⑴ 从单片机到嵌入式,需要学点啥
在学习嵌入式linux之前,肯定要有C语言基础。汇编基础有没有无所谓(就那么几条汇编指令,用到了一看就会)。C语言要学到什么程度呢?越熟当然越好,不熟的话也要具备基本技能。比如写一个数组排序、输入数字求和什么的。学C语言唯一的方法是多写程序多练习,编译出错没关系,自己去解决;执行出错没关系,自己去分析。以前我是用VC来练习C语言的,经常去尝试着写一些C语言竞赛的题目。它们是纯C、纯数学、纯逻辑的题目,不涉及界面这些东西,目前来说嵌入式软件的就业前景很好,创客学院的嵌入式视频很适合提高你的编程能力。
⑵ 嵌入式方向学习单片机的重点在哪,很多术语都不懂,我想知道我该怎么学习
是啊!有很多专业名词,我想知道你现在是什么水平?
如果你觉得你51单片机和C语言编程已经很好了,而且在单片机外围编程方面也有很强的实力,比如IIC,EEPROM(这个很重要,不然学起嵌入式来很痛苦);
如果你具备上述技能,而且还有充足的时间,我建议你先看看操作系统原理(LINUX)和数据结构,期间看看一些总线结构(比如USB,IIS等);
这样你可以学习嵌入式了,学习嵌入式有一定的流程,推荐一本好书:ARM9嵌入式系统开发与实践 作者:王黎明;还有请多看器件文档,这样你会收益匪浅;
⑶ 主流的嵌入式单片机有几种最主要的特点是什么
arm,mips...这些都是内核,stm32也只是arm里面cortex-m3内核的芯片,看看内核,看看芯片的参考手册,基本上就可以入门了。特点太多了,一般手册里面的feature就是说的该片子的特点。
⑷ 要往单片机和嵌入式这方面发展必备的知识 或者说我大学期间应该侧重学哪方面 哪方面可以放轻松点学
与编程相关的课程、数模电、单片机原理及系统设计,嵌入式开发基础等等。。单片机,嵌入式属硬件方向,一般都会涉及控制知识和电路、编程相关知识。
⑸ 嵌入式单片机的简介
中文名称:单片机与嵌入式系统
英文名称:Single Chip Microcomputer & Embedded System 嵌入式系统指的是系统能单独完成一项功能, 而单片机只是能实现这个目的的一个部分而已。 嵌入式系统是指把一个微处理器“嵌入”到实际的应用系统中从而构成一个嵌入式系统,可分为硬件部分和软件部分。
其硬件部分主要有以下几种方式实现:
1.以mpu为核心组成,例如:arm等。
2.以mcu为核心,就是各种各样的单片机,它主要把处理器和存储器等部件集成在一块芯片上。
3.以dsp为核心,主要用来处理语音图形方面。
4.就是人们所说的sop了。
而软件部分,有的嵌入式有操作系统,有的没有。这主要由系统大小来决定。 1.始于微型机时代的嵌入式应用
电子数字计算机诞生于1946年,在其后漫长的历史进程中,计算机始终是供养在特殊的机房中,实现数值计算的大型昂贵设备。直到20世纪70年代,微处理器的出现,计算机才出现了历史性的变化。以微处理器为核心的微型计算机以其小型、价廉、高可靠性特点,迅速走出机房;基于高速数值解算能力的微型机,表现出的智能化水平引起了控制专业人士的兴趣,要求将微型机嵌入到一个对象体系中,实现对象体系的智能化控制。例如,将微型计算机经电气加固、机械加固,并配置各种外围接口电路,安装到大型舰船中构成自动驾驶仪或轮机状态监测系统。这样一来,计算机便失去了原来的形态与通用的计算机功能。为了区别于原有的通用计算机系统,把嵌入到对象体系中,实现对象体系智能化控制的计算机,称作嵌入式计算机系统。因此,嵌入式系统诞生于微型机时代,嵌入式系统的嵌入性本质是将一个计算机嵌入到一个对象体系中去,这些是理解嵌入式系统的基本出发点。
2.现代计算机技术的两大分支
由于嵌入式计算机系统要嵌入到对象体系中,实现的是对象的智能化控制,因此,它有着与通用计算机系统完全不同的技术要求与技术发展方向。通用计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算;技术发展方向是总线速度的无限提升,存储容量的无限扩大。而嵌入式计算机系统的技术要求则是对象的智能化控制能力;技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。
早期,人们勉为其难地将通用计算机系统进行改装,在大型设备中实现嵌入式应用。然而,对于众多的对象系统(如家用电器、仪器仪表、工控单元……),无法嵌入通用计算机系统,况且嵌入式系统与通用计算机系统的技术发展方向完全不同,因此,必须独立地发展通用计算机系统与嵌入式计算机系统,这就形成了现代计算机技术发展的两大分支。
如果说微型机的出现,使计算机进入到现代计算机发展阶段,那么嵌入式计算机系统的诞生,则标志了计算机进入了通用计算机系统与嵌入式计算机系统两大分支并行发展时代,从而导致20世纪末,计算机的高速发展时期。
3.两大分支发展的里程碑事件
通用计算机系统与嵌入式计算机系统的专业化分工发展,导致20世纪末、21世纪初,计算机技术的飞速发展。计算机专业领域集中精力发展通用计算机系统的软、硬件技术,不必兼顾嵌入式应用要求,通用微处理器迅速从286、386、486到奔腾系列;操作系统则迅速扩张计算机基于高速海量的数据文件处理能力,使通用计算机系统进入到尽善尽美阶段。
嵌入式计算机系统则走上了一条完全不同的道路,这条独立发展的道路就是单芯片化道路。它动员了原有的传统电子系统领域的厂家与专业人士,接过起源于计算机领域的嵌入式系统,承担起发展与普及嵌入式系统的历史任务,迅速地将传统的电子系统发展到智能化的现代电子系统时代。
因此,现代计算机技术发展的两大分支的里程碑意义在于:它不仅形成了计算机发展的专业化分工,而且将发展计算机技术的任务扩展到传统的电子系统领域,使计算机成为进入人类社会全面智能化时代的有力工具。 1.单片机开创了嵌入式系统独立发展道路
嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代,然而,微型计算机的体积、价位、可靠性都无法满足广大对象系统的嵌入式应用要求,因此,嵌入式系统必须走独立发展道路。这条道路就是芯片化道路。将计算机做在一个芯片上,从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。
在探索单片机的发展道路时,有过两种模式,即“Σ模式”与“创新模式”。“Σ模式”本质上是通用计算机直接芯片化的模式,它将通用计算机系统中的基本单元进行裁剪后,集成在一个芯片上,构成单片微型计算机;“创新模式”则完全按嵌入式应用要求设计全新的,满足嵌入式应用要求的体系结构、微处理器、指令系统、总线方式、管理模式等。Intel公司的MCS-48、MCS-51就是按照创新模式发展起来的单片形态的嵌入式系统(单片微型计算机)。MCS-51是在MCS-48探索基础上,进行全面完善的嵌入式系统。历史证明,“创新模式”是嵌入式系统独立发展的正确道路,MCS-51的体系结构也因此成为单片嵌入式系统的典型结构体系。
2.单片机的技术发展史
单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。
1.SCM即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功,奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上,Intel公司功不可没。
2.MCU即微控制器(Micro Controller Unit)阶段,主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面,最着名的厂家当数Philips公司。
Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势,将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此,当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记Intel和Philips的历史功绩。
3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
⑹ 嵌入式与单片机之间的关系是什么
嵌入式与单片机之间的关系如下:
嵌入式系统是一个大类,单片机是其中一个重要的子类。嵌式系统像是一个完整的计算机,而单片机更像是一个没有外设的计算机。
以前单片机包括的东西并不算多,两者的硬件区别较为明显。但是,随着半导体技术的突飞猛进,现在各种硬件功能都能被做进单片机之中。所以,嵌入式系统和单片机之间的硬件区别越来越小,分界线也越来越模糊。
于是,人们倾向于在软件上进行区分。
从软件上,行业里经常把芯片中不带MMU(memory management unit,内存管理单元)从而不支持虚拟地址,只能裸奔或运行RTOS(实时操作系统,例如ucos、华为LiteOS、RT-Thread、freertos等)的system,叫做单片机(如STM32、NXP LPC系列、NXP imxRT1052系列等)。
同时,把芯片自带MMU可以支持虚拟地址,能够跑Linux、Vxworks、WinCE、Android这样的“高级”操作系统的system,叫做嵌入式。
在某些时候,单片机本身已经足够强大,可以作为嵌入式系统使用。它的成本更低,开发和维护的难度相对较小,尤其是针对一些针对性更强的应用。而嵌入式系统理论上性能更强,应用更广泛,但复杂度高,开发难度大。
嵌入式,一般是指嵌入式系统,嵌入式开发,就是对嵌入式系统的开发。IEEE(美国电气和电子工程师协会)对嵌入式系统的定义是:“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。
国内学术界的定义更为具体一些,也更容易理解:嵌入式系统,是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 以应用为中心,说明嵌入式系统是有明确实际用途的。
以计算机技术为基础,说明它其实就是一种特殊的计算机。软硬件可裁剪,说明它有很强的灵活性和可定制能力。
嵌入式系统的核心,就是嵌入式处理器。嵌入式处理器一般分为以下几种典型类型: 嵌入式微控制器MCU(Micro Control Unit) MCU内部集成ROM/RAM、总线逻辑、定时/计数器、看门狗、I/O、串口、A/D、D/A、FLASH等。典型代表是8051、8096、C8051F等。
嵌入式DSP处理器(Digital Signal Processor) DSP处理器专门用于信号处理,在系统结构和指令算法进行了特殊设计。在数字滤波、FFT、频谱分析中广泛应用。
典型代表是TI(德州仪器)公司的TMS320C2000/C5000系列。 嵌入式微处理器MPU(Micro Processor Unit) MPU由通用处理器演变而来,具有较高的性能,拥有丰富的外围部件接口。典型代表是AM186/88、386EX、SC-400、PowerPC、MIPS、ARM系列等。
此外,还有嵌入式片上系统SoC(System on Chip)和可编程片上系统SoPC(System on a Programmable Chip)。 我们的单片机,就属于上述的第一种——MCU(嵌入式微控制器)。
单片机,又称为单片微控制器,英文叫Single-Chip Microcomputer。它其实就是一种集成电路芯片,是通过超大规模集成电路技术,将CPU、RAM、ROM、输入输出和中断系统、定时器/计数器等功能,塞进一块硅片上,变成一个超小型的计算机。
单片机技术从上世纪70年代末诞生,早期的时候是4位,后来发展为8位,16位,32位。它真正崛起,是在8位时代。
8位单片机功能很强,被广泛应用于工业控制、仪器仪表、家电汽车等领域。我们在研究单片机的时候,经常会听到两个词——51单片机、STM32。我来介绍一下它们究竟是什么。
51单片机,其实就是一系列单片机的统称。该系列单片机,兼容Intel8031指令系统。它们的始祖,是Intel(英特尔)的8004单片机。
STM32,是意法半导体公司推出的基于ARM Cortex-M内核的通用型单片机。STM32的硬件配置可以满足大部分的物联网开发需求,开发工具和相关的文档资料齐全,已经成为目前单片机学习的首选对象。
⑺ 嵌入式系统和单片机的区别
简单的讲,嵌入式系统是一个大类,单片机是其中一个重要的子类。
嵌入式和单片机的区别
单片机与嵌入式在系统组成结构上的区别:
(1)单片机基本结构
单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。
(2)嵌入式系统成部分:
嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序组成。
嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用,综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求,确定系统的主控器件,并以之为核心搭建系统硬件平台。
单片机与嵌入式在硬件组成上的区别:
单片机是在一块集成电路芯片中包含了微控制器电路,以及一些通用的输入输出接口器件。从构成嵌入式系统的方式看,根据现代电子技术发展水平,嵌入式系统可以用单片机实现,也可以用其它可编程的电子器件实现。其余硬件器件根据目标应用系统的需求而定。
单片机与嵌入式在软件组成上的区别:
制造商出厂的通用单片机内没有应用程序,所以不能直接运行。增加应用程序后,单片机就可以独立运行。嵌入式系统一定要有控制软件,实现控制逻辑的方式可以完全用硬件电路,也可以用软件程序。
单片机与嵌入式在主次关系方面的区别:
单片机现在已经被认为是通用的电子器件了,单片机自身为主体。嵌入式系统在物理结构关系上是从属的,嵌入式系统被嵌入安装在目标应用系统内。嵌入式系统在控制关系上却是主导的,是控制目标应用系统运行的逻辑处理系统。尽管可以用不同方式构成嵌入式系统,但是一旦构成之后,嵌入式系统就是一个专用系统。专用系统中,可编程器件的软件可以在系统构建过程中植入,也可以在器件制造过程中直接生成,以降低制造成本。控制逻辑复杂的单片机会需要操作系统软件支持;控制逻辑简单的嵌入式系统也可以不用操作系统软件支持。
⑻ 如何让自己成为嵌入式单片机高手
成为嵌入式高手的技能清单和升级线路图
第一部分:Linux平台搭建与环境熟悉
了解linux系统;区分各种版本的Linux系统,以便于拓展 Linux视野。
1、Linux 简介;
2、Linux 系统的主要特点;
3、Linux 的组成;
4、主要的 Linux 版本;
5、嵌入式 Linux简介与发展
第二部分虚拟机安装和LINUX系统安装
1、虚拟机安装;
2、Linux系统的安装;
3、Linux系统的常用软件的安装;
4、Linux快速入门
5、 熟悉运用 Linux环境下,常用命令的操作与系统设置,如常用的 Shell;掌握基本的 Shell 应用
第三部分:嵌入式LINUX环境搭建
1、 建立嵌入式 Linux开发环境
2、 熟悉嵌入式开发平台
3、 嵌入式 Linux开发工具
4、 Linux下的调试技巧
5、 MAKE工程管理器
6、 硬件环境的搭建;arm-linux-gcc与 gcc安装配置
第四部分:U-Boot
了解 U-Boot 的作用及工作流程;了解Bootloader 的代码结构、编译过程;移植U-Boot;掌握常用的U-Boot命令。
1、 Bootloader介绍
2、 u-boot工程介绍
3、 u-boot的编译使用
4、 u-boot源码分析
5、 u-boot资源分配
6、 配置编译u-boot
7、 u-boot移植过程
8、 u-boot常用命令操作
9、 添加u-boot新命令
10、设置u-boot环境变量
11、 u-boot驱动添加如网卡:DM9000
第五部分:LINUX内核移植
熟悉内核的原码结构和kbuild Makefile语法;掌握和内核、驱动模块编译相关的原理及方法。
1、Linux内核介绍
2、Linux内核特点
3、Linux内核源代码结构
4、Linux内核选项解析
5、Linux内核编译链接
6、内核模块编译、使用方法
第六部分:LINUX根文件系统
1、busybox 包移植、编译
2、Linux跟文件系统制作过程
3、根文件系统介绍
4. nfs文件服务器系统搭建
第七部分:LINUX驱动开发
驱动开发是嵌入式Linux开发难度最高的内容,也是目前嵌入式行业最紧缺的人才之一。本课程介绍嵌入式Linux驱动开发相关概念及开发流程,了解驱动开发的关键技术点,重点讲解嵌入式Linux下常用接口驱动的编写方法,包括:
1、字符型LED驱动开发(GPIO口驱动)
2、按键驱动开发(中断驱动,在驱动中中断程序的编写,消息队列的应用
3、ADC驱动开发
4、网卡驱动开发
5、串口驱动开发
6、液晶屏(TFT彩屏驱动开发
7、触摸屏驱动+tslib(中间插件移植与设置),
8、USB驱动开发+USB无线网卡移植
9、IIS驱动开发+maplay移植与应用(mp3播放)+mplayer移植与应用(视频播放Mp4/广告机等播放)
10、SD驱动开发
11、RTC驱动开发
12、电源管理方法
第八部分:LINUX应用学习
嵌入式Linux应用开发和系统开发是嵌入式Linux中最重要的一部分,也是企业人才需求最广的一部分。主要目标是精通嵌入式Linux下的程序设计,熟练掌握嵌入式Linux的开发环境、系统编程以及网络编程,熟悉C++、QT编程并且深刻体会整个嵌入式Linux项目开发流程,强化学员对Linux应用开发的能力。
1、Linux系统中的进程的概念,在应用程序中线程与父子进程的创建与应用
2、线程之间、进程之间的通信
3、进程间通信基本概念
4、管道(PIPE)
5、信号(SIGNAL)
6、内存映射(MAPPED MEMORY)
7、消息队列(MESSAGE QUEUE)
8、信号量(SEMAPHORE)
9、共享内存(SHARE MEMORY)@
10、tcPip协议在应用程序中的编程开发(SOCKET套接字编程开发)
10.1. ISO/OSI七层协议模型与IP网络四层模式
10.2.TCP/IP协议簇
10.3. 基于嵌入式Linux的TCP/IP网络结构
10.4. 基于嵌入式Linux的SOCKET编程
10..5.UDP与TCP的区别
10.6. UDP SERVER-CLIENT关系程
11、文件读写与存储
第九部分:QT移植与开发
了解嵌入式Linux下的几种常见GUI及其特点,重点能掌握QT的有关内容,具备QT程序设计能力。了解嵌入式数据库的配置与开发:
1 、嵌入式Linux GUI介绍
2、嵌入式QT开发包移植
3、QT介绍及其信号插槽机制
4、 QT图形界面编程技术
5、QT应用程序与Linux驱动的衔接
6、 QT在实际项目中具体应用
第十部分:无线通讯应用
1、无线wifi模块应用
2、3G模块应用
第十一分布:嵌入式系统应用程序,驱动程序调试
1、Linux基本工具调试使用。GDB,insight调试等
2、Linux应用程序的编程
3、嵌入式产品程序打包与发布
第十二部分:嵌入式项目综合调试,产品发布
了解真实项目的开发流程,掌握如何将所学知识应用到项目开发中。将模拟真实项目的管理过程,培养学员项目团队协同开发能力,项目文档编写能力和新知识的学习能力,为下一步就业做好知识上和心理上的充分准备。
嵌入式LININX开发第一学习阶段,主要打好基础,学好C编程,Linux系统编程。
1、C语言编程基础
2、嵌入式开发基础:Linux概述安装,shell命令,vim编辑器,GCC,GDB,Makefile,交叉开发环境构建
3、嵌入式Linux系统编程:shell编程,文件编程,串口编程,进程编程,线程编程,网络编程
4、嵌入式项目开发:数据采集控制系统,串口服务器
嵌入式LININX开发第二学习阶段,掌握ARM汇编程序设计,驱动程序设计。
1、ARM体系结构:ARM体系,ARM指令,Thumb指令,汇编程序设计,逻辑程序开发
2、Linux内核移植:bootloader,内核配置,文件系统
3、驱动程序开发:驱动架构模型,字符设备驱动,块设备驱动,网络驱动
4、嵌入式项目开发:智能家居系统,视频监控系统
嵌入式LININX开发第三学习阶段,掌握C++面向对象程序设计,Qt编程。
1、C++语言编程基础
2、QT编程开发:QT开发基础,QT布局与控件,QT绘图,QT事件,QT网络通信,QT数据库,QT移植
3、嵌入式项目开发:车载监控管理系统,工业能源管理系统
⑼ 单片机和嵌入式系统有啥区别
(1)单片机基本结构
单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。
(2)嵌入式系统成部分:
嵌入式系统一般由以下几组嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序。
嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用,综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求,确定系统的主控器件,并以之为核心搭建系统硬件平台。
单片机是众多嵌入式处理器的一种,目前通用的理解是,嵌入式主要是指ARMDSP等处理器.而嵌入式系统是指实现了一定功能的电路的软硬件的集合。
单片机与autoCAD的联系就不是很大,因为单片机是一种控制领域用的微控制芯片,而autoCAD是机械或者建筑行业用的一种应用设计软件。