单片机嵌入式系统的应用场景嵌入式的必备知识（一）

学习嵌入式开发的基础知识

1 嵌入式

Embedded，一般是指嵌入式系统。嵌入式开发实际上就是嵌入式系统的开发。嵌入式系统由软件和硬件组成。一般来说，硬件是由CPU、电路板等其他设备组成，而软件部分就是我们所说的程序。

嵌入式系统的核心是嵌入式处理器。嵌入式处理器一般分为以下几种：

（1）嵌入式微控制器MCU（微控制单元）

（2）嵌入式微处理器 MPU（微处理器单元）

（3）嵌入式 DSP 处理器（数字信号处理器）

（4）嵌入式片上系统 SoC（片上系统）

(5）可编程片上系统 SoPC (System on a Programmable Chip)

2 单片机

我们常说的单片机属于上述的嵌入式微控制器（MCU）。通常，我们学习嵌入式开发其实就是学习单片机的过程。单片机适当降低了中央处理器（CPU）的频率和规格，集成了内存（ROM、RAM）、计数器（Timer）、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等外围接口，甚至液晶驱动。这些电路都集成在一个芯片上，形成芯片级计算机。

随着时代的发展，出现了4位、8位、16位、32位单片机；典型代表有 8 位 51 微控制器、16 位 MSP430 和 32 位 STM32。

3 应用场景

嵌入式应用场景随处可见，比如：

家用电器：电视、冰箱、空调、洗衣机等。

电子消费类：音响、手机、平板等。

行业：PLC、控制器、触摸屏、变频器、伺服等。

当然，也包括医疗等方面。

3 基本知识

(1）编程语言

如果你想开发嵌入式软件，掌握它的编程语言是必不可少的。通常，嵌入式开发使用 C 语言。因此，要想开发嵌入式软件，第一步就是学习C语言。对于简单的应用，比如：通过单片机控制一个LED周期性闪烁，只要掌握C语言最基本的语法c语言应用程序打开就闪，以及if、while、变量类型的定义，就可以编写他们出去。当然，复杂项目的开发也需要数组、指针、链表等方面的知识，C语言的学习在实践中可以慢慢掌握，一定要实践才能精通。以后有空的时候，我也会讲解一下如何学好C语言，

(2）基本电路

仅仅学好一门编程语言是不够的。其次，要能够理解一些基本电路，掌握一定的模拟和数字基础知识。当然，不需要特别精通。了解基本的欧姆定律、电阻器、电容器和其他常见元件就足够了。

(3）单片机的理解

了解单片机对于学习嵌入式开发至关重要。对于初学者，建议从51单片机入手，从基本的最小系统开始。比较经典的单片机比较适合初学者，网上资料和教程也不少。当然，如果你有经济基础，可以在网上买个51开发板（100元左右），里面包含各种学习资料，可以事半功倍。. 如果你没有它也没关系。可以在某宝上购买打孔板、电烙铁及相关元器件根据网上资料自行焊接电路搭建学习平台，让你可以通过自己的修行快速成长。51单片机基本掌握后c语言应用程序打开就闪，可以进一步学习STM32单片机。STM32有很多系列。建议大家可以学习STM32F1或者STM32F4系列。只要你学会了一个，基本上就很容易掌握其他的了。

(4）编程环境

编程环境是编写程序的环境（C语言），通常使用较多的是Keil和IAR。这里，我个人觉得Keil比较好用；对于Keil编程环境，51单片机使用的编程环境是Keil4，STM32单片机使用的编程环境是Keil5（MDK）。

4 总结

学习嵌入式并不难，只要精通C语言和一些基础外设（Usart、SPI、IIC、I/O、AD、DA），基本可以上手。最难的是入门阶段，因为在这个阶段如果没有人带头，你将不知道学习的方向或关键知识。即使你把C语言学得很好，考试也能拿到100分，但如果你不知道如何将它应用到实际的单片机中，转换成你想要的功能，那也没用。是的，所以只要你开始，了解整个过程，随着时间的推移慢慢积累，你总有一天会成为大神。