學習51單片機的四個誤區(qū)
51單片機指MCS-51系列單片機,CICS指令集。由Intel公司開發(fā),其結(jié)構(gòu)增加了如乘(MUL)、除(DIV)、減(SUBB)、比較(CMP)、16位數(shù)據(jù)指針、布爾代數(shù)運算等指令,以及串行通信能力和5個中斷源,內(nèi)有128個RAM單元及4K的ROM。其代表型號是ATMEL公司的AT89系列,它廣泛應用于工業(yè)測控系統(tǒng)之中。目前國內(nèi)的51單片機市場主要為國產(chǎn)宏晶的產(chǎn)品STC系列其號稱低功耗,穩(wěn)定與廉價的特點。
誤區(qū)1:51單片機是學習的基礎
“51單片機是學習的基礎”這句話本身并沒有錯。在筆者讀本科的時候,當時它無疑是學習的基礎——畢竟那時沒有更高級的單片機可以供使用,國內(nèi)更沒有更高級的教材供參考,老師的水平也是參差不齊,而51單片機正符合這樣的需求,不僅有大量的成型的教材,廣泛的示例,當時工作的實際項目也是51單片機為主,于是51單片機理所當然的成為當時的學習基礎。要知道筆者讀本科的時候是2004年,即10年前的東西。按照莫爾定律,電子行業(yè)每18個月更新?lián)Q代,10年前的技術現(xiàn)在已經(jīng)更新了6代了——事實也確實如此。
目前32位Crtex-M系列單片機的各種教程已經(jīng)普及,其學習的難度不斷降低。以意法半導體公司的STM32F系列單片機來說,意法半導體在推廣產(chǎn)品初期大量贈送了核心板。免費贈送的核心板不僅有流行的32位Cortex-M系列微處理器,更在板上集成在線調(diào)試器。隨機附贈的光盤或者鏈接更是提供了大量的示例源代碼。我們只需要安裝開發(fā)環(huán)境即可直接編譯與下載調(diào)試。這時,如果再說51單片機是學習嵌入式的基礎肯定是不合時宜了。
誤區(qū)2:51單片機可以學習寄存器的操作
51單片機可以學習寄存器的操作,這一點兒是不容置疑的。我們分析一下其更深層的原因。在MSC-51單片機的編程環(huán)境中,最初是以匯編語言為主要編程語言。要知道匯編語言就是直接操作寄存器的,匯編語言是無法做到C語言的函數(shù)調(diào)用與封裝的。如果說51單片機是以操作寄存器為優(yōu)點,筆者覺得更應該說51單片機操作寄存器是一種無奈,是只有一個選項的選擇題。
我們現(xiàn)在的Cortex-M系列單片機就無法學習寄存器了嗎?顯然不是。在硬件設計中,硬件的操作方式就是寄存器的操作,但是其實現(xiàn)卻是可以不同。各微處理器提供的C語言庫函數(shù)包其實質(zhì)就是將操作寄存器的指令進行了C語言環(huán)境下的封裝。我們這里用ST官方庫函數(shù)舉一個示例:
void USART_Init (USART1, *USART_InitStruct);//實現(xiàn)串口1的初始化,簡單明了,無需注釋
筆者在這里也想舉一個示例來說明寄存器操作的步驟,但是操作寄存器實在是太復雜了,筆者不想去浪費時間去整理了。
通俗易懂的C語言,方便移植的C語言與硬件平臺相對應的編譯器聯(lián)合,就能完成硬件的操作。有了簡單、方便的方式,我們?yōu)槭裁催要考慮繁瑣,復雜的匯編語言與寄存器操作呢?
誤區(qū)3:51單片機的成本低
成本都是左右應用的主要因素。項目的立項主要考慮成本,銷售的定價主要成本。低成本的方案才會在市場里占有優(yōu)勢。可是,51單片機真就是最低成本了嗎?非也,F(xiàn)在按照功能劃分,部分Cortex-m0系列的32位單片機的成本也能做3元人民幣。其性能已經(jīng)是51單片機的好幾倍了,而且更容易開發(fā)與維護。
還有另外一個成本:開發(fā)難度成本。51單片機不支持在線調(diào)試,有一些問題在編程初期沒有發(fā)現(xiàn),只有與硬件連接后才會顯現(xiàn)出現(xiàn)來,例如控制操作中經(jīng)常用到的延時。這時在線調(diào)試的巨大優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了,它可以極其方便的查看微處理器當時的狀態(tài),使得問題的分析變得簡單而透明。從而,有效降低開發(fā)的難度,縮短開發(fā)周期,節(jié)約開發(fā)資金。
誤區(qū)4:51單片機入門簡單
51單片機入門簡單?筆者對于這個觀點持保留意見。想要入門51單片機,不僅熟悉該款單片機外設,而且還要充分了解寄存器的某位的意義。對于時鐘,定時器的配置必須了如指掌。這樣無疑會增大學習難度與熟悉的周期。如果我們使用32位單片機的庫函數(shù)模式,我們只需要具備C語言的知識,了解API函數(shù),直接看已經(jīng)注釋過的寄存器意思即可,不需要了解其底層的硬件實現(xiàn),更不需要了解某個寄存器某個指定位的意義了。這樣,減少了工作量,從而降低了開發(fā)難度。你說是51單片機入門簡單,還是32位Cortex內(nèi)核微處理器簡單?
編輯:admin 最后修改時間:2018-05-08