MCU芯片也就是我們稱(chēng)之為單片機(jī)的元器件需要在寫(xiě)入程序后才能使用在產(chǎn)品的主板上面，它是實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品的主要核心技術(shù)，通過(guò)芯片的程序設(shè)定，我們?cè)O(shè)計(jì)生產(chǎn)出許多不同功能模式的電子產(chǎn)品。而幾乎所有的電子產(chǎn)品都離不開(kāi)MCU芯片的存在。

那問(wèn)題來(lái)了，MCU芯片作為一個(gè)里面只有晶體管的單身狗它是如何變成一個(gè)萬(wàn)物皆可的海王的呢?

就像武俠小說(shuō)里練就神功第一步首先得打通任督二脈一樣，想要MCU芯片變成萬(wàn)物皆可的海王第一步首先就要將程序這個(gè)東西注入到他的身體里面打通他的任督二脈，這樣他才有機(jī)會(huì)開(kāi)竅展現(xiàn)自己的魅力和價(jià)值，然后一步一步走上巔峰。

這就是我們今天所要講的，程序是如何寫(xiě)入到MCU里面的。這大概分為以下幾步：

第一、程序編寫(xiě)

MCU芯片的程序開(kāi)發(fā)主要使用兩種語(yǔ)言——匯編和C語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言是用助記符(Mnemonics)代替機(jī)器指令的操作碼，用地址符號(hào)(Symbol)或標(biāo)號(hào)(Label)代替指令或操作數(shù)的地址;C語(yǔ)言的設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供一種能以簡(jiǎn)易的方式編譯、處理低級(jí)存儲(chǔ)器、產(chǎn)生少量的機(jī)器碼以及不需要任何運(yùn)行環(huán)境支持便能運(yùn)行的編程語(yǔ)言;兩種語(yǔ)言各有各的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，不能完全說(shuō)哪個(gè)好和不好，需要根據(jù)不同的芯片類(lèi)型和功能需###求選擇使用哪種語(yǔ)言做開(kāi)發(fā)。如DSH551-LQFP48的芯片，其內(nèi)置是 4K×16 位一次性可編程存儲(chǔ)器(OTP ROM)，使用在溫控器或者遙控上時(shí)就適合使用匯編語(yǔ)言。

第二、編譯器生成hex文件

開(kāi)發(fā)的程序需要轉(zhuǎn)換格式才能使用在MCU芯片里面，而這個(gè)格式就是利用編譯器轉(zhuǎn)換的hex文件格式。hex文件格式是Intel公司提出的按地址排列的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)寬度為字節(jié)，所有數(shù)據(jù)使用16進(jìn)制數(shù)字表示， 常用來(lái)保存單片機(jī)或其他處理器的目標(biāo)程序代碼。這里我們要說(shuō)一下編譯器，每個(gè)品牌的芯片對(duì)應(yīng)的編譯器都不一樣，目前還不存在通用型的編譯器。如51的編譯器使用的就是keil或tkstudio、PIC的是MAPLAB+PICC 、飛思卡爾使用則是COLDFILE。

第三、程序燒錄

燒錄有分為離線(xiàn)燒錄和在線(xiàn)燒錄這兩種方法，但一般大多數(shù)都使用在線(xiàn)燒錄。因?yàn)殡x線(xiàn)燒錄時(shí)如果生產(chǎn)測(cè)試出現(xiàn)錯(cuò)誤，需要返回重新修改時(shí)需要把芯片從適配器上面拆下來(lái)，然后再重新按照規(guī)定的流程進(jìn)行燒錄，這種方法對(duì)人力物力耗費(fèi)較大且成本較高，所以一般都不推薦使用離線(xiàn)燒錄。

在燒錄時(shí)，程序是以二進(jìn)制(0低電平和1高電平)的形式，對(duì)芯片的內(nèi)部相應(yīng)MOS管柵極進(jìn)行充電或放電，形成數(shù)據(jù)保存。例如：一竄00000001數(shù)據(jù)送人存儲(chǔ)器，MOS柵極進(jìn)行充放電保存，前面0000000七個(gè)對(duì)對(duì)應(yīng)的MOS管放電以低電平形式保存，最后一個(gè)1，是以給MOS管柵極進(jìn)行充電形式保存。這樣就八個(gè)MOS管就保存00000001的這竄數(shù)據(jù)。

讀取時(shí)，MOS管柵極放電輸出為O,充電輸出為1，將一連串的數(shù)據(jù)讀取輸出。

MCU芯片工作時(shí)首先是讀取程序存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，然后是完全按照程序數(shù)據(jù)來(lái)工作的;當(dāng)給MCU芯片內(nèi)存儲(chǔ)器燒錄不同的程序，MCU芯片工作就不相同。

單片機(jī)是一個(gè)微型的控制中心，相當(dāng)于我們的電腦主機(jī)，而沒(méi)有燒錄的單片機(jī)是沒(méi)有任何功能的，那么如何把程序?qū)戇M(jìn)深圳單片機(jī)。下次跟安瑪科技小編一起來(lái)看看。

首先你需要寫(xiě)一個(gè)好的程序。不同的單片機(jī)使用不同的編程語(yǔ)言，有的是C++，有的是匯編語(yǔ)言?？梢詤⒖紗纹瑱C(jī)的開(kāi)發(fā)手冊(cè)或技術(shù)手冊(cè)。寫(xiě)好程序后，就可以進(jìn)行下一步了。

程序編寫(xiě)完成后，還需要通過(guò)深圳單片機(jī)仿真器進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)然，這一步不是必須的。最主要的是測(cè)試功能是否正常，有哪些地方需要修改。

程序沒(méi)問(wèn)題后就可以燒錄了，并在燒錄軟件中進(jìn)行必要的設(shè)置，如選擇要刻錄的程序文件、選擇燒錄模式(如扇區(qū)擦除、全芯片擦除)、設(shè)置刻錄地址等待等。這些參數(shù)根據(jù)具體的MCU和編程器而有所不同。要把程序?qū)戇M(jìn)單片機(jī)，不同的單片機(jī)使用不同的編程器，可以查一下相關(guān)的技術(shù)手冊(cè)來(lái)查一下。

燒錄完成后，進(jìn)行驗(yàn)證，以確保程序已成功寫(xiě)入微控制器?？梢酝ㄟ^(guò)讀取微控制器中存儲(chǔ)器的內(nèi)容并將其與程序文件進(jìn)行比較來(lái)實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證?？啼涇浖ǔ?huì)提供一個(gè)驗(yàn)證功能，可以自動(dòng)驗(yàn)證。

通過(guò)以上步驟，您已經(jīng)成功地將程序編寫(xiě)到微控制器中?？梢詫纹瑱C(jī)與相應(yīng)的電路和外設(shè)連接起來(lái)，觀察程序在深圳單片機(jī)上的運(yùn)行情況和效果。以上就是安瑪科技小編為大家分享的關(guān)于單片機(jī)的全部?jī)?nèi)容了，希望可以幫助到大家。

1.什么是單片機(jī)?

簡(jiǎn)單地說(shuō)，單片機(jī)就是一個(gè)小計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。為了說(shuō)明清楚這個(gè)問(wèn)題，得要從計(jì)算機(jī)說(shuō)起。提到計(jì)算機(jī)，大家可能馬上會(huì)想到“顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)”，不過(guò)，這不是一個(gè)計(jì)算機(jī)的核心和關(guān)鍵，計(jì)算機(jī)的核心部分在一邊的機(jī)箱里呢。打開(kāi)機(jī)箱，可以看到，機(jī)箱里有主板、硬盤(pán)、光驅(qū)等。仔細(xì)觀察主板，這上面有CPU、內(nèi)存條、BIOS芯片，通常還有25針的打印機(jī)接口等，這些部件都是通過(guò)主板上的連線(xiàn)相互連接。

電路示意圖

電路示意圖

不論計(jì)算機(jī)復(fù)雜程度如何，它總是由運(yùn)算器，控制器，存儲(chǔ)器，輸入/輸出接口，總線(xiàn)這五個(gè)部分組成。通常運(yùn)算器和控制器被做成一塊芯片，也就是CPU(中央處理器)。在計(jì)算機(jī)主板上，內(nèi)存條和BIOS芯片就是存儲(chǔ)器，25針打印機(jī)接口就是輸出/輸出設(shè)備，而總線(xiàn)則被設(shè)計(jì)在主板上，即各部件相互連接的線(xiàn)路。

在一些應(yīng)用場(chǎng)合，人們不需要計(jì)算機(jī)完成十分復(fù)雜的運(yùn)算，但卻希望計(jì)算機(jī)小巧，可靠，價(jià)格低。于是人們就把組成計(jì)算機(jī)的這5個(gè)部分全部集成到一塊芯片上，也說(shuō)是一塊芯片就能構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下，這是一件了不起的事情，于是人們就用這個(gè)特征來(lái)為之命名，稱(chēng)為“單片機(jī)”。

將構(gòu)成一個(gè)計(jì)算機(jī)所需要的5個(gè)部分全部都集成到一塊芯片中，這塊芯片是否要很大、價(jià)格是否很高呢?并非如此。如果要主板上的所有元件都集成到一塊芯片中，那當(dāng)然非常昂貴，可能技術(shù)上也無(wú)法實(shí)現(xiàn)，但很多單片機(jī)中所需要用到的功能完全沒(méi)必要那么強(qiáng)大，因此很多單片機(jī)體積很小，價(jià)格也很低。如市場(chǎng)上常見(jiàn)的單片機(jī)有8，14，16，18，20，28，40，84等引腳，有些甚至只有6個(gè)引腳。而價(jià)格從幾元到幾十、上百元的都有，有些品種在大批量定購(gòu)時(shí)甚至可以低至1元以下。

剛接觸到單片機(jī)的人往往會(huì)有個(gè)疑惑：既然人們已經(jīng)有能力制造功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)，為何還要生產(chǎn)些功能不強(qiáng)的計(jì)算機(jī)?其實(shí)，功能強(qiáng)弱并不是決定是否生產(chǎn)的決定因素，市場(chǎng)需要才是關(guān)鍵。比如，用來(lái)控制一臺(tái)電箱的計(jì)算機(jī)顯然沒(méi)必要使用“奔騰”芯片的強(qiáng)大運(yùn)算能力，只要進(jìn)行非常簡(jiǎn)單的計(jì)算，作個(gè)比較，看一看溫度是否在所控制區(qū)間之內(nèi)，然后再做出相應(yīng)的控制就行了。

單片機(jī)在人們的生活中、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中處處有應(yīng)用，例如各定時(shí)裝置、自動(dòng)控制裝置等。愛(ài)好者學(xué)習(xí)單片機(jī)應(yīng)該注意觀察事物，找到自己周?chē)軌蚴褂脝纹瑱C(jī)的場(chǎng)合，從而將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去。例如，使用單片機(jī)技術(shù)改造傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備、在特定的場(chǎng)合使用單片機(jī)替代PLC等就有著廣闊的應(yīng)用前景;又如，使用單片機(jī)控制電扇、抽油煙機(jī)、空調(diào)等，從而制作出具有更強(qiáng)功能、能夠通用的控制器，也是可以嘗試的。