第十章單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法課件

12022/12/15單片機(jī)原理與應(yīng)用電子課件第10

章單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法12022/12/12單片機(jī)原理與應(yīng)用電子課件第10章單2022/12/152本章主要內(nèi)容10.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成10.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程2022/12/122本章主要內(nèi)容10.1單片機(jī)典型應(yīng)用系2022/12/15310.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成10.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成

單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成如圖10-1所示。圖10-1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成

●以單片機(jī)作為控制核心，通過(guò)A/D接口實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的采集；2022/12/12310.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成10.2022/12/154●通過(guò)D/A接口，輸出模擬量的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；●通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)信號(hào)的檢測(cè)和控制；●通過(guò)通信接口，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和外界（單片機(jī)或PC）的數(shù)據(jù)交換和遠(yuǎn)程傳輸；●通過(guò)人機(jī)界面，溝通用戶和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和命令的輸入及結(jié)果的顯示。2022/12/124●通過(guò)D/A接口，輸出模擬量的控制信號(hào)2022/12/155

單片機(jī)系統(tǒng)是將硬件和軟件合理的結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)裝置來(lái)完成特定的功能或任務(wù)。其中◆軟件是用以實(shí)現(xiàn)有關(guān)功能的“思想或靈魂”；◆硬件是保證這種工作進(jìn)程的“平臺(tái)或介質(zhì)”。

2022/12/125單片機(jī)系統(tǒng)是將硬件和軟件2022/12/15610.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程包括總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、仿真調(diào)試、性能測(cè)試、可靠性實(shí)驗(yàn)和產(chǎn)品化等幾個(gè)階段，如圖10-2所示。但各階段不是絕對(duì)獨(dú)立的，有時(shí)是交叉進(jìn)行的。圖10-2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程2022/12/12610.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程圖12022/12/15710.2.1確定任務(wù)首先要細(xì)致分析、研究實(shí)際問(wèn)題，明確設(shè)計(jì)目的，綜合考慮系統(tǒng)的先進(jìn)性、可靠性、可維護(hù)性以及成本、經(jīng)濟(jì)效益，擬訂出合理可行的技術(shù)性能指標(biāo)，編寫(xiě)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。10.2.2總體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人員在接到單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的研制任務(wù)后，一般先進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。總體設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容：10.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程2022/12/12710.2.1確定任務(wù)10.2單片機(jī)典2022/12/1581.項(xiàng)目調(diào)研、方案論證設(shè)計(jì)人員接到研制任務(wù)后，首先應(yīng)對(duì)用戶提出的任務(wù)進(jìn)行深入細(xì)致的分析和項(xiàng)目調(diào)研，參考國(guó)內(nèi)外同類(lèi)或相關(guān)產(chǎn)品的有關(guān)資料和標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)系統(tǒng)的工作環(huán)境、用途、功能和技術(shù)指標(biāo)，經(jīng)過(guò)反復(fù)論證擬定出性價(jià)比最高的一套方案。這是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)和出發(fā)點(diǎn)，也是決定系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否成功的關(guān)鍵。2022/12/1281.項(xiàng)目調(diào)研、方案論證2022/12/1592.CPU的合理選型目前世界上生產(chǎn)單片機(jī)的廠商有幾十家，單片機(jī)芯片的型號(hào)有上千種，其中應(yīng)用較多的產(chǎn)品有Intel公司的MCS-51及其兼容芯片(如ATMEL公司的89S5X系列、Philips公司的51系列等)、MCS-51派生型芯片(如SST公司的89E5XRD2系列、華邦Winbond的W78與W77系列、Philips公司的LPC76X與LPC900系列等)、ATMEL公司的AVR系列、Microchip公司的PIC系列、Motorola公司的M68HC系列、TI公司的TMS430系列等MCU芯片以及以ARM為內(nèi)核的32位MCU芯片。

一般來(lái)說(shuō)，在選擇單片機(jī)類(lèi)型時(shí)應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)因素：2022/12/1292.CPU的合理選型2022/12/1510(1)貨源穩(wěn)定、充足所選單片機(jī)芯片在國(guó)內(nèi)元器件市場(chǎng)上貨源要穩(wěn)定、充足，并且有成熟的開(kāi)發(fā)設(shè)備(主要指仿真器和編程器)。對(duì)于MCS-51及其兼容芯片來(lái)說(shuō)，在研制階段可選擇帶FlashROM存儲(chǔ)器的CPU芯片，如89S5X系列，借助ISP編程器即可反復(fù)修改監(jiān)控程序，便于調(diào)試。(2)性價(jià)比高在保證性能指標(biāo)的情況下，所用芯片價(jià)格要盡可能低，使系統(tǒng)有較高的性價(jià)比。2022/12/1210(1)貨源穩(wěn)定、充足2022/12/1511(3)芯片加密功能完善如果所選芯片加密功能完善，則軟件不容易破解，使委托方與開(kāi)發(fā)者的利益都可以得到保護(hù)。(4)盡量選擇用戶廣泛、技術(shù)成熟而設(shè)計(jì)人員又熟悉的單片機(jī)類(lèi)型選擇用戶廣泛、技術(shù)成熟而設(shè)計(jì)人員又熟悉的單片機(jī)類(lèi)型，在研制任務(wù)重、時(shí)間緊的情況下，可以較快地進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。2022/12/1211(3)芯片加密功能完善2022/12/15123.關(guān)鍵器件的選擇確定單片機(jī)類(lèi)型后，通常還需要對(duì)系統(tǒng)中一些嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能指標(biāo)的器件進(jìn)行選擇。例如，在精確測(cè)控系統(tǒng)中，傳感器、前置微弱信號(hào)放大器的精度或使用條件等因素直接影響系統(tǒng)的控制效果，必須慎重選擇。4.繪制總體框圖根據(jù)選擇的器件和要實(shí)現(xiàn)的功能，繪制系統(tǒng)總統(tǒng)組成框圖。2022/12/12123.關(guān)鍵器件的選擇2022/12/151310.2.3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分以CPU為核心，包括了擴(kuò)展存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口電路及設(shè)備等；軟件部分包括各種控制程序。只有硬件和軟件的密切配合、協(xié)調(diào)一致，才能組成一個(gè)高性能的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。硬件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)資源及軟件實(shí)現(xiàn)方法，而軟件設(shè)計(jì)時(shí)又必須了解硬件的工作原理。

2022/12/121310.2.3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)2022/12/1514在應(yīng)用中，系統(tǒng)的軟/硬件功能劃分要根據(jù)系統(tǒng)的要求而定，一些硬件電路的功能可以由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，反之亦然。

用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)某些功能可以提高系統(tǒng)反應(yīng)速度、減少存儲(chǔ)容量、縮短軟件開(kāi)發(fā)周期，但會(huì)增加系統(tǒng)硬件成本，使系統(tǒng)的靈活性與適應(yīng)性變差；相反，若用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)某些硬件功能，可以節(jié)省硬件開(kāi)支，增強(qiáng)靈活性和適應(yīng)性，但系統(tǒng)反應(yīng)速度會(huì)下降，軟件設(shè)計(jì)費(fèi)用和所需存儲(chǔ)器容量也相應(yīng)增加。對(duì)于產(chǎn)品量大、價(jià)格敏感的小產(chǎn)品，原則上能用軟件實(shí)現(xiàn)的功能，不靠硬件電路完成。但如果系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，應(yīng)采用硬件實(shí)現(xiàn)。因此在在總體設(shè)計(jì)時(shí)，必須權(quán)衡利弊，仔細(xì)劃分好硬件和軟件的功能。2022/12/1214在應(yīng)用中，系統(tǒng)的軟/硬件功能2022/12/15151．系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)的一般原則◆盡可能選擇典型電路、采用硬件移植技術(shù)、力求硬件電路標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化；◆盡可能選擇功能強(qiáng)的芯片，簡(jiǎn)化電路的設(shè)計(jì)；◆系統(tǒng)配置及擴(kuò)展必須充分滿足系統(tǒng)的功能要求，并留有余地，以便于系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)；◆在不影響系統(tǒng)功能的條件下，采用“以軟代硬”方法，以簡(jiǎn)化系統(tǒng)的硬件電路，降低成本，提高系統(tǒng)的可靠性。2022/12/12151．系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)的一般原則2022/12/1516◆系統(tǒng)中相關(guān)的器件要盡可能做到性能匹配。例如選用CMOS芯片單片機(jī)構(gòu)成低功耗的系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)中全部芯片都應(yīng)選擇低功耗器件?！魡纹瑱C(jī)外接電路較多時(shí)，必須考慮其驅(qū)動(dòng)能力。若驅(qū)動(dòng)能力不足，則系統(tǒng)工作不可靠。這時(shí)應(yīng)增設(shè)線驅(qū)動(dòng)器或者減少芯片功耗，降低總線負(fù)載。◆可靠性與抗干擾設(shè)計(jì)：去耦濾波、合理布線、信號(hào)隔離、看門(mén)狗電路等；◆工藝設(shè)計(jì)，包括機(jī)架機(jī)箱、面板、配線、接插件等，必須兼顧電磁兼容的要求以及安裝、調(diào)試、維護(hù)等操作是否方便的要求。2022/12/1216◆系統(tǒng)中相關(guān)的器件要盡可能做到性能匹2022/12/1517

2.硬件可靠性設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)工作環(huán)境惡劣，個(gè)別系統(tǒng)甚至要求在無(wú)人值守情況下工作，因此任何差錯(cuò)都可能造成非常嚴(yán)重的后果?？梢?jiàn)，單片機(jī)在應(yīng)用時(shí)對(duì)系統(tǒng)的可靠性要求較高，而影響單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的因素很多，如電磁干擾、電網(wǎng)電壓波動(dòng)、大型用電設(shè)備(如電爐、電機(jī)、電焊機(jī)等)的啟/停、高壓設(shè)備和電磁開(kāi)關(guān)的電磁輻射、傳輸電纜的共模干擾等，需要針對(duì)不同應(yīng)用條件在硬件上采取相應(yīng)的抗干擾措施，使系統(tǒng)可靠運(yùn)行，硬件抗干擾措施主要有以下幾點(diǎn)：2022/12/12172.硬件可靠性設(shè)計(jì)2022/12/1518（1)輸入/輸出通道干擾的抑制措施采用隔離和濾波技術(shù)可抑制輸入/輸出通道可能出現(xiàn)的干擾。常用的隔離器件有隔離變壓器、光電耦合器、繼電器和隔離放大器等，應(yīng)根據(jù)傳輸信號(hào)的種類(lèi)選擇相應(yīng)的隔離器件。例如，對(duì)于高頻開(kāi)關(guān)信號(hào)可采用脈沖變壓器作隔離器件；對(duì)于低速開(kāi)關(guān)、電平信號(hào)，可采用光電耦合器作隔離器件。2022/12/1218（1)輸入/輸出通道干擾的抑制措施2022/12/1519（2)供電系統(tǒng)干擾的抑制措施單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的供電線路是干擾的主要入侵途徑，常采用如下措施進(jìn)行供電系統(tǒng)干擾的抑制：1)單片機(jī)系統(tǒng)的供電線路和產(chǎn)生干擾的各類(lèi)大功率用電設(shè)備分開(kāi)供電。2)通過(guò)低通濾波器和隔離變壓器接入電網(wǎng)。低通濾波器可以吸收大部分電網(wǎng)中的“毛刺”，隔離變壓器是在初級(jí)繞組和次級(jí)繞組之間多加一層屏蔽層，并將它和鐵芯一起接地，防止干擾通過(guò)初次級(jí)之間的電容效應(yīng)進(jìn)入單片機(jī)供電系統(tǒng)。3)在整流元件上并接濾波電容，可以在很大程度上削弱高頻干擾2022/12/1219（2)供電系統(tǒng)干擾的抑制措施2022/12/1520（3)電磁場(chǎng)干擾的抑制措施電磁場(chǎng)的干擾可采用屏蔽和接地措施。用金屬外殼或金屬屏蔽罩將整機(jī)或部分元器件包起來(lái)，再將金屬外殼接地，即能起到屏蔽作用。單片機(jī)系統(tǒng)中有數(shù)字地線、模擬地線、交流地線、信號(hào)地線、屏蔽地線，應(yīng)分開(kāi)接不同性質(zhì)的地線。強(qiáng)信號(hào)地線和弱信號(hào)地線也要分開(kāi)。2022/12/1220（3)電磁場(chǎng)干擾的抑制措施2022/12/1521（4）使用“看門(mén)狗”電路，解決CPU運(yùn)行時(shí)可能進(jìn)入混亂或死循環(huán)

由于干擾或程序設(shè)計(jì)錯(cuò)誤等各種原因，程序在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)偏離正常的順序而進(jìn)入到不可預(yù)知、不受控制的狀態(tài)，甚至陷入死循環(huán)。為防止出現(xiàn)這種情況造成重大損失，并讓系統(tǒng)能夠自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行，必須對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控。完成系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控功能的電路或軟件稱(chēng)為“看門(mén)狗”。其工作原理是系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，每隔一段固定的時(shí)間給“看門(mén)狗”一個(gè)信號(hào)（喂狗），如果系統(tǒng)運(yùn)行正常則“看門(mén)狗”電路不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位或中斷信號(hào)。如果超過(guò)這一時(shí)間沒(méi)有給出信號(hào)，“看門(mén)狗”將自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)使系統(tǒng)復(fù)位，或產(chǎn)生一個(gè)“看門(mén)狗”定時(shí)器中斷請(qǐng)求，系統(tǒng)響應(yīng)該請(qǐng)求，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)子程序，處理當(dāng)前的故障?！翱撮T(mén)狗”的使用有以下兩種情況：2022/12/1221（4）使用“看門(mén)狗”電路，解決CPU2022/12/15221）使用某些單片機(jī)本身的“看門(mén)狗”某些單片機(jī)本身帶有“看門(mén)狗”，例如AT89S系列單片機(jī)，可以使用其“看門(mén)狗”功能，只要周期性地寫(xiě)01EH和0E1H到WDTRST寄存器，系統(tǒng)正常工作時(shí)WDT不會(huì)計(jì)數(shù)溢出，只有系統(tǒng)出現(xiàn)故障，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不能寫(xiě)01EH和0E1H到WDTRST寄存器，WDT計(jì)數(shù)溢出，從而使系統(tǒng)復(fù)位恢復(fù)正常工作。2）使用專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控芯片對(duì)于本身沒(méi)有“看門(mén)狗”的單片機(jī)，可以外接專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控芯片，例如美國(guó)MAXIM公司推出的微處理機(jī)/單片機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控集成電路具有系統(tǒng)復(fù)位、備份電池切換、“看門(mén)狗”定時(shí)輸出、電源電壓監(jiān)測(cè)等多種功能，使用非常方便。2022/12/12221）使用某些單片機(jī)本身的“看門(mén)狗”2022/12/15233.元器件選擇原則單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中可用的元器件種類(lèi)繁多、功能各異且價(jià)格不等，選擇元器件的基本原則是選擇那些滿足性能指標(biāo)、可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好的元器件。選擇元器件時(shí)應(yīng)考慮以下因素：1）盡量采用通用的大規(guī)模集成電路在應(yīng)用系統(tǒng)中，盡量采用通用的大規(guī)模集成電路芯片，這樣能簡(jiǎn)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試過(guò)程，也有助于提高系統(tǒng)的可靠性。一般原則是能用一塊中大規(guī)模芯片完成的功能，不用多個(gè)中小規(guī)模電路芯片實(shí)現(xiàn)。2022/12/12233.元器件選擇原則2022/12/15242）整個(gè)系統(tǒng)速度匹配單片機(jī)時(shí)鐘頻率一般可在一定范圍內(nèi)選擇(如增強(qiáng)型51系列單片機(jī)芯片可在0～33?MHz之間任意選擇)，在不影響系統(tǒng)性能的前提下，時(shí)鐘頻率選低一些好，這樣一方面可降低系統(tǒng)對(duì)其他元器件的速度要求，從而降低成本和提高系統(tǒng)的可靠性；另一方面也將減少晶振電路潛在的電磁干擾。3）外圍電路芯片類(lèi)型一致對(duì)于低功耗應(yīng)用系統(tǒng)，必須采用HCMOS或CMOS芯片，如74HC系列、CD4000系列；而一般系統(tǒng)可使用TTL數(shù)字集成電路芯片。2022/12/12242）整個(gè)系統(tǒng)速度匹配2022/12/152510.2.4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)整個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是一個(gè)整體，當(dāng)系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)定型后，軟件的任務(wù)也就明確了。軟件設(shè)計(jì)是單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的一環(huán)。進(jìn)行軟件編程時(shí)，可以采用匯編語(yǔ)言或高級(jí)語(yǔ)言（常為C語(yǔ)言）完成。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括以下兩個(gè)方面問(wèn)題：2022/12/122510.2.4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)2022/12/15261.資源分配一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)所擁有的硬件資源可分為片內(nèi)和片外兩部分。片內(nèi)資源是指單片機(jī)本身所包含的中央處理器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、看門(mén)狗計(jì)數(shù)器、中斷源、I/O接口以及串行通信接口等。這部分硬件資源的種類(lèi)和數(shù)量，不同公司不同系列單片機(jī)之間的差別較大，設(shè)計(jì)人員進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)選擇單片機(jī)時(shí)一定要根據(jù)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能充分了解它們內(nèi)部資源情況進(jìn)行合理選型，當(dāng)選定某種型號(hào)的單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，軟件設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用片內(nèi)的各種寶貴的硬件資源。2022/12/12261.資源分配2022/12/1527軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行資源分配時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1）?在分配I/O引腳時(shí)，必須根據(jù)外部接口電路特性做出合理的選擇單片機(jī)芯片各I/O引腳的功能不完全相同，如部分引腳具有第二輸入/輸出功能；各I/O引腳輸出級(jí)的電路結(jié)構(gòu)也不盡相同，如8XC5X的P0口采用漏極開(kāi)路輸出方式，而P1～P3口采用準(zhǔn)雙向結(jié)構(gòu)；各I/O引腳輸出級(jí)的驅(qū)動(dòng)能力也不同，如8XC5X的P0口可以驅(qū)動(dòng)8個(gè)LSTTL門(mén)，而P1～P3只能驅(qū)動(dòng)4個(gè)LSTTL門(mén)。因此，在分配I/O引腳時(shí)，必須根據(jù)外部接口電路特性做出合理的選擇。2022/12/1227軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行資源分配時(shí)應(yīng)注意以下幾2022/12/1528(2）ROM資源分配片內(nèi)ROM存儲(chǔ)器用于存放控制程序和數(shù)據(jù)表格。因?yàn)楝F(xiàn)在單片機(jī)內(nèi)部FLASH內(nèi)存的容量都可以做得很大，所以在大多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合，盡量選擇片內(nèi)的FLASH內(nèi)存的容量能夠滿足實(shí)際需要的單片機(jī)型號(hào)，這樣不僅可以節(jié)省額外的硬件投資、節(jié)省單片機(jī)的口線資源，更重要的是片內(nèi)FLASH中的程序在下載、燒寫(xiě)時(shí)通過(guò)“加密”可以得到保護(hù)。只有當(dāng)程序特別大，內(nèi)部空間無(wú)法滿足要求時(shí)才選用擴(kuò)展外部ROM。2022/12/1228(2）ROM資源分配2022/12/1529對(duì)于片內(nèi)ROM資源分配，按照51單片機(jī)及其兼容派生芯片的復(fù)位及中斷入口的規(guī)定，002FH以前的地址單元都作為復(fù)位入口、中斷地址區(qū)。在這些單元中一般都設(shè)置轉(zhuǎn)移指令，使程序在復(fù)位時(shí)轉(zhuǎn)移到復(fù)位啟動(dòng)控制主程序或相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。當(dāng)程序存儲(chǔ)器中存放的控制程序及子程序數(shù)量較多時(shí)，應(yīng)盡可能為它們?cè)O(shè)置入口地址表。一般的常數(shù)、表格集中設(shè)置在表格區(qū)。二次開(kāi)發(fā)擴(kuò)展區(qū)應(yīng)盡可能放在高位地址區(qū)。2022/12/1229對(duì)于片內(nèi)ROM資源分配，按照2022/12/1530(3）RAM資源分配RAM分為片內(nèi)RAM和片外RAM。片外RAM的容量比較大，通常用來(lái)存放批量大的數(shù)據(jù)，如采樣數(shù)據(jù)；片內(nèi)RAM容量較少，但運(yùn)行速度快，應(yīng)盡可能充分利用。對(duì)于52系列單片機(jī)來(lái)說(shuō)，片內(nèi)RAM是指00H～FFH單元，高128單元和個(gè)低128單元的使用并不完全相同，分配時(shí)應(yīng)注意發(fā)揮各自的特點(diǎn)，做到物盡其用。2022/12/1230(3）RAM資源分配2022/12/153100H～1FH這32個(gè)字節(jié)可以作為工作寄存器組，在工作寄存器的8個(gè)單元中，R0和R1具有指針功能，是編程的重要角色，應(yīng)充分發(fā)揮其作用。系統(tǒng)上電復(fù)位時(shí)，PSW為00H，CPU自動(dòng)選擇工作寄存器組0作為當(dāng)前工作寄存器。具體編程時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要，在不同位置合理設(shè)置PSW的值，可以使主程序或中斷服務(wù)程序使用不同的工作寄存器組，通常可在應(yīng)用程序中，安排主程序及其調(diào)用的子程序使用工作寄存器組0，而安排定時(shí)器溢出中斷、外部中斷、串行口中斷使用工作寄存器組1、2或3。2022/12/123100H～1FH這32個(gè)字節(jié)可2022/12/153220H～2FH這16個(gè)字節(jié)具有位尋址功能，可用來(lái)存放各種軟件標(biāo)志、邏輯變量、位輸入/位輸出信息等。當(dāng)這些位的功能全部安排好后，保留一兩個(gè)字節(jié)備用，剩下的單元可改作一般RAM區(qū)使用。2022/12/123220H～2FH這16個(gè)字節(jié)具2022/12/153330H～7FH為一般通用寄存器，通常用來(lái)存放各種參數(shù)、指針和中間結(jié)果，或者用作數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。此外，也常將堆棧安放在片內(nèi)RAM的高端，如60H～7FH。設(shè)置堆棧區(qū)時(shí)應(yīng)事先估算出子程序和中斷嵌套的級(jí)數(shù)，合理設(shè)置棧頂指針的大小并留有余量。當(dāng)系統(tǒng)中擴(kuò)展了RAM，應(yīng)把使用頻率最高的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)安排在片內(nèi)RAM中，以提高處理速度。對(duì)外部擴(kuò)充的存儲(chǔ)器和端口，應(yīng)正確設(shè)計(jì)譯碼電路，并根據(jù)硬件的譯碼電路，合理分配存儲(chǔ)器和端口地址，防止地址沖突，造成系統(tǒng)運(yùn)行混亂。

ROM、RAM資源分配好后，應(yīng)列出一張?jiān)敿?xì)的資源分配清單，作為編程的參考依據(jù)。

2022/12/123330H～7FH為一般通用寄2022/12/15342.軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下問(wèn)題：(1)模塊化結(jié)構(gòu)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)千差萬(wàn)別，不存在統(tǒng)一模式。但軟件開(kāi)發(fā)的明智方法是盡可能采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便調(diào)試、系統(tǒng)集成和擴(kuò)充。根據(jù)系統(tǒng)軟件的總體構(gòu)思，按照先粗后細(xì)的方法，把整個(gè)系統(tǒng)軟件劃分成多個(gè)功能獨(dú)立、大小適當(dāng)?shù)哪K。應(yīng)明確規(guī)定各模塊的功能，盡量使每個(gè)模塊功能單一，各模塊間的接口信息簡(jiǎn)單、完備，接口關(guān)系統(tǒng)一，盡可能使各模塊間的聯(lián)系減少到最低限度。這樣，各個(gè)模塊可以分別獨(dú)立設(shè)計(jì)、編制和調(diào)試，最后再將各個(gè)程序模塊連接成一個(gè)完整的程序進(jìn)行總調(diào)試。2022/12/12342.軟件設(shè)計(jì)2022/12/1535(2）軟件抗干擾技術(shù)由于單片機(jī)芯片主要應(yīng)用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表中，因此，對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性要求更高。消除干擾除了硬件抗干擾措施外，還需要在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，采取相應(yīng)措施。軟件對(duì)系統(tǒng)的干擾主要表現(xiàn)在：數(shù)據(jù)采集不可靠、控制失靈、程序運(yùn)行失常等幾個(gè)方面。為了避免上述情況的發(fā)生，人們研究了許多對(duì)策。下面簡(jiǎn)單介紹針對(duì)上述的幾種干擾，在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，常采用的抗干擾措施：2022/12/1235(2）軟件抗干擾技術(shù)2022/12/15361)通過(guò)數(shù)字濾波提高數(shù)據(jù)采集的可靠性①算術(shù)平均法。對(duì)一點(diǎn)數(shù)據(jù)連續(xù)采樣多次，計(jì)算其平均值，以其平均值作為采樣結(jié)果。這種方法可以減少系統(tǒng)的隨機(jī)干擾對(duì)采集結(jié)果的影響。一般取3～5次平均值即可。②中值法。根據(jù)干擾造成數(shù)據(jù)偏大或偏小的情況，對(duì)一個(gè)采樣點(diǎn)連續(xù)采集多個(gè)信號(hào)，并對(duì)這些采樣值進(jìn)行比較，取中值作為該點(diǎn)的采樣結(jié)果。③比較取舍法。當(dāng)控制系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的個(gè)別數(shù)據(jù)存在明顯偏差(例如出現(xiàn)尖峰脈沖干擾)時(shí)，可采用比較取舍法，即對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)連續(xù)采樣幾次，根據(jù)所采數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，確定取舍辦法來(lái)剔除個(gè)別錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。例如，“采三取二”即對(duì)每個(gè)點(diǎn)連續(xù)采樣三次，取兩次相同的數(shù)據(jù)作為采樣結(jié)果。2022/12/12361)通過(guò)數(shù)字濾波提高數(shù)據(jù)采集的可靠性2022/12/15372)程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾措施單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)被引入強(qiáng)干擾后，程序計(jì)數(shù)器PC的值可能被改變，因此會(huì)破壞程序的正常運(yùn)行。被干擾后的PC值是隨機(jī)的，這將導(dǎo)致程序偏離正常的執(zhí)行順序，可能將使程序執(zhí)行一系列非預(yù)期、無(wú)意義、不受控的指令，會(huì)使輸出嚴(yán)重混亂，造成所謂“死機(jī)”。軟件抗干擾措施主要有：①設(shè)立軟件陷阱所謂軟件陷阱，是指一些可以使混亂的程序恢復(fù)正常運(yùn)行或使飛出的程序恢復(fù)到初始狀態(tài)的一系列指令。主要有以下兩種：2022/12/12372)程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾措施2022/12/1538空指令(NOP)。在程序的某些位置插入連續(xù)幾個(gè)NOP指令(即將連續(xù)幾個(gè)單元置成00H)，不會(huì)影響程序的功能，而當(dāng)程序失控時(shí)，只要PC指向這些單元(落入陷阱)，在連續(xù)執(zhí)行幾個(gè)空操作后，程序會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常，不再會(huì)將操作數(shù)當(dāng)作指令碼執(zhí)行，將正常執(zhí)行后面的程序。這種方法雖然浪費(fèi)一些內(nèi)存單元，但可以保證不死機(jī)。通常在一些決定程序走向的位置，必須設(shè)置NOP陷阱，包括：0003H～0030H地址未使用的單元。這段區(qū)域是51系列單片機(jī)5個(gè)中斷入口地址，一般用于存放一條絕對(duì)跳轉(zhuǎn)指令，但一條絕對(duì)跳轉(zhuǎn)指令只占用了3個(gè)字節(jié)，而每?jī)蓚€(gè)中斷入口之間有8個(gè)單元，余下的5個(gè)單元應(yīng)用NOP填滿2022/12/1238空指令(NOP)。2022/12/1539跳轉(zhuǎn)指令“LJMPadd16”當(dāng)PC失控導(dǎo)致程序飛出而進(jìn)入非程序區(qū)時(shí)，只要在非程序區(qū)設(shè)置攔截措施，強(qiáng)迫程序回到初始狀態(tài)或某一指定狀態(tài)，即可使程序重新正常運(yùn)行或進(jìn)行故障處理。利用“LJMP0000H”(機(jī)器碼為020000H)指令，將非程序區(qū)和未用的中斷入口地址反復(fù)用“020000、020000…H

”填滿，則不論程序失控后指向上述區(qū)域的哪一字節(jié)，最后都能回到復(fù)位狀態(tài)，重新執(zhí)行主程序。2022/12/1239跳轉(zhuǎn)指令“LJMPadd16”2022/12/1540②加軟件“看門(mén)狗”看門(mén)狗”可以使陷入死機(jī)的系統(tǒng)產(chǎn)生復(fù)位，重新啟動(dòng)程序運(yùn)行。“看門(mén)狗”功能可以由專(zhuān)門(mén)的硬件電路來(lái)完成，也可以由軟件和定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間稍大于主程序正常運(yùn)行一個(gè)循環(huán)的時(shí)間，而在主程序循環(huán)運(yùn)行過(guò)程中需執(zhí)行一次定時(shí)器時(shí)間常數(shù)的初始化。這樣，當(dāng)程序失常時(shí)，將不能定時(shí)的對(duì)定時(shí)器時(shí)間常數(shù)進(jìn)行初始化而導(dǎo)致定時(shí)器中斷溢出，利用定時(shí)器中斷服務(wù)子程序可將系統(tǒng)復(fù)位。2022/12/1240②加軟件“看門(mén)狗”2022/12/154110.2.5軟硬件系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試

系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試包括硬件調(diào)試和軟件調(diào)試。硬件調(diào)試的任務(wù)是排除系統(tǒng)的硬件電路故障。軟件調(diào)試是利用開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行在線仿真調(diào)試，除發(fā)現(xiàn)和解決程序錯(cuò)誤外，也可以發(fā)現(xiàn)硬件故障。程序調(diào)試一般是一個(gè)子程序一個(gè)子程序地調(diào)試，然后一個(gè)模塊一個(gè)模塊地進(jìn)行，最后聯(lián)合起來(lái)統(tǒng)調(diào)。在調(diào)試過(guò)程中，不斷地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤、排除故障、修改系統(tǒng)的硬件和軟件，直到其正確為止。程序聯(lián)調(diào)運(yùn)行正常后，還需在模擬的各種現(xiàn)場(chǎng)條件和惡劣環(huán)境下調(diào)運(yùn)行和測(cè)試，以檢查系統(tǒng)是否滿足原設(shè)計(jì)要求，并進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善。2022/12/124110.2.5軟硬件系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試2022/12/15421.單片機(jī)開(kāi)發(fā)工具(1)在線仿真器單片機(jī)仿真器也稱(chēng)為單片機(jī)仿真開(kāi)發(fā)器，是單片機(jī)開(kāi)發(fā)的重要工具，為單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟硬件聯(lián)合調(diào)試和故障排查提供了很大的方便，其種類(lèi)繁多。一般專(zhuān)用仿真器只能仿真某一特定型號(hào)的單片機(jī)，如南京偉福公司的K51系列和E51系列仿真器只能仿真MCS-51及兼容芯片。但目前一些型號(hào)的仿真器功能較強(qiáng)，通過(guò)更換不同的仿真插頭可以仿真不同系列、不同類(lèi)型的單片機(jī)芯片，如WAVE的V8、E6000、E2000系列仿真器，更換不同仿真插頭即可仿真MCS-51及其兼容單片機(jī)和Microchip公司的PIC系列單片機(jī)，但價(jià)格比專(zhuān)用仿真器高一些。因此選擇仿真器時(shí)，首先要了解該仿真器能仿真何種類(lèi)型的單片機(jī)芯片。2022/12/12421.單片機(jī)開(kāi)發(fā)工具2022/12/1543(2)編程器由于目前內(nèi)置OTPROM、FlashROM存儲(chǔ)器芯片的單片機(jī)CPU已成為主流芯片，因此程序調(diào)試結(jié)束后，需要在編程器上將調(diào)試好的程序代碼寫(xiě)入CPU的程序存儲(chǔ)器中。2.系統(tǒng)調(diào)試(1)脫機(jī)檢查。首先用萬(wàn)用表先對(duì)各IC座的電源端電位進(jìn)行檢查，確定其無(wú)誤后再插入芯片。然后逐步按照電路原理圖檢查電路中所有器件的各引腳，檢查數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線是否有短路等故障，順序是否正確；檢查各開(kāi)關(guān)按鍵是否能正常開(kāi)關(guān)，是否連接正確；各限流電阻是否短路等。2022/12/1243(2)編程器2022/12/1544(2)程序調(diào)試程序的調(diào)試首先單獨(dú)調(diào)試各功能子程序，檢驗(yàn)程序是否能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的功能，接口電路的控制是否正常等,然后再一個(gè)模塊一個(gè)模塊地進(jìn)行調(diào)試，最后逐步將各模塊連接起來(lái)總調(diào)。聯(lián)調(diào)需要注意各程序模塊間能否正確傳遞參數(shù)，特別要注意各子程序的現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)與恢復(fù)。2022/12/1244(2)程序調(diào)試2022/12/1545(3)聯(lián)機(jī)仿真調(diào)試。暫時(shí)拔掉電路板上的單片機(jī)CPU芯片，將仿真器的40芯仿真插頭插入單片機(jī)CPU的芯片插座?？梢韵冗\(yùn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試軟件來(lái)查看接口工作是否正常。然后運(yùn)行一個(gè)簡(jiǎn)單模塊，如果運(yùn)行測(cè)試結(jié)果與預(yù)期不符，則很容易根據(jù)故障現(xiàn)象判斷故障原因并采取針對(duì)性措施排除故障。正常后在再不斷地加入其它模塊進(jìn)行調(diào)試，這樣對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題很容易在增加的模塊中進(jìn)行處理。直到所有模塊加入后系統(tǒng)能正確運(yùn)行為止。最后再進(jìn)行系統(tǒng)總調(diào)，優(yōu)化系統(tǒng)硬件和軟件的配置，使系統(tǒng)達(dá)到良好的工作狀態(tài)。2022/12/1245(3)聯(lián)機(jī)仿真調(diào)試。2022/12/154610.2.6性能測(cè)定利用各種測(cè)量設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)量，記錄系統(tǒng)的各種性能指標(biāo)參數(shù)，完成系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告。10.2.7生成正式產(chǎn)品經(jīng)過(guò)系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)量，各種性能指標(biāo)滿足要求后，就可以把調(diào)試完畢的軟件固化在FLASH存儲(chǔ)器中，然后脫機(jī)（脫離開(kāi)發(fā)系統(tǒng)）運(yùn)行。如果脫機(jī)運(yùn)行正常，再在真實(shí)環(huán)境或模擬真實(shí)環(huán)境下運(yùn)行，經(jīng)反復(fù)運(yùn)行正常且各種性能指標(biāo)滿足要求，開(kāi)發(fā)過(guò)程即告結(jié)束，可以小批量試生產(chǎn)。2022/12/124610.2.6性能測(cè)定472022/12/15單片機(jī)原理與應(yīng)用電子課件第10

章單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法12022/12/12單片機(jī)原理與應(yīng)用電子課件第10章單2022/12/1548本章主要內(nèi)容10.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成10.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程2022/12/122本章主要內(nèi)容10.1單片機(jī)典型應(yīng)用系2022/12/154910.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成10.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成

單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成如圖10-1所示。圖10-1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成

●以單片機(jī)作為控制核心，通過(guò)A/D接口實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的采集；2022/12/12310.1單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)組成10.2022/12/1550●通過(guò)D/A接口，輸出模擬量的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；●通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)信號(hào)的檢測(cè)和控制；●通過(guò)通信接口，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和外界（單片機(jī)或PC）的數(shù)據(jù)交換和遠(yuǎn)程傳輸；●通過(guò)人機(jī)界面，溝通用戶和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和命令的輸入及結(jié)果的顯示。2022/12/124●通過(guò)D/A接口，輸出模擬量的控制信號(hào)2022/12/1551

單片機(jī)系統(tǒng)是將硬件和軟件合理的結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)裝置來(lái)完成特定的功能或任務(wù)。其中◆軟件是用以實(shí)現(xiàn)有關(guān)功能的“思想或靈魂”；◆硬件是保證這種工作進(jìn)程的“平臺(tái)或介質(zhì)”。

2022/12/125單片機(jī)系統(tǒng)是將硬件和軟件2022/12/155210.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程包括總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、仿真調(diào)試、性能測(cè)試、可靠性實(shí)驗(yàn)和產(chǎn)品化等幾個(gè)階段，如圖10-2所示。但各階段不是絕對(duì)獨(dú)立的，有時(shí)是交叉進(jìn)行的。圖10-2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程2022/12/12610.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程圖12022/12/155310.2.1確定任務(wù)首先要細(xì)致分析、研究實(shí)際問(wèn)題，明確設(shè)計(jì)目的，綜合考慮系統(tǒng)的先進(jìn)性、可靠性、可維護(hù)性以及成本、經(jīng)濟(jì)效益，擬訂出合理可行的技術(shù)性能指標(biāo)，編寫(xiě)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。10.2.2總體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人員在接到單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的研制任務(wù)后，一般先進(jìn)行總體設(shè)計(jì)?？傮w設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容：10.2單片機(jī)典型應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程2022/12/12710.2.1確定任務(wù)10.2單片機(jī)典2022/12/15541.項(xiàng)目調(diào)研、方案論證設(shè)計(jì)人員接到研制任務(wù)后，首先應(yīng)對(duì)用戶提出的任務(wù)進(jìn)行深入細(xì)致的分析和項(xiàng)目調(diào)研，參考國(guó)內(nèi)外同類(lèi)或相關(guān)產(chǎn)品的有關(guān)資料和標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)系統(tǒng)的工作環(huán)境、用途、功能和技術(shù)指標(biāo)，經(jīng)過(guò)反復(fù)論證擬定出性價(jià)比最高的一套方案。這是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)和出發(fā)點(diǎn)，也是決定系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否成功的關(guān)鍵。2022/12/1281.項(xiàng)目調(diào)研、方案論證2022/12/15552.CPU的合理選型目前世界上生產(chǎn)單片機(jī)的廠商有幾十家，單片機(jī)芯片的型號(hào)有上千種，其中應(yīng)用較多的產(chǎn)品有Intel公司的MCS-51及其兼容芯片(如ATMEL公司的89S5X系列、Philips公司的51系列等)、MCS-51派生型芯片(如SST公司的89E5XRD2系列、華邦Winbond的W78與W77系列、Philips公司的LPC76X與LPC900系列等)、ATMEL公司的AVR系列、Microchip公司的PIC系列、Motorola公司的M68HC系列、TI公司的TMS430系列等MCU芯片以及以ARM為內(nèi)核的32位MCU芯片。

一般來(lái)說(shuō)，在選擇單片機(jī)類(lèi)型時(shí)應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)因素：2022/12/1292.CPU的合理選型2022/12/1556(1)貨源穩(wěn)定、充足所選單片機(jī)芯片在國(guó)內(nèi)元器件市場(chǎng)上貨源要穩(wěn)定、充足，并且有成熟的開(kāi)發(fā)設(shè)備(主要指仿真器和編程器)。對(duì)于MCS-51及其兼容芯片來(lái)說(shuō)，在研制階段可選擇帶FlashROM存儲(chǔ)器的CPU芯片，如89S5X系列，借助ISP編程器即可反復(fù)修改監(jiān)控程序，便于調(diào)試。(2)性價(jià)比高在保證性能指標(biāo)的情況下，所用芯片價(jià)格要盡可能低，使系統(tǒng)有較高的性價(jià)比。2022/12/1210(1)貨源穩(wěn)定、充足2022/12/1557(3)芯片加密功能完善如果所選芯片加密功能完善，則軟件不容易破解，使委托方與開(kāi)發(fā)者的利益都可以得到保護(hù)。(4)盡量選擇用戶廣泛、技術(shù)成熟而設(shè)計(jì)人員又熟悉的單片機(jī)類(lèi)型選擇用戶廣泛、技術(shù)成熟而設(shè)計(jì)人員又熟悉的單片機(jī)類(lèi)型，在研制任務(wù)重、時(shí)間緊的情況下，可以較快地進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。2022/12/1211(3)芯片加密功能完善2022/12/15583.關(guān)鍵器件的選擇確定單片機(jī)類(lèi)型后，通常還需要對(duì)系統(tǒng)中一些嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能指標(biāo)的器件進(jìn)行選擇。例如，在精確測(cè)控系統(tǒng)中，傳感器、前置微弱信號(hào)放大器的精度或使用條件等因素直接影響系統(tǒng)的控制效果，必須慎重選擇。4.繪制總體框圖根據(jù)選擇的器件和要實(shí)現(xiàn)的功能，繪制系統(tǒng)總統(tǒng)組成框圖。2022/12/12123.關(guān)鍵器件的選擇2022/12/155910.2.3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分以CPU為核心，包括了擴(kuò)展存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口電路及設(shè)備等；軟件部分包括各種控制程序。只有硬件和軟件的密切配合、協(xié)調(diào)一致，才能組成一個(gè)高性能的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。硬件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)資源及軟件實(shí)現(xiàn)方法，而軟件設(shè)計(jì)時(shí)又必須了解硬件的工作原理。

2022/12/121310.2.3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)2022/12/1560在應(yīng)用中，系統(tǒng)的軟/硬件功能劃分要根據(jù)系統(tǒng)的要求而定，一些硬件電路的功能可以由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，反之亦然。

用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)某些功能可以提高系統(tǒng)反應(yīng)速度、減少存儲(chǔ)容量、縮短軟件開(kāi)發(fā)周期，但會(huì)增加系統(tǒng)硬件成本，使系統(tǒng)的靈活性與適應(yīng)性變差；相反，若用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)某些硬件功能，可以節(jié)省硬件開(kāi)支，增強(qiáng)靈活性和適應(yīng)性，但系統(tǒng)反應(yīng)速度會(huì)下降，軟件設(shè)計(jì)費(fèi)用和所需存儲(chǔ)器容量也相應(yīng)增加。對(duì)于產(chǎn)品量大、價(jià)格敏感的小產(chǎn)品，原則上能用軟件實(shí)現(xiàn)的功能，不靠硬件電路完成。但如果系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，應(yīng)采用硬件實(shí)現(xiàn)。因此在在總體設(shè)計(jì)時(shí)，必須權(quán)衡利弊，仔細(xì)劃分好硬件和軟件的功能。2022/12/1214在應(yīng)用中，系統(tǒng)的軟/硬件功能2022/12/15611．系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)的一般原則◆盡可能選擇典型電路、采用硬件移植技術(shù)、力求硬件電路標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化；◆盡可能選擇功能強(qiáng)的芯片，簡(jiǎn)化電路的設(shè)計(jì)；◆系統(tǒng)配置及擴(kuò)展必須充分滿足系統(tǒng)的功能要求，并留有余地，以便于系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)；◆在不影響系統(tǒng)功能的條件下，采用“以軟代硬”方法，以簡(jiǎn)化系統(tǒng)的硬件電路，降低成本，提高系統(tǒng)的可靠性。2022/12/12151．系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)的一般原則2022/12/1562◆系統(tǒng)中相關(guān)的器件要盡可能做到性能匹配。例如選用CMOS芯片單片機(jī)構(gòu)成低功耗的系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)中全部芯片都應(yīng)選擇低功耗器件?！魡纹瑱C(jī)外接電路較多時(shí)，必須考慮其驅(qū)動(dòng)能力。若驅(qū)動(dòng)能力不足，則系統(tǒng)工作不可靠。這時(shí)應(yīng)增設(shè)線驅(qū)動(dòng)器或者減少芯片功耗，降低總線負(fù)載?！艨煽啃耘c抗干擾設(shè)計(jì)：去耦濾波、合理布線、信號(hào)隔離、看門(mén)狗電路等；◆工藝設(shè)計(jì)，包括機(jī)架機(jī)箱、面板、配線、接插件等，必須兼顧電磁兼容的要求以及安裝、調(diào)試、維護(hù)等操作是否方便的要求。2022/12/1216◆系統(tǒng)中相關(guān)的器件要盡可能做到性能匹2022/12/1563

2.硬件可靠性設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)工作環(huán)境惡劣，個(gè)別系統(tǒng)甚至要求在無(wú)人值守情況下工作，因此任何差錯(cuò)都可能造成非常嚴(yán)重的后果?？梢?jiàn)，單片機(jī)在應(yīng)用時(shí)對(duì)系統(tǒng)的可靠性要求較高，而影響單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)可靠性的因素很多，如電磁干擾、電網(wǎng)電壓波動(dòng)、大型用電設(shè)備(如電爐、電機(jī)、電焊機(jī)等)的啟/停、高壓設(shè)備和電磁開(kāi)關(guān)的電磁輻射、傳輸電纜的共模干擾等，需要針對(duì)不同應(yīng)用條件在硬件上采取相應(yīng)的抗干擾措施，使系統(tǒng)可靠運(yùn)行，硬件抗干擾措施主要有以下幾點(diǎn)：2022/12/12172.硬件可靠性設(shè)計(jì)2022/12/1564（1)輸入/輸出通道干擾的抑制措施采用隔離和濾波技術(shù)可抑制輸入/輸出通道可能出現(xiàn)的干擾。常用的隔離器件有隔離變壓器、光電耦合器、繼電器和隔離放大器等，應(yīng)根據(jù)傳輸信號(hào)的種類(lèi)選擇相應(yīng)的隔離器件。例如，對(duì)于高頻開(kāi)關(guān)信號(hào)可采用脈沖變壓器作隔離器件；對(duì)于低速開(kāi)關(guān)、電平信號(hào)，可采用光電耦合器作隔離器件。2022/12/1218（1)輸入/輸出通道干擾的抑制措施2022/12/1565（2)供電系統(tǒng)干擾的抑制措施單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的供電線路是干擾的主要入侵途徑，常采用如下措施進(jìn)行供電系統(tǒng)干擾的抑制：1)單片機(jī)系統(tǒng)的供電線路和產(chǎn)生干擾的各類(lèi)大功率用電設(shè)備分開(kāi)供電。2)通過(guò)低通濾波器和隔離變壓器接入電網(wǎng)。低通濾波器可以吸收大部分電網(wǎng)中的“毛刺”，隔離變壓器是在初級(jí)繞組和次級(jí)繞組之間多加一層屏蔽層，并將它和鐵芯一起接地，防止干擾通過(guò)初次級(jí)之間的電容效應(yīng)進(jìn)入單片機(jī)供電系統(tǒng)。3)在整流元件上并接濾波電容，可以在很大程度上削弱高頻干擾2022/12/1219（2)供電系統(tǒng)干擾的抑制措施2022/12/1566（3)電磁場(chǎng)干擾的抑制措施電磁場(chǎng)的干擾可采用屏蔽和接地措施。用金屬外殼或金屬屏蔽罩將整機(jī)或部分元器件包起來(lái)，再將金屬外殼接地，即能起到屏蔽作用。單片機(jī)系統(tǒng)中有數(shù)字地線、模擬地線、交流地線、信號(hào)地線、屏蔽地線，應(yīng)分開(kāi)接不同性質(zhì)的地線。強(qiáng)信號(hào)地線和弱信號(hào)地線也要分開(kāi)。2022/12/1220（3)電磁場(chǎng)干擾的抑制措施2022/12/1567（4）使用“看門(mén)狗”電路，解決CPU運(yùn)行時(shí)可能進(jìn)入混亂或死循環(huán)

由于干擾或程序設(shè)計(jì)錯(cuò)誤等各種原因，程序在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)偏離正常的順序而進(jìn)入到不可預(yù)知、不受控制的狀態(tài)，甚至陷入死循環(huán)。為防止出現(xiàn)這種情況造成重大損失，并讓系統(tǒng)能夠自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行，必須對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控。完成系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控功能的電路或軟件稱(chēng)為“看門(mén)狗”。其工作原理是系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，每隔一段固定的時(shí)間給“看門(mén)狗”一個(gè)信號(hào)（喂狗），如果系統(tǒng)運(yùn)行正常則“看門(mén)狗”電路不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位或中斷信號(hào)。如果超過(guò)這一時(shí)間沒(méi)有給出信號(hào)，“看門(mén)狗”將自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)使系統(tǒng)復(fù)位，或產(chǎn)生一個(gè)“看門(mén)狗”定時(shí)器中斷請(qǐng)求，系統(tǒng)響應(yīng)該請(qǐng)求，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)子程序，處理當(dāng)前的故障?！翱撮T(mén)狗”的使用有以下兩種情況：2022/12/1221（4）使用“看門(mén)狗”電路，解決CPU2022/12/15681）使用某些單片機(jī)本身的“看門(mén)狗”某些單片機(jī)本身帶有“看門(mén)狗”，例如AT89S系列單片機(jī)，可以使用其“看門(mén)狗”功能，只要周期性地寫(xiě)01EH和0E1H到WDTRST寄存器，系統(tǒng)正常工作時(shí)WDT不會(huì)計(jì)數(shù)溢出，只有系統(tǒng)出現(xiàn)故障，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不能寫(xiě)01EH和0E1H到WDTRST寄存器，WDT計(jì)數(shù)溢出，從而使系統(tǒng)復(fù)位恢復(fù)正常工作。2）使用專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控芯片對(duì)于本身沒(méi)有“看門(mén)狗”的單片機(jī)，可以外接專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控芯片，例如美國(guó)MAXIM公司推出的微處理機(jī)/單片機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控集成電路具有系統(tǒng)復(fù)位、備份電池切換、“看門(mén)狗”定時(shí)輸出、電源電壓監(jiān)測(cè)等多種功能，使用非常方便。2022/12/12221）使用某些單片機(jī)本身的“看門(mén)狗”2022/12/15693.元器件選擇原則單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中可用的元器件種類(lèi)繁多、功能各異且價(jià)格不等，選擇元器件的基本原則是選擇那些滿足性能指標(biāo)、可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好的元器件。選擇元器件時(shí)應(yīng)考慮以下因素：1）盡量采用通用的大規(guī)模集成電路在應(yīng)用系統(tǒng)中，盡量采用通用的大規(guī)模集成電路芯片，這樣能簡(jiǎn)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試過(guò)程，也有助于提高系統(tǒng)的可靠性。一般原則是能用一塊中大規(guī)模芯片完成的功能，不用多個(gè)中小規(guī)模電路芯片實(shí)現(xiàn)。2022/12/12233.元器件選擇原則2022/12/15702）整個(gè)系統(tǒng)速度匹配單片機(jī)時(shí)鐘頻率一般可在一定范圍內(nèi)選擇(如增強(qiáng)型51系列單片機(jī)芯片可在0～33?MHz之間任意選擇)，在不影響系統(tǒng)性能的前提下，時(shí)鐘頻率選低一些好，這樣一方面可降低系統(tǒng)對(duì)其他元器件的速度要求，從而降低成本和提高系統(tǒng)的可靠性；另一方面也將減少晶振電路潛在的電磁干擾。3）外圍電路芯片類(lèi)型一致對(duì)于低功耗應(yīng)用系統(tǒng)，必須采用HCMOS或CMOS芯片，如74HC系列、CD4000系列；而一般系統(tǒng)可使用TTL數(shù)字集成電路芯片。2022/12/12242）整個(gè)系統(tǒng)速度匹配2022/12/157110.2.4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)整個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是一個(gè)整體，當(dāng)系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)定型后，軟件的任務(wù)也就明確了。軟件設(shè)計(jì)是單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的一環(huán)。進(jìn)行軟件編程時(shí)，可以采用匯編語(yǔ)言或高級(jí)語(yǔ)言（常為C語(yǔ)言）完成。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括以下兩個(gè)方面問(wèn)題：2022/12/122510.2.4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)2022/12/15721.資源分配一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)所擁有的硬件資源可分為片內(nèi)和片外兩部分。片內(nèi)資源是指單片機(jī)本身所包含的中央處理器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、看門(mén)狗計(jì)數(shù)器、中斷源、I/O接口以及串行通信接口等。這部分硬件資源的種類(lèi)和數(shù)量，不同公司不同系列單片機(jī)之間的差別較大，設(shè)計(jì)人員進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)選擇單片機(jī)時(shí)一定要根據(jù)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能充分了解它們內(nèi)部資源情況進(jìn)行合理選型，當(dāng)選定某種型號(hào)的單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，軟件設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用片內(nèi)的各種寶貴的硬件資源。2022/12/12261.資源分配2022/12/1573軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行資源分配時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1）?在分配I/O引腳時(shí)，必須根據(jù)外部接口電路特性做出合理的選擇單片機(jī)芯片各I/O引腳的功能不完全相同，如部分引腳具有第二輸入/輸出功能；各I/O引腳輸出級(jí)的電路結(jié)構(gòu)也不盡相同，如8XC5X的P0口采用漏極開(kāi)路輸出方式，而P1～P3口采用準(zhǔn)雙向結(jié)構(gòu)；各I/O引腳輸出級(jí)的驅(qū)動(dòng)能力也不同，如8XC5X的P0口可以驅(qū)動(dòng)8個(gè)LSTTL門(mén)，而P1～P3只能驅(qū)動(dòng)4個(gè)LSTTL門(mén)。因此，在分配I/O引腳時(shí)，必須根據(jù)外部接口電路特性做出合理的選擇。2022/12/1227軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行資源分配時(shí)應(yīng)注意以下幾2022/12/1574(2）ROM資源分配片內(nèi)ROM存儲(chǔ)器用于存放控制程序和數(shù)據(jù)表格。因?yàn)楝F(xiàn)在單片機(jī)內(nèi)部FLASH內(nèi)存的容量都可以做得很大，所以在大多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合，盡量選擇片內(nèi)的FLASH內(nèi)存的容量能夠滿足實(shí)際需要的單片機(jī)型號(hào)，這樣不僅可以節(jié)省額外的硬件投資、節(jié)省單片機(jī)的口線資源，更重要的是片內(nèi)FLASH中的程序在下載、燒寫(xiě)時(shí)通過(guò)“加密”可以得到保護(hù)。只有當(dāng)程序特別大，內(nèi)部空間無(wú)法滿足要求時(shí)才選用擴(kuò)展外部ROM。2022/12/1228(2）ROM資源分配2022/12/1575對(duì)于片內(nèi)ROM資源分配，按照51單片機(jī)及其兼容派生芯片的復(fù)位及中斷入口的規(guī)定，002FH以前的地址單元都作為復(fù)位入口、中斷地址區(qū)。在這些單元中一般都設(shè)置轉(zhuǎn)移指令，使程序在復(fù)位時(shí)轉(zhuǎn)移到復(fù)位啟動(dòng)控制主程序或相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。當(dāng)程序存儲(chǔ)器中存放的控制程序及子程序數(shù)量較多時(shí)，應(yīng)盡可能為它們?cè)O(shè)置入口地址表。一般的常數(shù)、表格集中設(shè)置在表格區(qū)。二次開(kāi)發(fā)擴(kuò)展區(qū)應(yīng)盡可能放在高位地址區(qū)。2022/12/1229對(duì)于片內(nèi)ROM資源分配，按照2022/12/1576(3）RAM資源分配RAM分為片內(nèi)RAM和片外RAM。片外RAM的容量比較大，通常用來(lái)存放批量大的數(shù)據(jù)，如采樣數(shù)據(jù)；片內(nèi)RAM容量較少，但運(yùn)行速度快，應(yīng)盡可能充分利用。對(duì)于52系列單片機(jī)來(lái)說(shuō)，片內(nèi)RAM是指00H～FFH單元，高128單元和個(gè)低128單元的使用并不完全相同，分配時(shí)應(yīng)注意發(fā)揮各自的特點(diǎn)，做到物盡其用。2022/12/1230(3）RAM資源分配2022/12/157700H～1FH這32個(gè)字節(jié)可以作為工作寄存器組，在工作寄存器的8個(gè)單元中，R0和R1具有指針功能，是編程的重要角色，應(yīng)充分發(fā)揮其作用。系統(tǒng)上電復(fù)位時(shí)，PSW為00H，CPU自動(dòng)選擇工作寄存器組0作為當(dāng)前工作寄存器。具體編程時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要，在不同位置合理設(shè)置PSW的值，可以使主程序或中斷服務(wù)程序使用不同的工作寄存器組，通?？稍趹?yīng)用程序中，安排主程序及其調(diào)用的子程序使用工作寄存器組0，而安排定時(shí)器溢出中斷、外部中斷、串行口中斷使用工作寄存器組1、2或3。2022/12/123100H～1FH這32個(gè)字節(jié)可2022/12/157820H～2FH這16個(gè)字節(jié)具有位尋址功能，可用來(lái)存放各種軟件標(biāo)志、邏輯變量、位輸入/位輸出信息等。當(dāng)這些位的功能全部安排好后，保留一兩個(gè)字節(jié)備用，剩下的單元可改作一般RAM區(qū)使用。2022/12/123220H～2FH這16個(gè)字節(jié)具2022/12/157930H～7FH為一般通用寄存器，通常用來(lái)存放各種參數(shù)、指針和中間結(jié)果，或者用作數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。此外，也常將堆棧安放在片內(nèi)RAM的高端，如60H～7FH。設(shè)置堆棧區(qū)時(shí)應(yīng)事先估算出子程序和中斷嵌套的級(jí)數(shù)，合理設(shè)置棧頂指針的大小并留有余量。當(dāng)系統(tǒng)中擴(kuò)展了RAM，應(yīng)把使用頻率最高的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)安排在片內(nèi)RAM中，以提高處理速度。對(duì)外部擴(kuò)充的存儲(chǔ)器和端口，應(yīng)正確設(shè)計(jì)譯碼電路，并根據(jù)硬件的譯碼電路，合理分配存儲(chǔ)器和端口地址，防止地址沖突，造成系統(tǒng)運(yùn)行混亂。

ROM、RAM資源分配好后，應(yīng)列出一張?jiān)敿?xì)的資源分配清單，作為編程的參考依據(jù)。

2022/12/123330H～7FH為一般通用寄2022/12/15802.軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下問(wèn)題：(1)模塊化結(jié)構(gòu)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)千差萬(wàn)別，不存在統(tǒng)一模式。但軟件開(kāi)發(fā)的明智方法是盡可能采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便調(diào)試、系統(tǒng)集成和擴(kuò)充。根據(jù)系統(tǒng)軟件的總體構(gòu)思，按照先粗后細(xì)的方法，把整個(gè)系統(tǒng)軟件劃分成多個(gè)功能獨(dú)立、大小適當(dāng)?shù)哪K。應(yīng)明確規(guī)定各模塊的功能，盡量使每個(gè)模塊功能單一，各模塊間的接口信息簡(jiǎn)單、完備，接口關(guān)系統(tǒng)一，盡可能使各模塊間的聯(lián)系減少到最低限度。這樣，各個(gè)模塊可以分別獨(dú)立設(shè)計(jì)、編制和調(diào)試，最后再將各個(gè)程序模塊連接成一個(gè)完整的程序進(jìn)行總調(diào)試。2022/12/12342.軟件設(shè)計(jì)2022/12/1581(2）軟件抗干擾技術(shù)由于單片機(jī)芯片主要應(yīng)用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表中，因此，對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性要求更高。消除干擾除了硬件抗干擾措施外，還需要在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，采取相應(yīng)措施。軟件對(duì)系統(tǒng)的干擾主要表現(xiàn)在：數(shù)據(jù)采集不可靠、控制失靈、程序運(yùn)行失常等幾個(gè)方面。為了避免上述情況的發(fā)生，人們研究了許多對(duì)策。下面簡(jiǎn)單介紹針對(duì)上述的幾種干擾，在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，常采用的抗干擾措施：2022/12/1235(2）軟件抗干擾技術(shù)2022/12/15821)通過(guò)數(shù)字濾波提高數(shù)據(jù)采集的可靠性①算術(shù)平均法。對(duì)一點(diǎn)數(shù)據(jù)連續(xù)采樣多次，計(jì)算其平均值，以其平均值作為采樣結(jié)果。這種方法可以減少系統(tǒng)的隨機(jī)干擾對(duì)采集結(jié)果的影響。一般取3～5次平均值即可。②中值法。根據(jù)干擾造成數(shù)據(jù)偏大或偏小的情況，對(duì)一個(gè)采樣點(diǎn)連續(xù)采集多個(gè)信號(hào)，并對(duì)這些采樣值進(jìn)行比較，取中值作為該點(diǎn)的采樣結(jié)果。③比較取舍法。當(dāng)控制系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的個(gè)別數(shù)據(jù)存在明顯偏差(例如出現(xiàn)尖峰脈沖干擾)時(shí)，可采用比較取舍法，即對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)連續(xù)采樣幾次，根據(jù)所采數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，確定取舍辦法來(lái)剔除個(gè)別錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。例如，“采三取二”即對(duì)每個(gè)點(diǎn)連續(xù)采樣三次，取兩次相同的數(shù)據(jù)作為采樣結(jié)果。2022/12/12361)通過(guò)數(shù)字濾波提高數(shù)據(jù)采集的可靠性2022/12/15832)程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾措施單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)被引入強(qiáng)干擾后，程序計(jì)數(shù)器PC的值可能被改變，因此會(huì)破壞程序的正常運(yùn)行。被干擾后的PC值是隨機(jī)的，這將導(dǎo)致程序偏離正常的執(zhí)行順序，可能將使程序執(zhí)行一系列非預(yù)期、無(wú)意義、不受控的指令，會(huì)使輸出嚴(yán)重混亂，造成所謂“死機(jī)”。軟件抗干擾措施主要有：①設(shè)立軟件陷阱所謂軟件陷阱，是指一些可以使混亂的程序恢復(fù)正常運(yùn)行或使飛出的程序恢復(fù)到初始狀態(tài)的一系列指令。主要有以下兩種：2022/12/12372)程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾措施2022/12/1584空指令(NOP)。在程序的某些位置插入連續(xù)幾個(gè)NOP指令(即將連續(xù)幾個(gè)單元置成00H)，不會(huì)影響程序的功能，而當(dāng)程序失控時(shí)，只要PC指向這些單元(落入陷阱)，在連續(xù)執(zhí)行幾個(gè)空操作后，程序會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常，不再會(huì)將操作數(shù)當(dāng)作指令碼執(zhí)行，將正常執(zhí)行后面的程序。這種方法雖然浪費(fèi)一些內(nèi)存單元，但可以保證不死機(jī)。通常在一些決定程序走向的位置，必須設(shè)置NOP陷阱，包括：0003