一.发展历史
电子计算机是21世纪伟大的发明,计算发展有两个方向:
通用计算机:面向高速度海量的的数据处理。I3-I5-I7-I9,PI-PII-PIII,
嵌入式计算机:嵌入到各种设备中,完成一定的计算和控制功能。8位单片机,16位单片机,32位单片机,64位单片机。
嵌入式系统定义:以应用为核心,以计算机为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能,可靠性,安全,成本,体积,重量,功耗,环境等各方面的严格要求的专用计算机系统。
单片机:SCM ,国内讲
微控制器:MCU ,国外讲
通用、嵌入式比较:
相同:软件和硬件集合。
不同点:嵌入式放置不同设备中,通用设备基本固定;价值;功耗;功能;资源;
嵌入式系统的特点:专用强,可裁剪型好,实时性好,可靠性高,生命周期长,不易被垄断。
应用领域:生活消费电子,电子商务,工业控制,军事国防。
1.1嵌入式系统体系结构:软件和硬件。
硬件包括:微处理器,存储器,电源,各种IO设备等。外部设备是嵌入式系统和外界环境交互的通道。交互设备:显示器,键盘,鼠标,触控笔,音响,灯光,麦克风,摄像头....
软件层:第一层应用支撑层,系统软件层,应用软件层。
嵌入式系统分成2种类型:
无操作系统:
引导程序,一般由汇编语言写成,完成嵌入式系统上电之后硬件检查,存储印象,时钟复位和外设接口的配置。
应用程序:一般由C语言写成,直接架构在硬件之上,负责系统的主要功能的实现。
有操作系统:
嵌入式操作系统:嵌入式Linux,Android,os,鸿蒙,window CE,uc/os,Vxworks,rt-thread。
嵌入式软件设计的难度/学习难度在哪?
复杂的编程语言,多样的硬件环境,开发和调试,有效学习资源比较少。
嵌入式开发模式:
第二节:物联网系统
IOT(Internet of things),新一代信息技术重要组成部分。
物联网物和物,物和人相连接网络。
第三次信息化浪潮(蒸汽机的发明,计算机)
物联网怎么来的?
1991年,特洛伊咖啡壶事件。使用了一个摄像头,监控咖啡壶。
1995《未来之路》,未来信息高速公路的设想,
1999MIT提出物联网概念
2008提出“智慧地球”IBM
2009温家宝总理,“感知中国”
2013,德国提出工业4.0,
2015,提出中国制造2025,
2021,物联网新型基础设施建设三年规划。
2035,数字中国。
物联网结构层次
第三节:开发板硬件资源介绍
1.4位数码管:显示数字,字母,图像。74hc138,74hc595。
2.高精度电阻:演示ADC功能。(Analog to Digital Converter)模拟信号:不间断连续的信号,数字信号:2种状态 0/1 。
3.NB-IOT
4.GPRS:
5.ESP8266:用于无线上网,链接云平台,交换数据。
6.红外接收:看不到红外线。
7.DHT11:温湿度传感器
8.SHT30:高性能温湿度传感器。
9.EEPROM: ROM只读存储器 PROM可编程只读存储器 EPROM电可擦除存储器 EEPROM电可擦除可编程存储器
RAM随机存储器。
10.OLED:用于显示基础信息
11.SD:存储大批量数据。
12.用户按键:3个
13.flash:存储数据
14STM32F103RBT6:主控芯片
15.蜂鸣器:有源蜂鸣器,无源蜂鸣器(控制发声频率,播放音乐)。
16.PWM接口:电机调速功能。
17.扩展IO口:
18.电源输出:向外供电。
19.重启按键:跑飞了,按一下。
20.RTC电池:实时时钟。
21.stmf103cbt6:程序下载和调试。
22.电源开关:
23.DC5v电源输入:
24.调试接口:USB从接口
25.LED灯:
第四节:ARM与ST
控制芯片:STM32F103RBT6。
ST:使用ARM的V7架构,设计芯片,名字叫STM32F.....
高通,三星,恩智浦,爱特梅尔......兆易创新、雅特力.....
M:ARM,1978年,豪尔曼和克里斯,英国剑桥创办CPU公司,主要供应电子设备。
1979,改名为ACORN计算机公司。
1985,设计第一代32位,6Mhz处理器,用于精简指令集计算机,简称为ARM。第一代ARM1.
1990年,独立拆分出来,正式成为一家独立的芯片开发公司。苹果150万英镑,芯片厂家VLSI出25万英镑,ARCON公司出了12名工程师和知识产权。
2016年,如本软银,出售公司。
2020年,英伟达想买,反垄断。
“ARM”一方面可以理解为 ARM公司,一系列芯片。
主要的工作就是设计芯片的内核架构IP。
第五节:MDK软件安装
IDE集成开发环境(同时实现代码编辑、编译、下载、软件调试、版本管理)
KEIL MDK、IAR、EMbedded studio、STMcubo .
安装包位置:
注意事项:
1.安装路径,不要有中文,必须是英文路径。
2.安装路径下,不能有MKD4。
3.MDK软件安装结束之后,安装芯片包。(双击安装即可。)
4.激活。
许可证:
USB驱动
开发板打开电源,电源指示灯点亮。
“电脑图标”---右键---”管理“
打驱动
环境测试:
打开测试历程:
左边build仅仅编译当前打开的文档。
右边rebuild编译工程里面所有的文档。
没有错误,即可下载。警告可以不处理。
选定”ST-LINK“调试工具
下在程序:
解决错误:优先解决第一个错误。
警告问题可以忽略,但是建议统一解决一下。
标签:硬件,芯片,系统,嵌入式,STM32,单片机,ARM,调试 From: https://blog.csdn.net/weixin_67660500/article/details/141688648