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[導(dǎo)讀] 1.C 語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言在開(kāi)發(fā)單片機(jī)時(shí)各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?答:匯編語(yǔ)言是一種用文字助記符來(lái)表示機(jī)器指令的符號(hào)語(yǔ)言,是最接近機(jī)器碼 的一種語(yǔ)言。其主要優(yōu)點(diǎn)是占用資源少、程序執(zhí)

 1.C 語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言在開(kāi)發(fā)單片機(jī)時(shí)各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?

答:匯編語(yǔ)言是一種用文字助記符來(lái)表示機(jī)器指令的符號(hào)語(yǔ)言,是最接近機(jī)器碼 的一種語(yǔ)言。其主要優(yōu)點(diǎn)是占用資源少、程序執(zhí)行效率高。但是不同的 CPU, 其匯編語(yǔ)言可能有所差異,所以不易移植。

C 語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化的高級(jí)語(yǔ)言。其優(yōu)點(diǎn)是可讀性好,移植容易,是普遍使 用的一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。缺點(diǎn)是占用資源較多,執(zhí)行效率沒(méi)有匯編高。

對(duì)于目前普遍使用的 RISC 架構(gòu)的 8bit MCU 來(lái)說(shuō),其內(nèi)部 ROM、RAM、 STACK 等資源都有限,如果使用 C 語(yǔ)言編寫(xiě),一條 C 語(yǔ)言指令編譯后,會(huì)變成 很多條機(jī)器碼,很容易出現(xiàn) ROM 空間不夠、堆棧溢出等問(wèn)題。而且一些單片機(jī) 廠(chǎng)家也不一定能提供 C 編譯器。而匯編語(yǔ)言,一條指令就對(duì)應(yīng)一個(gè)機(jī)器碼,每 一步執(zhí)行什幺動(dòng)作都很清楚,并且程序大小和堆棧調(diào)用情況都容易控制,調(diào)試起 來(lái)也比較方便。所以在單片機(jī)開(kāi)發(fā)中,我們還是建議采用匯編語(yǔ)言比較好。

2.C 或匯編語(yǔ)言可以用于單片機(jī),C++能嗎?

答:在單片機(jī)開(kāi)發(fā)中,主要是匯編和 C,沒(méi)有用 C++的。

3.搞單片機(jī)開(kāi)發(fā),一定要會(huì) C 嗎?

答:匯編語(yǔ)言是一種用文字助記符來(lái)表示機(jī)器指令的符號(hào)語(yǔ)言,是最接近機(jī)器碼 的一種語(yǔ)言。其主要優(yōu)點(diǎn)是占用資源少、程序執(zhí)行效率高。但是不同的 CPU, 其匯編語(yǔ)言可能有所差異,所以不易移植。

對(duì)于目前普遍使用的 RISC 架構(gòu)的 8bit MCU 來(lái)說(shuō),其內(nèi)部 ROM、RAM、 STACK 等資源都有限,如果使用 C 語(yǔ)言編寫(xiě),一條 C 語(yǔ)言指令編譯后,會(huì)變成 很多條機(jī)器碼,很容易出現(xiàn) ROM 空間不夠、堆棧溢出等問(wèn)題。而且一些單片機(jī) 廠(chǎng)家也不一定能提供 C 編譯器。而匯編語(yǔ)言,一條指令就對(duì)應(yīng)一個(gè)機(jī)器碼,每 一步執(zhí)行什么動(dòng)作都很清楚,并且程序大小和堆棧調(diào)用情況都容易控制,調(diào)試起 來(lái)也比較方便。所以在資源較少單片機(jī)開(kāi)發(fā)中,我們還是建議采用匯編語(yǔ)言比較 好。而 C 語(yǔ)言是一種編譯型程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,它兼顧了多種高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn),并 具備匯編語(yǔ)言的功能。C 語(yǔ)言有功能豐富的庫(kù)函數(shù)、運(yùn)算速度快、編譯效率高、 有良好的可移植性,而且可以直接實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)硬件的控制。C 語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,它支持當(dāng)前程序設(shè)計(jì)中廣泛采用的由頂向下結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)技 術(shù)。此外,C 語(yǔ)言程序具有完善的模塊程序結(jié)構(gòu),從而為軟件開(kāi)發(fā)中采用模塊化 程序設(shè)計(jì)方法提供了有力的保障。因此,使用 C 語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)已成為軟件 開(kāi)發(fā)的一個(gè)主流。用 C 語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)目標(biāo)系統(tǒng)軟件,會(huì)大大縮短開(kāi)發(fā)周期,且明顯地增加軟件的可讀性,便于改進(jìn)和擴(kuò)充,從而研制出規(guī)模更大、性能更完備的 系統(tǒng)。

綜上所述,用 C 語(yǔ)言進(jìn)行單片機(jī)程序設(shè)計(jì)是單片機(jī)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的必然趨勢(shì)。 所以作為一個(gè)技術(shù)全面并涉足較大規(guī)模的軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的單片機(jī)開(kāi)發(fā)人員最好 能夠掌握基本的 C 語(yǔ)言編程。

4.當(dāng)開(kāi)發(fā)一個(gè)較復(fù)雜而又開(kāi)發(fā)時(shí)間短的項(xiàng)目時(shí),用 C 還是用匯編開(kāi)發(fā)好?

答:對(duì)于復(fù)雜而開(kāi)發(fā)時(shí)間緊的項(xiàng)目時(shí),可以采用 C 語(yǔ)言,但前提是要求對(duì)該 MCU 系統(tǒng)的 C 語(yǔ)言和 C 編譯器非常熟悉,特別要注意該 C 編譯系統(tǒng)所能支持的數(shù)據(jù) 類(lèi)型和算法。雖然 C 語(yǔ)言是最普遍的一種高級(jí)語(yǔ)言,但不同的 MCU 廠(chǎng)家其 C 語(yǔ)言編譯系統(tǒng)是有所差別的,特別是在一些特殊功能模塊的操作上。如果對(duì)這些 特性不了解,那調(diào)試起來(lái)就有的煩了,到頭來(lái)可能還不如用匯編來(lái)的快。

5.在教學(xué)中要用到 8088 和 196 芯片單片機(jī)教材,請(qǐng)問(wèn)那里可以找到關(guān)于這方面 的書(shū)或資料?

答:有關(guān)這方面的教材,大學(xué)里常用的一本是《IBM-PC 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》清 華大學(xué)出版社出版的,在網(wǎng)上以及書(shū)店都是可以找到的,另外網(wǎng)上還可以搜索到 很多其他的教材如:《微機(jī)原理及匯編語(yǔ)言教程》(楊延雙 張曉冬 等編著 )和《16/32 位微機(jī)原理、匯編語(yǔ)言及接口技術(shù)》(作者: 鐘曉捷 陳濤 ,機(jī)械工業(yè) 出版社 出版)等,可以在較大型的科技書(shū)店里查找或者直接從網(wǎng)上訂購(gòu)。

6.初學(xué)者到底是應(yīng)該先學(xué) C 還是匯編?

答:對(duì)于單片機(jī)的初學(xué)者來(lái)說(shuō),應(yīng)該從匯編學(xué)起。因?yàn)閰R編語(yǔ)言是最接近機(jī)器碼 的一種語(yǔ)言,可以加深初學(xué)者對(duì)單片機(jī)各個(gè)功能模塊的了解,從而打好扎實(shí)的基 礎(chǔ)。

7. 汽車(chē)電子用的單片機(jī)是 8 位多,還是 32 位?如何看待單片機(jī)在汽車(chē)電子 市場(chǎng)中的前景?

答:現(xiàn)今汽車(chē)制造也是一個(gè)進(jìn)步很快的工業(yè),特別是電子應(yīng)用于汽車(chē)上,令多種 新功能得以實(shí)現(xiàn)。

總的來(lái)說(shuō),汽車(chē)電子應(yīng)用分三部份。

- 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制:限速控制,渦輪增壓,燃料噴注控制……

- 汽車(chē)舒適裝置:遙控防盜系統(tǒng),自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng),影音播放系統(tǒng),衛(wèi)星導(dǎo)航 系統(tǒng)……。

- 汽車(chē)操控和制動(dòng):剎車(chē)防抱死系統(tǒng)(ABS),循跡系統(tǒng)(TCS),防滑系統(tǒng)(ASR), 電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESP)……

汽車(chē)上的各系統(tǒng)繁多,且日新月異,故利用何種單片機(jī)是依各系統(tǒng)規(guī)格,要 求不一,但有一樣可肯定是該單片機(jī)要符工業(yè)規(guī)格,才能忍受汽車(chē)應(yīng)用的惡劣環(huán) 境,高溫,電源干擾,可靠度要求。不同檔次的汽車(chē)其功能配置相對(duì)亦有差別, 故 8 位單片機(jī)在較低階的系統(tǒng)如機(jī)械控制,遙控防盜等應(yīng)該還有空間,但高階的 系統(tǒng)如影音,導(dǎo)航……將來(lái)的無(wú)人駕駛!,就非一般單片機(jī)能實(shí)現(xiàn)。

因汽車(chē)工業(yè)現(xiàn)階段由歐美日數(shù)個(gè)大集團(tuán)所把持,相關(guān)的汽車(chē)電子配件各集團(tuán) 會(huì)挑選單片機(jī)大廠(chǎng)合作, 故汽車(chē)內(nèi)置的電子系統(tǒng)亦由單片機(jī)大廠(chǎng)把持,市場(chǎng)只 剩外置系統(tǒng)如遙控防盜,影音導(dǎo)航供小廠(chǎng)開(kāi)發(fā)。

8. 在使用三星的 s3c72n4 時(shí),覺(jué)得它的 time/counter 不夠用?,F(xiàn)在要同時(shí)用 到 3 個(gè) counter,該怎么辦?

答:您是需要三個(gè)外部 counter 還是需要三個(gè)定時(shí)器?如果是三個(gè)定時(shí)器標(biāo)志的 話(huà),可以取這三個(gè)定時(shí)最基本的時(shí)基作為 timer 的基礎(chǔ)計(jì)數(shù),然后以這個(gè)時(shí)基來(lái) 計(jì)算這三個(gè)需要的計(jì)數(shù)標(biāo)志的 flag,在程序中只需要查詢(xún) flag 是否到,再采取動(dòng) 作。

如果要 3 個(gè)外部脈沖計(jì)數(shù)的話(huà),這個(gè)有一定的難度,如果外部脈沖不是很頻 繁,可以考慮通過(guò)外部中斷進(jìn)行,但是這個(gè)方法必須是外部脈沖的頻率與 mcu 執(zhí)行速度有一定的數(shù)量級(jí)差,否則 mcu 可能無(wú)法處理其它程序,一直在處理外 部中斷。

9. 在芯片集成技術(shù)日益進(jìn)步的今天,單片機(jī)的集成技術(shù)發(fā)展也很迅速,在 傳統(tǒng)的 40 引腳的基礎(chǔ)上,飛利浦公司推出 20 引腳的單片機(jī)系列,使很多的 引腳可以復(fù)用,這種復(fù)用技術(shù)的使用在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)不會(huì)影響其功能的執(zhí)行?

答:現(xiàn)在有很多品牌的單片機(jī)都有引腳復(fù)用功能,不止飛利浦一家,應(yīng)該說(shuō)這個(gè) 方式前幾年就已經(jīng)有了。在實(shí)際應(yīng)用中不會(huì)影響其功能的執(zhí)行,但是要注意的是, 有的 MCU 如果采用復(fù)用引腳的話(huà),該引腳會(huì)有一些應(yīng)用上的限制,這在相應(yīng)的 datasheet 里面都會(huì)有描述,所以在系統(tǒng)規(guī)劃的時(shí)候都要予以注意。

10. Delta-Sigma 軟件測(cè)量方式,是什么概念?

答:Delta-Sigma 原理一般應(yīng)用在 ADC 應(yīng)用中。具體來(lái)說(shuō),Delta-Sigma ADC 的 工作原理是由差動(dòng)器、積分器和比較器構(gòu)成調(diào)制器,它們一起構(gòu)成一個(gè)反饋環(huán)路。 調(diào)制器以大大高于模擬輸入信號(hào)帶寬的速率運(yùn)行,以便提供過(guò)采樣。模擬輸入與 反饋信號(hào)(誤差信號(hào))進(jìn)行差動(dòng) (delta)比較。該比較產(chǎn)生的差動(dòng)輸出饋送到積 分器(sigma)中。然后將積分器的輸出饋送到比較器中。比較器的輸出同時(shí)將反饋 信號(hào)(誤差信號(hào))傳送到差動(dòng)器,而自身被饋送到數(shù)字濾波器中。這種反饋環(huán)路 的目的是使反饋信號(hào)(誤差信號(hào))趨于零。比較器輸出的結(jié)果就是 1/0 流。該流 如果 1 密度較高,則意味著模擬輸入電壓較高;反之,0 密度較高,則意味著模 擬輸入電壓較低。接著將 1/0 流饋送到數(shù)字濾波器中,該濾波器通過(guò)過(guò)采樣與抽 樣,將 1/0 流從高速率、低精度位流轉(zhuǎn)換成低速率、高精度數(shù)字輸出。

簡(jiǎn)而言之,Delta 就是差動(dòng),Sigma 就是積分的意思。Delta-Sigma 軟件測(cè)試, 我的理解應(yīng)該是通過(guò)軟件模擬差動(dòng)積分的過(guò)程。具體來(lái)說(shuō),就是偵測(cè)外部輸入的 電壓(或者電流)信號(hào)變化,然后通過(guò)軟件積分運(yùn)算,得出外部信號(hào)隨時(shí)間變化的基本狀況。

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