第1章 嵌入式系统基础知识95492.ppt

总线 CPU通过总线来实现与存储器、I/O接口的数据交换。 数据总线 DB CPU 微处理器 辅助电路 ROM RAM I/O 外设 控制总线 CB 地址总线 AB 数据总线（Data Bus―DB）——双向、三态 用来在微处理器、存储器以及输入/输出接口之间传送数据。 数据总线的根数决定了一次可以传递二进制数的位数。 CPU 微处理器 辅助电路 ROM RAM I/O 外设 控制总线 CB 数据总线 DB 地址总线 AB 地址总线（Address Bus―AB） ——单向、三态 地址总线用来传送CPU发出的地址信息，以访问被选择的存储单元或I/O接口电路。 地址总线的位数决定了可以直接访问的存储单元(或I/O口)的最大可能数量（即容量）。 数据总线 DB CPU 微处理器 辅助电路 ROM RAM I/O 外设 控制总线 CB 地址总线 AB 控制总线（Control Bus―CB） 数据总线 DB CPU 微处理器 辅助电路 ROM RAM I/O 外设 控制总线 CB 地址总线 AB 　　控制总线用来传输控制信号，包括CPU送往存储器和I/O接口电路的控制信号，如　　、　、INTA等；还包括其他部件送到CPU的信号，如　　、RESET等。 　　不同的CPU控制总线根数及含义不尽相同。 RD WR INT 数据总线和每个元件的数据线相连，为了使CPU能够和其中一个元件正确通信，必须使用三态逻辑元件（特别针对输入元件）。 ? 其它I/O模块 单片机上一般集成了多个I/O接口，其中有通用并行I/O口（一般每口8个外部引脚）以及SCI、PWM、I2C、CAN等专用子系统。复位后一般所有I/O引脚默认设置为通用I/O输入，当专用子系统激活后，自动变更为专用功能。 (1) 一般I/O口 准双向口，作通用输入/输出口使用。 位电路结构：一个数据输出锁存器，用于输出数据的锁存； 两个三态输入缓冲器，BUF1用于读锁存器，BUF2用于读引脚；数据输出驱动电路，由场效应管VT和片内上拉电阻R组成。 （2）可用作地址总线的I/O口 一个数据输出锁存器，用于输出数据的锁存；两个三态输入缓冲器，BUF1用于读锁存器，BUF2用于读引脚；一个多路开关MUX，它的一个输入来自锁存器的Q端，另一个输入来自内部地址的高8位；数据输出驱动电路由非门M，场效应管VT和片内上拉电阻R组成。 (3) 地址数据分时复用的总线I/O接口 1个输出锁存器，输出数据的锁存；2个三态输入缓冲器，分别用于锁存器和引脚数据的输入缓冲；1个多路开关MUX，它的一个输入来自锁存器，另一个输入是地址/数据信号的反相输出。在控制信号的的控制下能实现对锁存器输出端和地址/数据线之间的切换；由两只场效应管组成的输出驱动电路。 （4） 可用作第二功能的I/O口 一个数据输出锁存器，用于输出数据的锁存；3个三态输入缓冲器，BUF1用于读锁存器，BUF2、BUF3用于读引脚和第二功能数据的缓冲输入；数据输出驱动电路，由与非门M，场效应管VT和片内上拉电阻R组成。 ? 单片机工作支撑模块 包括电压调整器、时钟和复位发生模块、看门狗、时钟监视器等。 其它模块 如PWM（脉宽调制模块） 脉宽调制(PWM)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。 占空比不同的3种PWM信号 1. 机器语言 　　用机器能够直接识别的二进制指令代码（即机器码或可执行的目标代码）编写的程序称为机器语言。 执行速度快 不易记忆，十分繁琐。 ——用机器语言编写程序是极其困难的。 特点： 程序设计 2. 汇编语言 　　用机器指令系统的助记符（能反映指令特征和操作性质的英文单词或英文缩写），用符号代替操作数来编写的程序称为汇编语言程序。 用汇编语言编写的程序不仅执行速度快，又可以有效地利用机器本身的专有特性，从而提高机器的工作效率。 用汇编语言编写的程序由于面向机器，在一种机型上不能运行另一种机型的汇编程序，通用性差 。 特点： 3. 高级语言 　　用户不必了解具体机器结构，而是面向问题，如BASIC、FORTRAN、PASCAL、C 等各种高级语言。 高级语言容易理解、学习和掌握，用户用高级语言编写程序就方便多了，可大大减少工作量。 但计算机执行时，必须将高级语言编写的源程序翻译成机器语言表示的目标代码方能执行。这个“翻译”就是各种编译程序(Compiler) 或解释程序 (Interpreter)。 §1-2 单片机应用系 统开发流程 （1）可行性调研 可行性调研的目的是分析完成项目的可能性。首先从理论上进行分析，探讨实现的可能性，所