[经验分享] 嵌入式概述 与 51 单片机

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荣陶陶 发表于 2025-9-8 08:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、嵌入式概述
1、什么是嵌入式
        嵌入式以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪的专用计算机系统

2、计算机系统概述
计算机五要素:运算器(数据运算),控制器(控制指令),存储设备,输入设备,输出设备
通用计算机:如 PC 、手机、平板
专用计算机:为完成特定功能而设计的计算机
3、处理单元
CPU(中央处理器):是数据运算、指令处理的单元,CPU性能越高,完成指令处理和数据运算的速度越快
MCU(微控制器):集成度高、将所有功能(如中断、计时、CPU、存储等)集成到芯片中,常见的 MCU 有 51 单片机、stm32等,有控制简单、成本低的特点
MPU(微处理器):集成度低,只有一款单独的 CPU ,需要外接外设以实现相应的功能,成本高
GPU(图形处理器)(显卡):是图形处理、图形渲染的处理单元
NPU(神经网络处理器):用于 (算法运用)AI推理、硬件加速 等领域
FPU(浮点运算单元):完成浮点数的运算和处理,大部分集成在CPU内部
SOC(片上系统):集成度比较高,将多个芯片集成到一块芯片上
4、存储单元
内存:主要存放程序运行过程中的临时变量、掉电数据丢失,读写速度快,价格昂贵
外存:主要存放程序、代码、指令,掉电数据不丢失,读写速度慢,价格便宜
ROM:只读存储器,存放单片机程序,指令,掉电数据不丢失
RAM:随机访问存储器,存放临时变量、临时数据,掉电数据丢失
二、单片机
1、单片机结构
        芯片内部结构

        总线:




        内部功能模块




2、位运算
按位与 & :有0为0,常用于位清零
//最低位清0
unsigned char t = 0xFF;
t &= ~(1 << 0);


按位或 | :有1为1,常用于位置1
//最低位置1
unsigned char t = 0x00;
t |= (1 << 0);


按位异或 ^ :相同为0,相异为1
3、单片机程序
  1.流水灯
        8个 led灯 共阳,P2 为8个 led 的控制端口

void Led_On(unsigned char n)     //点亮指定灯
{
        P2 = ~(1 << n);
}       

while(1)
        {
                for(i = 0;i < 8;i++)
                {
                        Led_On(i);       //点亮指定灯
                        delay(10000);
                        Led_Alloff();    //熄灭所有
                }
                for(i = 6;i > 0;i--)
                {
                        Led_On(i);       //点亮指定灯
                        delay(10000);
                        Led_Alloff();    //熄灭所有
                }
        }



  2.动态数码管   
void Seg_Sa(u16 n)        //段选
{
                P0 = n;
}       

void Seg_Pos(u8 n)        //位选
{
                P1 = 0xf0;
                P1 |= (1 << n);
}

void Seg_Show(u16 dat)    //动态显示
{
                int i = 0;
                int m = 0;
               
                while(dat != 0)
                {
                                Seg_Sa(0);
                                m = dat % 10;
                                Seg_Pos(i);
                                Seg_Sa(seg_dat[m]);
                                delay(100);
                                dat /= 10;
                }
}



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原文链接:https://blog.csdn.net/cui__OaO/article/details/151118957

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星辰伴梦 发表于 2025-9-30 21:40 | 显示全部楼层
文章中提到的位运算部分,能再详细解释一下按位异或操作的具体应用场景吗?
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