单片机的开发过程简介

从该产品想到的几个关于单片机的问题,1、产品实现了什么功能？2、单片机在其中是如何工作的？3、设计者是如何调试使系统达到这些功能的？（硬件、软件）4、软件是如何烧录的？总结这些问题实际上就是下面的问题,单片机系统是如何开发的,一、硬件开发、调试二、软件开发、调试,一、硬件开发、调试,问题1、硬件是如何得到？问题2、硬件是如何设计？问题3、硬件是如何调试？如何验证达到了设计目的、按照设计者思路工作的？,问题1、硬件是如何得到？,简单地说，硬件是通过购买芯片（元件）、制作PCB板等过程得到硬件系统。或整个硬件都购买现成的都可以。这类似于买没有系统的电脑。如果自己制作的硬件，那么存在（问题2）,问题2、硬件是如何设计？,硬件的设计根据系统需求设计各模块，如IO、AD、DA、时钟、RAM、ROM等部分。具体说就是根据各芯片的用户手册，设计好各芯片与CPU的硬件连接。设计工具：PROTEL、PROTEUS等软件设计、仿真，制作PCB文件，然后制作PCB板PCB板焊好后又怎样呢？进入问题3,问题3、硬件是如何调试？如何验证达到了设计目的、按照设计者思路工作的？,调试要用到工具，这里的工具不仅指万用表、示波器等，还有些功能是要软件驱动的，则要用单片机调试工具-仿真器（如在LED上显示指定的字符）。仿真器的作用在后面说明,二、软件开发、调试,问题1、软件是如何得到？问题2、软件是如何设计？问题3、软件是如何调试？如何验证达到了设计目的、按照设计者思路工作的？,问题1、软件是如何得到？,简单地说，这里说的软件不一定是很大的程序，能在单片机里运行的程序我们都称它为软件，所以软件是设计者写的程序（这个设计者不一定都是本人，有些固定模块完全可借用他人现成的程序）。如果自己写程序，那么存在（问题2）,问题2、软件是如何设计？,软件的设计根据系统需求设计各模块，如IO、AD、DA、时钟、RAM、ROM等部分。具体说就是根据各芯片的用户手册，编写好CPU操作各芯片的程序、及各控制程序。设计工具：C、ASM等编程语言。至于用到的软件分编辑、编译软件。程序写好后又怎样呢？进入问题3,问题3、软件是如何调试？如何验证达到了设计目的、按照设计者思路工作的？,调试要用到工具，这里的工具指程序编译工具、单片机调试工具。编译通过的程序能不能达到设计目的还得与硬件连接操作硬件看能否得到期望值。程序运行时要想看到其每一步运行后的结果就少不了工具的帮助，这就是我们实验中用到的调试软件及仿真器。,仿真器的特点及作用：,由于单片机在执行程序时人工是无法控制其运动的，为了能调试程序，检查硬件运行状态，或者检查有问题的单片机系统，就需要模拟一片暂时代替用户实际的单片机。,（1）仿真器能与用户单片机相同的时序执行程序，并按需要产生各种断点响应，同时也接收主机系统的命令，对用户系统进行全面测试和数据传送。（2）仿真器具有单片机系统设计、单片机系统调试、故障在线分析及单片机系统解剖分析等作用。,（3）仿真器具有先进的硬件测试功能，可以将动态执行的指令静态化，配合示波器、逻辑分析仪、万用表等工具，可以很容易地查出各种硬件连线及逻辑错误。,实验要求,1、实验前预习并了解参考程序或编写实验程序2、按时进行和完成规定的实验内容3、再次进行实验时，班长统一收齐上次实验报告上交；实验报告内容：见实验指导书19页,3、实验时不得做与实验无关的事情，如上网浏览网页等4、无故不参加实验者不安排补做，后果自负5、实验中要爱护仪器设备6、实验后要收拾好桌面，恢复原样，做好仪器使用记录,实验内容,验证部分实验一伟福Sp51型仿真器及数