传输。
另一端接收到数据之后，再解码。
在上面运行的程序非常复杂，有漂亮的图片界面、触摸屏控制、数据库等等。
对声音图像的编解码更是用到DSP核。
S3C2440是一款通用的芯片，它与“高级单片机”STM32F103相比，多了存储控制器和NAND控制器──这使得可以外接更大的Flash、更大的内存；多了内存管理单元(MMU)──这使得它可以进行地址映身(虚拟地址、物理地址之间的映射)。
可以在S3C2440上运行Linux系统，运行更大更复杂的程序。
单片机与嵌入式系统的关系
单片机与嵌入式系统的关系嵌入式系统是指嵌入到产品中并拥有特定功能的计算机系统，其核心部件通常是单片机。
单片机是一种集成了中央处理器、内存和输入/输出接口的微型计算机，用于控制和执行特定任务。
本文将从单片机和嵌入式系统的定义、特点、应用以及关系等方面进行论述。
一、单片机的定义与特点单片机是一种完整的计算机系统，集成了中央处理器（CPU）、RAM（随机存储器）、ROM（只读存储器）、I/O（输入/输出）接口等功能模块在一个芯片上。
与传统计算机不同，单片机一般不具备操作系统的功能，其程序是直接存储在ROM中，因此无需外部存储器。
单片机具有体积小、功耗低、成本低、系统设计简单等特点，可以广泛应用于各个领域。
二、嵌入式系统的定义与特点嵌入式系统是一种在特定产品或系统中嵌入的计算机系统，旨在完成特定的任务。
嵌入式系统的核心部件通常是单片机，它与产品的其他硬件组件相结合，构成一个完整的系统。
嵌入式系统通常具有专用性、实时性、稳定性、可靠性、低功耗等特点，可以广泛应用于智能家居、汽车电子、医疗设备、工业自动化等领域。
三、单片机在嵌入式系统中的应用单片机在嵌入式系统中起着至关重要的作用，它负责数据处理、控制操作和与外部设备的交互等任务。
举几个具体的应用案例来说明单片机在嵌入式系统中的应用：1. 智能家居系统：智能家居系统是通过嵌入式系统实现的，而单片机则是系统的核心。
通过使用单片机，智能家居系统可以实现对家庭设备的控制，比如智能灯光、温控系统、安防系统等。
2. 汽车电子控制系统：现代汽车中的各种电子设备都依赖于嵌入式系统，而单片机则是其中最重要的组成部分之一。
通过单片机控制，汽车电子系统可以实现对发动机、刹车、空调、音响等功能的控制和监测。
3. 医疗设备：医疗设备中的嵌入式系统通常采用单片机作为核心控制单元。
通过单片机的控制，医疗设备可以完成生命体征的监测、疾病的诊断和治疗等任务，提高医疗质量和效率。
四、单片机与嵌入式系统的关系单片机是嵌入式系统的核心组成部分之一，没有单片机就没有嵌入式系统的实现。
单片机原理与嵌入式系统设计
单片机原理与嵌入式系统设计嵌入式系统是指将计算机技术应用于各种电子设备中的系统，广泛应用于电子产品中。
而单片机作为嵌入式系统的核心部件，扮演着重要的角色。
本文将从单片机原理与嵌入式系统设计两个方面，详细介绍单片机的基本原理以及如何设计嵌入式系统。
一、单片机原理单片机是一种集成电路，其中包含有处理器、存储器、输入输出接口以及其他功能模块。
与通用计算机相比，单片机的处理能力略弱，但是它具有体积小、功耗低、成本低等优势。
单片机的核心是中央处理器（CPU），它负责执行各种指令，并控制其他硬件模块的工作。
单片机中的存储器主要包括程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM）。
ROM用于存储程序代码，不可写入，程序在运行过程中无法修改。
RAM则用于存储临时数据，可以读写。
通常，单片机还会有其他形式的存储器，如闪存等，用于存储数据和程序。
单片机通过输入输出接口与外部设备进行通信。
输入接口用于接收外部信号，如传感器信号、按键输入等；输出接口用于控制外部设备，如LED灯、电机等。
通过输入输出接口，单片机可以实现与外部世界的交互。
单片机原理的核心在于指令集和编程，常见的单片机语言有汇编语言和C语言。
汇编语言是一种低级语言，直接操作单片机的寄存器和指令；C语言则是一种高级语言，通过编译器将C语言代码转换为机器语言。
使用C语言编程相对于汇编语言更容易上手，也更灵活。
二、嵌入式系统设计嵌入式系统设计是指在单片机上实现各种功能，如控制、监测、通信等。
以下将从硬件设计和软件设计两个方面，介绍嵌入式系统的设计过程。
硬件设计是嵌入式系统设计的基础。
在硬件设计过程中，需要确定所需的外围器件，如传感器、执行器等，并根据系统需求选择合适的单片机。
硬件设计还包括电路图绘制、PCB设计、器件布局等。
通过合理的硬件设计，能够确保嵌入式系统的稳定工作。
软件设计是嵌入式系统设计的关键。
在软件设计过程中，首先需要明确系统的功能需求，并根据需求设计相应的算法和数据结构。
单片机原理及嵌入式系统设计第三次作业习题
单片机原理及嵌入式系统设计第三次作业习题1、对程序存储器的读操作只能使用（D）A)ＭＯＶ指令B)ＰＵＳＨ指令C)ＭＯＶＸ指令D)ＭＯＶＣ指令2、ＭＣＳ５１执行完ＭＯＶＡ，＃０８Ｈ后，ＰＳＷ的哪一位被置位（D）A)ＣB)Ｆ０C)OＶD)Ｐ3、MCS-51系统中，若用传送指令访问片内RAM，它的操作码助记符是MOV；若用传送指令访问片外RAM，它的操作码助记符是MOV某4．MOVPSW，#18H是将MCS-51的工作寄存器组置为第4组。
用简单的指令序列完成以下功能：6、将内RAM30H单元的内容传送到外RAM3000H单元中。
MOVDPTR,#3000HMOVA,30H7、将ROM0100H单元的内容传送到内RAM40H单元中。
MOVA,#00HMOVDPTR,#0100HMOV40H,A8、将外RAM0070H单元的内容传送到R5中。
MOVDPTR,#0070H9、用2种方法实现内RAM60H和61H单元内容的互换。
MOVA，60HMOV60H，61HMOV61H，A10、设SP=60H，片内RAM的(30H)=24H，(31H)=10H，请填出注释中的结果。
PUSH30H；SP=，(SP)=.PUSH31H；SP=，(SP)=.POPDPL；SP=，DPL=.POPDPH；SP=，DPH=.MOVA，#00H最后的执行结果是PUSH30H；SP=61H，(SP)=24H.PUSH31H；SP=62H，(SP)=10H.POPDPL；SP=62H，DPL=10H.POPDPH；SP=61H，DPH=24H.MOVA，#00H最后的执行结果是(2140H)=00H11、设片内RAM中（59H）=50H，执行下列程序段MOVR0,AMOVA,#0MOVA,#25HMOV51H,AMOV52H,#70H问A=25H（50H）=00H（51H）=25H（52H）=70H12、R0=4BH，A=84H，片内RAM（4BH）=7FH，（40）=20HMOV40H,AMOVR0,#35H问执行程序后R0、A和4BH、40H单元内容的变化如何？R0=35HA=7FH(4BH)=20H(40H)=7FH13、欲将片外RAM中3057H单元的内容传送给A，判断下列指令或程序段的正误。
单片机控制技术在嵌入式系统中的应用
单片机控制技术在嵌入式系统中的应用嵌入式系统是指嵌入到其他设备中的计算机系统，通常用于实时控制、集成控制和实时数据处理。
单片机作为嵌入式系统的核心控制器，可实现一系列功能，如数据采集、处理和输出控制等。
因此，单片机控制技术广泛应用于各个领域，如家电、汽车、医疗、航空、军事等。
本文将重点介绍单片机控制技术在嵌入式系统中的应用和优势。
一、单片机的概述单片机是由微处理器、存储器、输入/输出接口和时钟等组成的嵌入式设备。
单片机拥有自带固定功能的I/O接口、UART、SPI 等，并可在内部实现高速并行处理，同时具有模数转换、PWM输出等模拟功能。
单片机的主要作用是控制和监测系统，对输入输出进行控制和转换。
单片机与传统的微型计算机相比，最大的优势是它的“一体化”设计，具有更小的体积、更低的功耗和更高的集成度，越来越多地得到了应用。
尤其对于嵌入式系统，单片机具有占用空间小、供电电压宽、抗干扰能力强等优点，可满足关键应用的处理速度和数据传输要求。
二、单片机控制技术单片机控制技术是指利用单片机进行控制和处理信号的各种技术帮助，它具有快速、高效、可靠等特点。
在工业控制、电子产品、电力系统等领域中都得到广泛的应用。
单片机控制技术通常包括四个方面的内容：（1）硬件设计：这是单片机控制系统的基础，它涉及到系统组成、连接、接口电路设计和硬件调试等方面。
单片机控制器通常通过各种外接器件和传感器与系统相互关联和交互。
（2）嵌入式系统软件设计：该阶段不仅要进行软件编码，还要完成软件开发的全部工作，包括系统设计、软件测试、软件建模和软件仿真等方面。
嵌入式系统软件的设计通常都是实时操作系统（RTOS）。
（3）程序实现：这是单片机控制技术的重点。
可以将程序实现分为软件实现和硬件实现两部分。
软件实现是指利用单片机或嵌入式系统内的电脑语言进行编写程序，硬件实现是指使用计算机辅助绘图工具进行电路模拟、仿真等过程。
（4）现场测试：在现场测试中，通常使用示波器、逻辑分析仪等设备测量信号，对系统各功能部件和电子器件进行功能测试和稳定性测试，从而保证系统的稳定性和可靠性。
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● 1.单片机与 ARM 等新处理器的价格比较 ● 2.带操作系统与不带操作系统的软件开发的区别 ● 2.1.驱动开发的区别 ● 2.2.应用程序开发的区别
1. 单片机与 ARM 等新处理器的价格比较
表1
型号 AT89S51 SST89E564RD STM32F103
HI3510
架构 8051 8051 CORTEX-M3
举个例子，要驱动一块 LCD，在单片机上的做法是：
① 首先要了解 LCD 的规格，弄清楚怎么设置各个寄存器，比如设置 LCD 的时钟、分辨率、象素 ② 划出一块内存给 LCD 使用 ③ 编写一个函数，实现在指定坐标描点。比如根据 x、y 坐标在这块内存里找到这个象素对应的小区域， 填入数据。
基于操作系统时，我们首先是找到类似的驱动，弄清楚驱动结构，找到要修改的地方进行修改。
在具体工作中，怎么选择这些芯片呢？一句话：成本！进行任何产品的开发都要考虑性价比，一切应该从 “成本”出发。成本不仅包括芯片的价格，也包括整个系统的硬件、软件设计及维护的难易。
芯片价格可以在电子市场问到，也可以在 上找到有卖这种芯片的柜台，然后 电话咨询。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关，1系电过，力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层，机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2，高总而中体且资配可料置保试时障卷，各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高；中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整，处核或理对者高定对中值某资，些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定，卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置，跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等，料，编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气，线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术，技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项；资方对料式整试，套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资，气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技，进术合行，理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对：于于在调差分试动线过保盒程护处中装，高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时，术，作是应为指采调发用试电金人机属员一隔，变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内；图部同纸故一资障线料时槽、，内设需，备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切，验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中，术资要资料进料试行，卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
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高地址单元（65280个） 低地址单元（256个） （0FFFFH ～0100H） （00FFH ～0000H）
以R0或R1作间址寄存器 以DPTR作 间址寄存器
2020/6/3 13
3.2 指令系统介绍(共5类)
数据传送 Data Transfers
29条
算术运算 Arithmetic Instructions 24条
2020/6/3 3
2020/6/3 4
51单片机指令系统是一个具有255 种代码的集合
一条汇编指令中最多包含4段:
标号：操作码 操作数或操作数地址 ;注释
2020/6/3 5
[标号:] 给程序指令起个名字 操作码 表明做什么 [操作数] 源操作数，目的操作数 [;注释] 说明程序作用，参数定义
2020/6/3 11
说 明：
1. 一条指令中不能同时出现两个工作寄存器：
非法指令： MOV R1，R2 MOV R2，@R0
2. 间址寄存器只能使用 R0、R1。 非法指令： MOV A，@R2
3. SFR区只能直接寻址，不能用寄存器间接寻址。
非法指令： MOV R0，#80H MOV A，@R0 ;(52系列的，认为是高128B的间接寻址)
4.片外数据存储器不能直接寻址，且只能通过A累加器传递数据。 非法指令： MOVX A，2000H MOVX 2100H，2000H
只有指令表中的指令才有对应指令代码，计算机才能执行。
编程时，不能随意创造发明指令。
2020/6/3 12
（1）对程序存储器（内、外）：只能变址寻址 MOVC （2）对内部数据存储器：MOV
入口参数，返回值所在， 格式…
2020/6/3 6
源操作数: “数”从哪里来 目的操作数： “数”放到哪里
找数的方式就是寻址方式
2020/6/3 7
3.1 寻址方式(共有7种)
立即寻址 Immediate Constants 直接寻址 Direct Addressing 寄存器寻址 Register Instructions 寄存器间接寻址 Indirect Addressing 基址变址间接寻址 Indexed Addressing 相对寻址 Relative Offset Addressing 位寻址 Bits Addresing
SJMP LOOP1
JC
LOOP2 ;相对寻址只出现在相对转移指令中
SETB CLR
10H P1.1
；内部SRAM 22H中的第0位
；位寻址针对20H~2FH的位定义区和SFR位操作
2020/6/3 9
例： ……
MOV DPTR, #TABLE MOVC A , @A+DPTR
…… TABLE：
DB 3FH，06H，5BH，4FH ；7段共阴显示代码 ……
寻址方式
高128单元
低128单元
（SFR） 用户RAM区 位寻址区 寄存器区
（0FFH～80H）（7FH～30H）（2FH～20H）（1FH～00H）
寄存器寻址方式
位寻址方式
部分
直接寻址方式 SFR直接寻址
间接寻址方式
高128的SRAM： 间接寻址
（3）对外部数据存储器：只能寄存器间址 MOVX
寄存器间接寻址方式
…… 1000H 1002H …… 1013H 1014H ……
…… MOV A，#10H MOVC A，@A+PC
…… DB 03H DB 08H
……
2020/6/3 10
寄存器名 P0 P1 P2 P3 TCON SCON IE IP PSW ACC B
可位寻址的SFR位地址
SFR地址 80H 90H A0H B0H 88H 98H A8H B8H D0H E0H F0H
2020/6/3 15
位 PSW地址 0D0H
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CY AC F0 RS1 RS0 OV F1 P
位地址名 P0.0~P0.7 P1.0~P1.7 P2.0~P2.7 P3.0~P3.7 TCON.0~TCON.7 SCON.0~SCON.7 IE.0~IE.7 IP.0~IP.7 PSW.0~PSW.7 ACC.0~ACC.7 B.0~B.7
位地址 80H~87H 90H~97H A0H~A7H B0H~B7H 88H~8FH 98H~9FH A8H~AFH B8H~BFH D0H~D7H E0H~E7H F0H~F7H
逻辑运算 Logical Instructions 24条
位操作 Boolean Instructions 17条
控制转移 Jump Instructions 17条
共111条
2020/6/3 14
回忆：51单片机的主要寄存器
（1）算术逻辑单元ALU （2）累加器ACC，程序中有时可以简写为A （3）辅助寄存器B，乘除指令用到 （4）程序计数器PC,“不”能用程序直接访问 （5）数据指针DPTR，有的单片机有两个 （6）堆栈指针SP，复位时内容是07H，一定要记住。 （7）程序状态寄存器PSW 记住哪些指令影响标志位
第三章 单片机指令系统
3.1 寻址方式 3.2 指令系统
2020/6/3 1
在汇编语言中，用助记符代替操作码，用地址 符号(Symbol)或标号(Label)代替地址码。这样用 符号代替机器语言的二进制码，就把机器语言变成 了汇编语言。
使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别， 要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起 翻译作用的程序叫汇编程序，汇编程序是系统软件 中语言处理系统软件。
2020/6/3 8
例：MOV R0，#34H
MOV DPTR，#2345H
MOV A，40H MOV B，P2
；特殊功能寄存器只能用直接寻址访问
MOV A，R6
MOV A，@R0 ；间接寻址只能用R0、R1或DPTR做地址指针 MOVX A，@DPTR
MOVC A，@A+PC MOVC A，@A+DPTR ；适用于访问程序存储器中的数据表格
汇编程序把汇编语言翻译成机器语言的过程称 为汇编。
2020/6/3 2
指令执行过程
I. 程序是按要求实现的指令有序集合，是串 行执行的。 II. 事情要一步一步做，所以需要时钟 III. 通过PC指向程序地址，完成取指放到指令 寄存器中 IV. 指令寄存器的译码，知道要做什么 V. 按照要求完成任务 VI. PC指向下一条指令