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我们学习单片机的目的就是为了进行嵌入式系统的开发，学好单片机首先要有一个整体认识，下面将简要介绍一下单片机应用系统的开发流程，如图1所示。! \2 f9 s. |+ G& a
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: D. e' e& t+ o5 b& g) e, t(1)明确任务
5 U$ c% u( [; ]6 N- S" I分析和了解项目的总体要求，并综合考虑系统使用环境、可靠性要求、可维护性及产品的成本等因素，制定出可行的性能指标。 " b, R% v$ p; i% v9 G4 k, Y
(2)划分软、硬件功能 * x% `0 \) G1 s4 m& \! H" T8 O
单片机系统由软件和硬件两部分组成。在应用系统中，有些功能既可由硬件来实现，也可以用软件来完成。硬件的使用可以提高系统的实时性和可靠性;使用软件实现，可以降低系统成本，简化硬件结构。因此在总体考虑时，必须综合分析以上因素，合理地制定硬件和软件任务的比例。
6 z- p% r9 l" P* s s2 p1 ](3)确定希望使用的单片机及其他关键部件
' g# n% r6 w" z根据硬件设计任务，选择能够满足系统需求并且性价比高的单片机及其他关键器件，如A/D、D/A转换器、传感器、放大器等，这些器件需要满足系统精度、速度以及可靠性等方面的要求。
' ]3 U# a4 b( g s1 K' d: o(4)硬件设计 7 Q8 G; n8 s" _! Z
根据总体设计要求，以及选定的单片机及关键器件，利用protel等软件设计出应用系统的电路原理图。 . j0 }0 f& Q U# Y
(5)软件设计
e& g0 k* ~* a. z在系统整体设计和硬件设计的基础上，确定软件系统的程序结构并划分功能模块，然后进行各模块程序设计。 % D3 \; Y6 e" R" m! ]
单片机程序设计语言可分为三类：
. M$ `* ?9 H8 t➢ 机器语言 ：又称为二进制目标代码，是CPU硬件唯一能够直接识别的语言(在设计CPU时就已经确定其代码的含义)。人们要计算机所执行的所有操作，最终都必须转换成为相应的机器语言由CPU识别、控制执行。CPU系列不同，其机器语言代码的含义也不尽相同。
. T% F: l% G7 C% Y3 x+ D: I➢ 汇编语言 ：由于机器语言必须转换为二进制代码描述，不便于记忆、使用和直接编写程序，为此产生了与机器语言相对应的汇编语言。用汇编语言编写的程序执行速度快，占用存储单元少，效率高。
5 e$ b2 P% h7 L( W➢ 高级语言 ：高级语言具有很好的可读性，使程序的编写和操作都十分方便，目前广泛使用的高级语言是C51。
0 m; s8 m+ j" \+ g D& _汇编语言和高级语言都必须被翻译成机器语言之后才能被CPU识别。
+ m5 Q4 o- v. @* p; j4 v(6)仿真调试
) v; Z* y6 ^( R/ X: e软件和硬件设计结束后，需要进行进行进入两者的整合调试阶段。为避免浪费资源，在生成实际电路板之前，可以利用Keil C51和Proteus软件进行系统仿真，出现问题可以及时修改。 * p3 h: f: C2 g# Y
(7)系统调试 " F5 x2 ]$ H0 m4 z4 p' J% B
完成系统仿真后，利用Protel等绘图软件，根据电路原理图绘制PCB(Printed Circuit Board)印刷电路板图，然后将PCB图交给相关厂商生产电路板。拿到电路板后，为便于更换器件和修改电路，可首先在电路板上焊接所需芯片插座，并利用编程器将程序写入单片机。
) i, Q5 B$ B; [5 W& Q接下来将单片机及其他芯片插到相应的芯片插座中，接通电源及其他输入、输出设备，进行系统联调，直至调试成功。
6 l( U8 Y: s+ a(8)测试修改、用户试用
2 v+ A. ~& ~; ^经测试检验符合要求后，将系统交给用户试用，对于出现的实际问题进行修改完善，系统开发完成。
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发表于 2020-11-10 15:02
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