一、嵌入式系统
1、介绍
以提高对象体系智能性、控制力和人机交互能力为目的,通过相互作用和内在指标评价的,嵌入到对象体系中的专用计算机系统。
2、分类
按其形态的差异,一般可将嵌入式系统分为:
芯片级(MCU、SoC)
、板级(单片机、模块
)和设备级(工控机)三级
。
3、组成
嵌入式系统是专用的计算机系统,由以下四大元素组成:
微处理器
、存储器
、输入输出设备
和通讯与扩展接口
。
二、Arduino
1、Arduino简述
- 一个
简单易用
的开源电子平台。- 所有的Arduino板是
完全开源
的。- 简化了微控制器的工作过程,
封装程度高
,对初学者友好。- Arduino板可读取开关或传感器的数据,并控制电机、LED灯等,
扩展功能丰富
。- 使用
Arduino IDE
软件开发环境,可控制Arduino实现所需要的功能。
2、Arduino优点
(1)
价格便宜
:与其他微控制器相比,Arduino价格便宜。自制Arduino板可以最大幅度降低成本。
(2)跨平台
:Arduino软件(IDE)可运行在Windows、Macintosh OSX和
Linux系统上,而大部分微控制器只能运行在Windows环境下。
(3)简单、清晰的编程环境
:Arduino软件对初学者而言,很容易上手,对高级用户又不乏灵活性。对教师而言,它基于Processing编程环境,学习Processing编程的学生将会熟知Arduino是如何工作的。
(4)开源和可扩展软件
: Arduino软件是一种开源工具,有经验的开发者可以通过C++库对它进行扩充。想要了解技术细节的人可以跳过Arduino,直接用AVR C进行编程。同样,如果需要也可以将AVR-C代码直接添加到Arduino程序中。
(5)开源和可扩展硬件
:Arduino板的发布遵循“知识共享许可协议”,故有经验的电路设计者可以开发自己的模块,扩展它,或对它进行改进,为了了解Arduino的工作原理和降低成本,甚至有经验的用户可以设计Arduino电路试验板
3、Arduino开发板对比
4、Adriuno IDE开发环境
工具栏按钮功能如下:
(1)验证
:检查代码编译时的错误。
(2)下载(上传)
:编译代码并且下载到选定的开发板中
(3)新建
:弹出一个新建项目的窗口,编写新的项目代码。
(4)打开
:弹出一个包含在项目文件夹中所有项目的菜单,选择其中一个会打开相应的代码,新的项目会覆盖当前的项目。
(5)保存
:保存项目。
(6)串口监视器
:打开串口监视器。
5、Ardiuno程序结构
Arduino程序结构主要是包含
setup()
和loop()
。
开发板程序运行的时候,首先执行setup( ),且仅执行一次,通常设置引脚和初始化,setup( )执行后,loop( )不断地循环执行该函数体内的语句。
三、常用的元器件简介
1、发光二极管
发光二极管(LED)是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能,具有单向导电性。发光二极管导通电压一般在
1V
左右,导通电流一般为10mA
。
二极管一般标记为
D
,常用在整流、稳压、恒流、开关、发光及光电转换等电路中。
2、杜邦线
杜邦线
是一种连接导线,可用于实验板的引脚扩展、增加实验项目等。通过杜邦线,可以快速把各种模块与Arduino引脚连接在一起,无需焊接就可进行电路试验。杜邦线接头有两种形式:插针
和插孔
。
四、总结
本篇博客对利用Adriuno进行嵌入式开发做一个基本的整理,内容不全,主要是应付考试方便复习。