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反正不算中文核心
如果你真的想学，建议你买一个韦东山的 基于linux的arm开发手册，，具体名字我忘了，虽然这本书以2440为例，这个已经过时了，但是非常经典，最主要是还有配套视频讲解
一般设计单片机或者嵌入式系统，都是小组合作完成的。有硬件，软件方面的区别。硬件主要的是关于一些电板的制作，这需要用到一些模电方面的知识。最好还要学会用protel画一些电路板，其实相对于单片机的编程，电板的制作相对来说更难。（一般的学校教学，都是老师设计好电板，让学生来编程实现功能）而嵌入式系统的编程，相对来说只要掌握一定的编程知识，（尤其是汇编语言）就不会太难。当然，如果要实现一些比较复杂的功能，编程也会难很多。要设计一个比较大的系统，想即精通硬件，又精通软件，然后独立完成，是很难的。（而且也是不现实的，开发周期太长）计算机专业，相对来说，一些编程基本功相对来说较电气专业比具有优势，而硬件方面的基础相对来说比较劣势。你先确定好自己想精通哪一方面吧。如果想向硬件方面发展，模电一定要学好。
其实我是先去学的ARM嵌入式，后来发现直接学嵌入式，实在有些难为自己，基础都不知道，就会学得但又见不到成效~所以又先放下ARM嵌入式改学51，很快就入手~所以建议你先从51单片机开始吧~至于模电，跟单片机关系不是太大，单片机都是器件和芯片级别的硬件设计，不会让你设计放大电路之类的东东~建议先买个板子，然后从郭天祥视频开始~加油吧~
单片机技术的发展，就产生了嵌入式系统。嵌入式系统，是由单片机技术人员，开发出来的。嵌入式系统，是后期的产品。 在嵌入式系统中，不仅有较高档次的单片机，通常，都装有操作系统。 那么，就可用高级语言开发。 外围电路的设计，水平要求也不高。所以，嵌入式系统，是低层次技术人员，所喜闻乐见的东西。因此，初学者入门时，应该首选嵌入式系统。学成之后，再琢磨更深层次的单片机。争取自己设计出：独特的嵌入式系统。
属于科技核心，但目前不是中文核心。《单片机与嵌入式系统应用》为国家级期刊。主管单位：工业和信息化部主办单位：北京航空航天大学ISSN：1009-623X CN：11-4530/V地址：北京海淀区学院路37号《单片机与嵌入式系统应用》杂志社 邮政编码：100191电话：010-82338009; Email： 网址：定位在单片机与嵌入式系统的基础应用领域，突出单片机与嵌入式系统中的一些基本的软硬件技术、集成开发环境、新产品、新技术等。既有别于对象专业期刊中的嵌入式系统的对象项目应用，也有别于一般电子类期刊中从电子技术应用、电子元器件角度介入嵌入式系统应用。主要栏目：业界论坛、专题论述、技术纵横、新器件新技术、应用天地、经验交流、学习园地、产业技术与信息、编读往来。
如果你真的想学，建议你买一个韦东山的 基于linux的arm开发手册，，具体名字我忘了，虽然这本书以2440为例，这个已经过时了，但是非常经典，最主要是还有配套视频讲解
计算机类的期刊
不是，是一般的科技期刊。
《单片机与嵌入式系统应用》杂志社有限公司是2000-11-29在北京市海淀区注册成立的有限责任公司(自然人投资或控股的法人独资)，注册地址位于北京市海淀区北四环中路238号柏彦大厦21层2110室。《单片机与嵌入式系统应用》杂志社有限公司的统一社会信用代码/注册号是911101088020401003，企业法人俞敏，目前企业处于开业状态。《单片机与嵌入式系统应用》杂志社有限公司的经营范围是：《单片机与嵌入式系统应用》出版发行；设计和制作印刷品广告、利用自有《单片机与嵌入式系统应用》杂志发布广告。（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）。在北京市，相近经营范围的公司总注册资本为773725万元，主要资本集中在 5000万以上 规模的企业中，共5家。本省范围内，当前企业的注册资本属于良好。通过百度企业信用查看《单片机与嵌入式系统应用》杂志社有限公司更多信息和资讯。
《单片机与嵌入式系统应用》2010年入选中国科技核心期刊，中国科技论文统计源期刊。而且不收取版面费
探求学习嵌入式系统的最优解学习有捷径吗？俺认为是有的，正确的道路就是捷径。就好象是爬山，如果有导游图，那就能找到一条最正确的路线；如果没有导游图，自己瞎琢磨，东问西问，也未必能找到最佳的路线。有时候回首前尘，会谓叹，要是当时我这样做就好了；这也说明了人生会有一个最优解。嵌入式系统的学习也是一样，作为电子专业或者其它专业的学生来说，想要把嵌入式系统的学习搞好，走一条成功的人生道路，那应该怎么去做呢？俺试着分析看看。当然人生的道路很多很多，嵌入式不可能是唯一的道路，也绝对不是最好的道路；这些都是因人而异的； 如果你没有什么别的资源，俺主要指的是人脉，资金，需要靠技术吃饭，正好你学的是电子、自动化、通讯这样跟嵌入式相关的专业，又正好喜欢技术，那么可以考虑把嵌入式当作自己的傍身之技来学习。这时寻求嵌入式系统学习的最优解就有了意义。一、 嵌入式系统的定义根据网络上搜索到的关于嵌入式系统的定义，结合自己对嵌入式系统的理解，把嵌入式系统定义如下：1、 嵌入式系统简单的说就是面向特定应用设计的专用计算机系统；2、 嵌入式系统与普通的PC或者notebook不同，嵌入式系统的外形尺寸、功耗、外部适配器等各种特征必须满足应用的要求和限制；3、 嵌入式系统的软件包括操作系统烧录在一块电路板上；4、 使用低功耗的X86级别的CPU，采用模块化的设计，配置了最基本的计算机周边配备而制成。这种计算机通常采用Windows操作系统；5、 嵌入式系统的CPU可以是：4位、8位、16位、32位；6、 嵌入式系统应用广泛，诸如：1） 小家电2） 汽车3） 电梯4） 电视5） 录像机或者VCD、DVD6） mp3、mp47） 工业控制8） 医疗设备9） 卫星10） 电话11） PDA12） 飞行系统等等13） ……7、 嵌入式系统的体系结构：1） CPU2） RAM3） ROM或者flash ram4） AD5） DA6） 人机界面（例如按键＋LED/LCD/彩色液晶显示器/）7） I/O8） Usart9） USB10） CAN11） 以太网12） 嵌入式的操作系统，例如：uc/os、linux、vxworks、wince、dos。。。8、 嵌入式系统更多的表现为SoC的特点，也就是把整个系统都集成在一个芯片上，例如，ATMEL的arm7的芯片91sam7x128/256等；用户可以获得廉价而功能强大的嵌入式系统；二、 最正确的学习道路 - 从8位mcu到canbus到ARM7二、 最正确的学习道路 - 从8位mcu到canbus到ARM7第一步：熟悉8位mcu个人的看法是，学习嵌入式的技术有个脉络：8位mcu（51或者）+0B＋arm7＋arm9，学习的时候可以按照这个脉络来进行；作为低端的嵌入式系统，选择8位mcu作为入门是比较适中的，而8位mcu中，相比pic、avr、freescale等等8位单片机来说，又以选择51核的单片机作为学习8位mcu的首选来更加合适。当然这个观点是仁者见仁智者见智；如果需要理由的话，那么也许以下这些理由可以作为参考：1． 51上积累了大量的优秀的代码和其它资源；网络上这样的资源太多了，几乎就是不花钱的；2． 生产51内核的单片机的厂家很多，比如：ATMEL、华邦、LG、飞利浦、STC（宏晶科技）、TI、…3． 51单片机在细分低端市场，面向不同的行业应用，厂家推出了不同的产品，如LPC900系列，STC的12CXXXX系列；在功能、价格、功耗，体积，封装、抗干扰等方面来满足行业用户的需求；例如，现在的51单片机越来越多的集成了A/D、D/A、SPI、I2C、PWM、内部时钟、看门狗、eeprom、ISP/IAP等等，已经跟传统的ATMEL的89C51/52有了很大的差别！功能越来越强大的同时成本越来越低，而且不担心某个厂家缺货4． 。。。。（还在不断增加之中）第二步：熟悉0A/B，在精通51的基础上，熟悉0A/B为什么是canbus而不是modbus bus、bitbus？CAN是德国Bosch 公司为解决现代车辆中众多的控制和数据交换问题,开发出一种CAN(Controller Area Network)现场总线通信结构。其主要特点是：1． 8字节的短帧传送，故传输时间短、抗干扰性强；2． 高速，最高速度可达1Mbit/s；3． 多主方式，多主之间又可以分成是主节点和次节点；各节点均可在任意时刻主动向网络上的其他节点发送信息，不分主从，通信灵活；发送的时候总线自动仲裁主次；主节点占有优先权； 4． 可以做到全区广播、分区广播和点对点通讯；5． Can控制器自动过滤帧号不符的帧；大大减轻了CPU的负担； 6． 具有多种错误校验方式如CRC及其他校验措施，数据出错率极低；而且在严重错误的情况下，节点会自动离线，避免影响总线上其它节点；Rs485经常是一个节点影响了总线上所有的节点；7． 采用无损坏的仲裁技术； 作为一种技术先进、可靠性高、功能完善、成本合理的远程网络通讯控制方式，CAN总线已被广泛应用于各个行业之中。大致有以下这些行业：1、 汽车电子2、 自动控制3、 智能大厦4、 电子系统5、 纺织6、 智能仪表7、 医疗系统8、 电梯9、 安防监控10、 电源11、 运动控制12、 …等各领域中，取代了原来的落后的RS485的通讯方式。bitbus/modbus在物理层上都是Rs485的。第二步：熟悉ARM7,掌握ARM这个超级单片机（32位）三、 直奔主题 - 不要穿着棉袄洗澡学什么很重要，没有必要穿着棉袄洗澡，直奔主题，要学就学最有用的东西。比如单片机，学什么型号？市场上的单片机，有51、AVR、PIC、freescale等不同的系列，把任何一款单片机学会了玩通了那都是很不错；但是我个人认为还是51系列的单片机在中国使用最多，去中发问问哪款单片机出货量最大就知道啦；据说有些大学现在还在教授Z80，在论坛上争论起来，有些人支持，有些人反对；支持的人认为这是一款很好的原型机，可以学到很多计算机的原理；但是对于嵌入式系统的学习者，一款已经过时的技术学它做什么？难道学了不能致用是对的？学习51不也一样能了解计算机的基础知识？而学好了51毕业出去就能生存；大家都知道485总线要想可靠工作非专家不可，而现在canbus作为更加可靠性能更加卓越的总线技术，节点数量每年递增；可以说，51+canbus能够让你如虎添翼；那么，是不是去学习canbus要能获得更加远大的前途而不必在485上浪费宝贵的青春？答案显然是前者。毕业之前的大学n年＋毕业设计就是为了迈出就业的第一步；第一步很重要。人生不要有断点，一步接着一步，现在迈出的一步就是为了下一步做好准备，甚至为了比较长远的以后四、 把嵌入式系统分成模块学习 - 庖丁怎样解牛？四、 把嵌入式系统分成模块学习 - 庖丁怎样解牛？拿到一个电路设计的任务的时候，或者拿到一块完整系统的电路板的时候，怎样去分析它的系统构成呢？作为一个电子系统，它的构成通常是：1． 单片机最小系统2． 配置（内存、时钟、看门狗、eeprom）3． 开关量输入4． 开关量输出5． 模拟量输入6． 模拟量输出7． 人机界面（按键＋液晶显示/LED显示）8． 通讯接口和协议因此设计的时候，或者分析的时候，要按照这个分类来选择。举个例子：开关量的输入输出的扩展，有以下的方法：1、 串口扩展2、 并行扩展那么，在系统设计的时候，到底是使用串行扩展还是并行扩展，就需要权衡性能和价格，而选择一种最合适的扩展方法；在《从51初学者到电子工程师》一书中，将把这些知识点列表出来。在这个基础上，按照这个思路，您再去构筑自己的知识体系。其实，任何一门学问，难得就是入门；而入门，就是要有一个完整的知识体系；一开始这个知识体系仅仅是一个个点，到后来就能成为一套完整的体系，知识的网越织越密。五、 尽可能获得更多的信息 - 站在前人的肩膀上当您拿到一个设计任务的时候，怎么入手呢？要把这个任务按照模块分解，再充分利用网络上的资源，找到现成的或者类似的解决方案。试举一例：《基于CAN总线的智能I/O读写模块》当你拿到这个任务的时候怎么着手呢？1、 您会想到，哦can总线是什么东西啊，不知道；不过没有关系，狗狗之；哈哈，结果出来啦，原来是周立功先生推的can总线啊，知道知道；把周立功网站上的有关can的资料都下载下来学习；2、 哦那原理图怎么画呢？再次狗狗之，不过这次要使用图片；嗯但是我已经知道了，还有一个can总线控制器的芯片，sja1000，那就使用这个词来搜索吧；哈哈找到了，连89c5X＋sja1000＋82C250（总线收发器）都有了；哦还有一个复位电路，不过没有关系，俺可以使用stc89C5X，内置看门狗和复位电路；3、 剩下I/O读写模块怎么办呢?哦模块化的设计思路，想想看，老树都说了什么？I/O有多种的扩展方法，一种是串行、一种是并行，那我需要扩展吗？算算I/O的数量，硬件还剩下哪些资源呢？1、p0、p2被占用了2、WR、RD也被占用了，哦仔细看看，int0也被sja1000的中断占用了；3、p1/p3加起来是16根口线，剩下16－3（RD、WR、int0）＝13个口线；4、看门狗喂狗需要一个（如果内置看门狗的可以不要）还剩下13个；现在需要8入8出，超出了，那么就需要扩展扩展有2种方法：1、串行2、并行串行速度慢点，但是简单；也可以使用并行，可以按照对ram的读写一样的方法来扩展；反正sja1000也是并行的；串行又可以分成：输入串行扩展；输出串行扩展；嗯要不就定下来，输入使用串行扩展，反正输入的开关量为了抗干扰也要使用时间片，1ms间隔扫描至少3～5次才能判断；输入串行扩展可以使用74HC165；好像74hc166也可以，不记得了；需要2根I/O;这样13－2＝11，再减去输出的8个口线，完全够用了；还剩下3个口线；那就把串口也做出来调试和下载用；哈哈。。。不过…开关量8入8出的信号是什么形式？嗯通常输出输出都是干接点；输入需要光电隔离；要使用一个隔离的Dc/DC模块；输出7407直接驱动继电器即可；光耦使用什么型号呢？嗯老树说了，有TLP521-1，再找来TLP521-1的资料看了，光耦隔离的芯片也有了再找来7407的芯片的datasheet看了，驱动继电器的芯片的资料也有了再去找nais的继电器的资料看了，继电器输出也有了再去找接线端子的资料或者去配套市场看看，输入输出电源can接口的端子也有了做到这些，硬件就差不多了哦还有协议，嗯使用啥协议呢？嗯好像zlg那里有一个什么iCAN的协议，可是网站上没有，怎么办呢？老办法，搜索看看，哦，老周那里有一本书讲了ican的协议，嗯去互动出版社定购一本，过2天就能送到了不过代码还没有，嗯再搜搜看，要不就到21ic上问问六、 大学阶段掌握一门傍身之技取得先手之利 - 精通一门略通其它看刚毕业的学生的简历，到处都是熟悉的字样，比如：……熟练使用c51、protel；了解ARM/ucos2/Linux分析过ucos2内核代码。比较了解Linux底层硬件驱动软件结构比较做过一些嵌入式硬件驱动的设计很熟悉网络通信知识及网络编程……实际上，对于企业来说，并不关心你学了多少的知识，而是关心你是否有一门比较精通的手艺，来了就能干活。那么，该怎样去做呢？俺觉得，应该是在精通一门手艺的情况下，略通其它。嵌入式系统本身也是多方面的，硬件软件都有，但是，要有自己的最强项，因为企业都是用你的最强项。面面俱到实际上对于在校的学生来说是不可能的。我认为，对于在校的学生，应该重点放在c语言的熟练上；一方面是因为硬件没有实际的实践，很难能拿得出手，当然实践的成本也高；当然自己动手做一个学习板还是很有必要的，也不算很难；还有就是在企业中，软件和硬件的配置基本上是1：4的情况；对于成熟产品，基本上，硬件修改的情况非常小，升级都是在软件的功能的增加和完善上。当然去强化自己的一门技术不等于放弃其它，而是说，要有重点的学习，要学会发力，把自己的精力集中在一门技术上；稍微大一点的企业都是有明确的分工的。而如果能在大学学习的阶段就能熟练掌握一门技艺，或者是c语言的编程，或者是原理图和PCB，或者熟练掌握模拟电子，那么就能很快找到嵌入式系统的开发工作，也就上道了。七、 第一份工作很重要 – 哪怕去实验室打杂也要做跟嵌入式沾边的工作第一份工作很重要，人生的第一步很重要，走好第一步，可以少走2~3年底的弯路；没有走好，有可能这辈子就废了；工作了2～3年之后，用人单位看重的是你的工作经验，直接影响到您的价值能不能升值；就象微软不会招聘做物流的人去做软件，如果您做的是机械设计，当然用人单位也不会让您去做51的开发；然而，第一份工作能不能做嵌入式开发，首先是您能不能在大学的4年内取得先手之利；先取得一些嵌入式开发的经验，比如C51的编程等等；如果您经验也不是很丰富，一开始可以计较工资的高低，而是干了再说，哪怕是到实验室打杂；这样也比干点别的再回过头来做嵌入式的开发要强。八、 怎么加强自己？- 时间规划+勤奋有一个明确的职业生涯的规划，同时要有一个达到这个目标的可以实施的准确的时间表。现在竞争这么激烈，不付出超出常人的努力在现今的中国是不可能脱颖而出的；人太多了，竞争太激烈了。企业如此，个人也是如此；当然，真正的卓越的企业或者个人，更重要的是理念，怎样去培养自己的核心竞争力！个人认为，简单的说，那就是技术专家＋行业专家。年轻人往往对职业生涯的规划迷迷茫茫；但是时间如白驹过隙一去不复返。如果说每个人的成就有大有小。善于思考是一方面，行动敏捷是一方面，抓紧时间，提高效率那则是最重要的因素之一。九、 嵌入式系统设计的3个境界 - 熟练、熟能生巧、系统设计的思想熟练：熟练掌握c语言、电路模块、eda工具；熟能生巧：干活多了，从中悟出很多的技巧；干得活又快又好，这是熟能生巧；系统设计：不满足于熟能生巧，而开始考虑，代码重复使用，代码设计的标准化、模块化；使得后来的开发能在一个标准的平台上进行；对嵌入式系统设计有了自己的独到的见解。也还可以使用另外的标准来作为嵌入式系统设计的境界：可靠性高：在同样的成本下，做出来的东西可靠性高于竞争对手；可靠性高的情况下成本更低：能用比竞争对手成本更低的电路设计作出可靠性更高的产品；在此基础之上，功能更加强大，用户使用更方便：进入到行业专家的境界了。十、 细节决定成败 – 精心设计硬件电路对于电子工程师而言，当拿到一个datasheet，或者一个电路图，或者设计的电路图，首先是站在前人的肩膀上，尽量不去做重复的劳动；但是，要对每一个电阻、电容在电路中的作用心里很清楚-把可有可无的器件去掉。要是您对电路中的元器件的作用还不是很清楚，举例，为什么上拉电阻是1K?换成1K行不行？换成10K行不行？什么是上拉？什么是强上拉？什么是弱上拉？去耦电容的作用是什么？这些都要做到清清楚楚。每一个细节构成可靠的产品；而一个细节的疏忽带来的是大量的经济的损失和声誉的丧失。十一、 改善你的命运 - 了凡四训十二、 寻找足够大的平台 – 寻找机会与可持续发展十三、 学会发力 - 快、准、狠看准嵌入式系统设计可以作为傍身之技的话，那就要：快：下手要快，想到了就去做，赶紧去学；准：抓住8位mcu、can总线、arm7这样的道路，不走错；狠：用功要狠，白天黑夜，吃了吃饭睡觉时时想着；男人嘛，就是要对自己狠一点。十四、 团队精神 – 并行处理的代名词还有一种说法)详细定义嵌入式系统还有一种说法)详细定义嵌入式系统 一般来说，嵌入式系统是“执行专用功能并被内部计算机控制的设备或者系统。嵌入式系统不能使用通用型计算机，而且运行的是固化的软件，用术语表示就是固件（firmware），终端用户很难或者不可能改变固件。”有技术概念的人么理解上面的定义应该没有问题，但是对非技术领域的人们来说可能存在一些障碍。一个更简单的定义是：“嵌入式系统就是包含了用户所不知晓的计算机的设备。”但是，甚至这个定义也需要某些解释。首先，大多数非IT人士对计算机的概念就是一个米色的贴着“Intel-Inside”标签的盒子。嵌入式计算机的发行量远远高于基于Intel-x86/Pentium的台式PC的发行量。Intel或许“inside”，但是嵌入式系统却是无处不在。人们很少会意识到他们往往随身携带了好几个嵌入式系统——手机、手表或者智能卡都嵌有它们，而且他们在与汽车、电梯、厨房设备、电视、录像机以及娱乐系统的嵌入式系统交互时也往往对此毫无觉察。嵌入式系统在工业机器人、医药设备、电话系统、卫星、飞行系统等领域扮演了一个更为重要的角色。正是“看不见”这一个特性嵌入式计算机与通用PC计算机相区分。嵌入式体系结构作为一名技术人员，你可能想从体系的角度来定义嵌入式系统。尽管绝大多数嵌入式系统是用户针对特定任务而定制的，但它们一般都是由下面几个模块组成的：一台计算机或者微控制器，字长可能是可怜的4位或者8位、16位、32位甚至是64位。 用以保存固件的ROM（非挥发性只读存储器）。 用以存程序数据的RAM（挥发性的随机访问存储器）。 连接微控制器和开关、按钮、传感器、模数转化器、控制器、LED（发光二极管）和显示器的I/O端口。 一个轻量级的嵌入式操作系统，一般是自行编写的。 专门的单片微控制器是大多数嵌入式系统的核心。通过把若干个关键的系统组成部分集成到单个芯片上，系统设计者就可以得到小而便宜、可以操作较少外围电子设备的计算机。嵌入式系统的一般模型并不足以定义嵌入式系统本身。例如，某些嵌入式系统常常比标准PC机箱小不了多少。这类设备有：信息查询以及销售点终端。 某些工业控制系统。 游戏控制台（例如基于x86和Windows的Xbox）。 数字录像机（例如基于Linux的TiVo）。 这些设备可能使用硬盘驱动器来保存固件，并运行各种桌面操作系统如Windows、Linux或者DOS。这并不是典型的嵌入式系统的体系结构，但是按照我的较早前的定义，它们仍可以称为嵌入式系统。
目前一直是科技核心，不是北大中文核心
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③嵌入式和单片机的区别单片机与嵌入式在系统组成结构上的区别：(1)单片机基本结构单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。(2)嵌入式系统成部分:嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序组成。嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用，综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求，确定系统的主控器件，并以之为核心搭建系统硬件平台。想更多嵌入式和单片机的知识可以去星创客官网了解下。 单片机与嵌入式在硬件组成上的区别：单片机是在一块集成电路芯片中包含了微控制器电路，以及一些通用的输入输出接口器件。从构成嵌入式系统的方式看，根据现代电子技术发展水平，嵌入式系统可以用单片机实现，也可以用其它可编程的电子器件实现。其余硬件器件根据目标应用系统的需求而定。单片机与嵌入式在软件组成上的区别：制造商出厂的通用单片机内没有应用程序，所以不能直接运行。增加应用程序后，单片机就可以独立运行。嵌入式系统一定要有控制软件，实现控制逻辑的方式可以完全用硬件电路，也可以用软件程序。单片机与嵌入式在主次关系方面的区别：单片机现在已经被认为是通用的电子器件了，单片机自身为主体。嵌入式系统在物理结构关系上是从属的，嵌入式系统被嵌入安装在目标应用系统内。嵌入式系统在控制关系上却是主导的，是控制目标应用系统运行的逻辑处理系统。尽管可以用不同方式构成嵌入式系统，但是一旦构成之后，嵌入式系统就是一个专用系统。专用系统中，可编程器件的软件可以在系统构建过程中植入，也可以在器件制造过程中直接生成，以降低制造成本。控制逻辑复杂的单片机会需要操作系统软件支持;控制逻辑简单的嵌入式系统也可以不用操作系统软件支持。
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试题： A甲1025参赛试题： 点阵电子显示屏（A题）参赛学生：冯元伟 物理与微电子学院 关童 物理与微电子学院 田立志 材料学院包装工程 参赛学校：山东大学 指导老师：陈延俊 秦峰 王延伟 仪维2006年9月11日目 录第一部分 摘要 ……………………………………………………3第二部分 设计任务………………………………………………4 1基本要求…………………………………………………………4 2发挥部分………………………………………………………………4 3创新部分………………………………………………………………4 2．方案论证与比较………………………………………5 1 显示部分………………………………………………………………5 2 数字时钟………………………………………………………………5 3 温度采集部分…………………………………………………………6 4 芯片选择………………………………………………………………6 5 闹铃方式的选择………………………………………………………6 6 止闹方式的选择………………………………………………………6 7 串口通讯芯片的选择…………………………………………………6 总体方案………………………………………………7 1 工作原理………………………………………………………………7 2 总体设计………………………………………………………………7 4．系统硬件设计…………………………………………7 1 AT89S52单片机最小系统…………………………………………8 2 温度测量模块………………………………………………………8 3 时钟模块……………………………………………………………8 4 键盘模块……………………………………………………………9 5 LED点阵显示模块…………………………………………………10 6 电源的选择…………………………………………………………11 7 PC机通讯……………………………………………………………12 8 整体电路……………………………………………………………12 5．系统软件设计…………………………………………7 1 主程序流程…………………………………………………………13 2 扫描子程序…………………………………………………………14 3 时间程序……………………………………………………………15 4 PC机串口通讯程序…………………………………………………15 5 亮度调节程序………………………………………………………16 6 温度程序……………………………………………………………17 6．测试与结果分析……………………………………17 1 基本部分测试与分析………………………………………………17 2 发挥部分测试与分析………………………………………………18 3 创新部分测试与分析………………………………………………18 7．设计总结……………………………………………18 8．参考资料……………………………………………18附录……………………………………………………………18例程…………………………………………………………18摘要 LED大屏幕显示系统，以AT89S52单片机为核心，由键盘显示、录放音模块、光电开关、温度采集、定时闹铃、LED大屏幕显示等功能模块组成。基于题目基本要求，本系统对时间显示和大屏幕显示进行了重点设计。此外，扩展单片机外围接口、温度采集、非接触式止闹、滚动屏幕显示、语音报时等功能。本系统大部分功能由软件来实现，吸收了硬件软件化的思想，大部分功能通过软件来实现，使电路简单明了，系统稳定性大大提高。本系统不仅成功的实现了要求的基本功能,发挥部分也得到完全的实现,而且有一定的创新功能。 关键字：单片机 LED大屏幕 滚屏显示 Abstract This large LED display screen system ,based on chip microcomputer AT89S52,is composed by the following functional modules : keyboard displaying ,sound photoelectricity untouched switch，temperature gathering ,timing bell, According to the basic requirements of the subject ,our system stresses on the realization of time displaying and large screen displaying ,Furthermore ,we also extend the primary function ,adding new functions ,such as the single chip peripheral ports ,temperature gathering ,untouched ring-stop, scroll screen display, sound timing and so Adopting the idea of hardware-to-software, most of those functions are realized by softwares, which makes the electrocircuit more concise and the system more stable ,The design achieved and even exceeded all the required basic technical indexes Key words: chip microcomputer large screen display system scroll screen display1任务设计1 基本要求：设计并制作LED电子显示屏和控制器。1 自制一台简易16行*32列点阵显示的LED电子显示屏； 2 自制显示屏控制器，扩展键盘和相应的接口实现多功能显示控制，显示屏显示数字和字母亮度适中，应无闪烁。 3 显示屏通过按键切换显示数字和字母；4 显示屏能显示4组特定数字或者英文字母组成的句子，通过按键切换显示内容；5 能显示4组特定汉字组成的句子，通过按键切换显示内容。2发挥部分：1自制一台简易16行*64列点阵显示的LED电子显示屏；2 LED显示屏亮度连续可调。3 实现信息的左右滚屏显示，预存信息的定时循环显示；4 实现实时时间的显示，显示屏数字显示： 时∶分∶秒（例如 18∶38∶59）；5增大到10组（每组汉字8个或16个数字和字符）预存信息，信息具有掉电保护；6实现和PC机通讯，通过PC机串口直接对显示信息进行更新（须做PC机客户程序）；3 创新部分 1 室温的测量 2 定时闹铃 3 整点报时 4 非接触止闹 2、方案论证1 显示部分: 显示部分是本次设计最核心的部分，对于LED8*8点阵显示有以下两种方案： 方案一：静态显示，将一帧图像中的每一个二极管的状态分别用0 和1 表示,若为0 ,则表示L ED 无电流,即暗状态;若为1 则表示二极管被点亮。若给每一个发光二极管一个驱动电路,一幅画面输入以后,所有L ED 的状态保持到下一幅画。对于静态显示方式方式,所需的译码驱动装置很多,引线多而复杂,成本高,且可靠性也较低。 方案二：动态显示，对一幅画面进行分割,对组成画面的各部分分别显示,是动态显示方式。动态显示方式方式,可以避免静态显示的问题。但设计上如果处理不当,易造成亮度低,闪烁问题。因此合理的设计既应保证驱动电路易实现,又要保证图像稳定,无闪烁。动态显示采用多路复用技术的动态扫描显示方式, 复用的程度不是无限增加的, 因为利用动态扫描显示使我们看到一幅稳定画面的实质是利用了人眼的暂留效应和发光二极管发光时间的长短, 发光的亮度等因素 我们通过实验发现, 当扫描刷新频率(发光二极管的停闪频率) 为50Hz, 发光二极管导通时间≥1m s 时, 显示亮度较好, 无闪烁感。 鉴于上述原因, 我们采用方案二 2．数字时钟 数字时钟是本设计的重要的部分。根据需要，可利用两种方案实现。 方案一：本方案完全用软件实现数字时钟。原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。利用定时器与软件结合实现1秒定时中断，每产生一次中断，存储器内相应的秒值加1；若秒值达到60，则将其清零，并将相应的分字节值加1；若分值达到60，则清零分字节，并将时字节值加1；若时值达到24，则将时字节清零。该方案具有硬件电路简单的特点，但当单片机不上电，程序将不执行。且由于每次执行程序时，定时器都要重新赋初值，所以该时钟精度不高。 方案二：本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS1302。该芯片内部采用石英晶体振荡器，其芯片精度不大于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此，可直接对其以用于显示或设置，使得软件编程相对简单。为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作，芯片内部包含锂电池。当电网电压不足或突然掉电时，系统自动转换到内部锂电池供电系统。而且即使系统不上电，程序不执行时，锂电池也能保证芯片的正常运行，以备随时提供正确的时间。 基于时钟芯片的上述优点，本设计采用方案二完成数字时钟的功能。3 温度采集部分 能进行温度测量是本设计的创新部分，由于现在用品追求多样化，多功能化，所以我们决定给系统加上温度测量显示模块，方便人们的生活，使该设计具有人性化。 方案一：采用热敏电阻，可满足 40 摄氏度至 90 摄氏度测量范围，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差，对于检测小于 1 摄氏度的信号是不适用的。 方案二：采用温度传感器DS18B20。DS18B20可以满足从-55摄氏度到+125摄氏度测量范围，且DS18B20测量精度高，增值量为5摄氏度，在一秒内把温度转化成数字，测得的温度值的存储在两个八位的RAM中，单片机直接从中读出数据转换成十进制就是温度，使用方便。 基于DS18b20的以上优点，我们决定选取DS18b20来测量温度。4 芯片的选择 方案一：采取并口输入，占用大量I/O口资源 方案二：选取串口输入，使用较少。所以我们选用串口输入。串口输入我们可以选用芯片有74HC595、74LS164、TPIC6B595。但是74HC595和74LS164两种芯片必须加驱动才能驱动LED，而TI 公司的DMOS 器件TPIC6B595 , 除具有TTL 和CMOS 器件中移位寄存器595 的逻辑功能外, 其最大的特点是驱动功率大, 可直接用作LED的驱动。 综合以上比较，我们选取TPIC6B595来驱动LED点阵。5 闹铃方式的选择 方案一：采用蜂鸣器闹铃，当到设定时间时，单片机向蜂鸣器送出高电平，蜂鸣器发生。采用蜂鸣器闹铃结构简单，控制方便，但是发出的闹铃声音单一。 方案二：采用录音放音芯片1420闹铃，先对录放音设备录入一段音乐，当到设定时间时，单片机控制录放音设备放音。采用录放音电路铃声可以自己预先设定一段自己喜欢的音乐，符合电器设备人性化的要求。且1420芯片可以分段录音，还具有语音报时功能。 基于录音放音芯片1420的以上优点，我们决定采用录放音设备闹铃。 6 止闹方式的选择 一般钟表都具有闹钟功能，到设定时间，便自动启动闹钟，发出音乐提醒人们，再由人按下止闹按钮停止闹钟工作。 一般每天只能设置一次闹钟、并要由人按下按钮止闹，使用不是很方便。 智能处理器应用可改变这种状况，一天可按自己需要设置闹钟的开关、多次闹钟设置并可用非接触方式止闹。 方案一：采取远程红外遥控止闹，遥控器发出特定红外信号时，单片机接受到信号，向发音设备发出停止信号止闹。红外遥控止闹控制距离远，但是价格昂贵，增加了制造成本。 方案二：采取光电传感器，当用一物体遮挡光电传感光电传感器向单片机接口送出一个低电平，单片机立即向发音设备发出停止信号止闹。光电传感器价格便宜，线路简单，易于控制。 基于以上比较我们决定采用光电传感器止闹。7 串口通讯芯片的选择 AT89S52串行口采用的是TTL电平，因此必须的有电平转换电路，可以选择1488，1489，MAX232A 方案一：采用1488或1489芯片实现电平转换，但在使用中发现这两种芯片可靠性不高，且需要正负12V电源，使用麻烦。 方案二：采用单电源电平转换芯片MAX232A可以使电路变得简单，可靠。 基于以上分析，我们选用方案二，选用芯片MAX232A8 电源模块 方案一：采用干电池作为LED点阵系统的电源，由于点阵系统耗电量较大，使用干电池需经常换电池，不符合节约型社会的要求。点阵系统要悬挂在墙上，电池总量大，使用会有较大安全隐患。 方案二：采用200W/5V直流稳压电源作为系统电源，不仅功率上可以满足系统需要，不需要更换电源，并且比较轻便，使用更加安全可靠 基于以上分析，我们决定采用方案二3、总体方案1 工作原理: 利用单片机AT89S52单片机作为本系统的中控模块。单片机可把由DS18B20、DS1302读来的数据利用软件来进行处理，从而把数据传输到显示模块，实现温度、日历的显示。点阵LED电子显示屏显示器为主要的显示模块，把单片机传来的数据显示出来,并且可以实现滚动显示。利用光电传感器来实现非接触止闹功能。在显示电路中，主要靠按键来实现各种显示要求的选择与切换。2 总体设计 设计总体框图如图14、系统硬件设计（单元电路设计及分析） 1 AT89S52单片机最小系统： 最小系统包括晶体振荡电路、复位开关和电源部分。图2为AT89S52单片机的最小系统。2 温度测量模块: 温度测量传感器采用DALLAS公司DS18B20的单总线数字化温度传感器，测温范围为-55℃~125℃，可编程为9位~12位A/D转换精度，测温分辨率达到0625℃，采用寄生电源工作方式， CPU只需一根口线便能与DS18B20通信，占用CPU口线少，可节省大量引线和逻辑电路。接口电路如图3所示。图3 DS18B20测量电路3 时钟模块 时钟模块采用DS1302芯片，DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片内含有一个实时时钟/日历和31 字节静态RAM 通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路提供秒分时日日期月年的信息每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟操作可通过AM/PM 指示决定采用24 或12 小时格式DS1302 与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信仅需用到三个口线1 RES 复位2 I/O 数据线3 SCLK串行时钟时钟/RAM 的读/写数据以一个字节或多达31 个字节的字符组方式通信DS1302 工作时功耗很低保持数据和时钟信息时功率小于1mW，其接线电路如图4 图4 时钟电路4 键盘模块 键盘、状态显示模块：为了使软件编程简单，本设计利用可编程芯片8255。接法如表1所示。PA口接按键，PC口则用于控制状态显示所用LED点阵。每个按键都通过一个10K的上拉电阻接电源+Vcc,按键的另一端接地。当有键按下时，与该键相连的PA口的相应位变为低电平，单片机检测到该变化后即转到相应的键处理程序，同时在程序中点亮LED点阵。模块电路如图5 LED显示模块 点阵数据串行输入, 器件为 移位寄存器TPIC6B595595, 门控和扫描信号常以16 点阵为一行进行并行处理。在点阵显示中以4×8个L ED 点阵构成一个L ED 显示单元, 采用行共阳列共阴的编排方式。其驱动分为行列两部分, 分别来自于行、列移位寄存器, 行数据是扫描数据, 16 行中每次只有一行被驱动, 采用逐行扫描方式, 列数据则为汉字的点阵码。。对于字符和图形显示也可以用点阵处理, 其显示原理和方法相同电路如图6 图6 LED显示电路6电源选择： 200W/5V的直流稳压电源更加安全电路图如图7图7 电源电路7 PC机通讯 MAX232是标准的串口通信接口，对于一般的双向通讯，只需要使用串行输入口RXD(第3脚)、串行输出TXD(第2脚)和地线（第7脚）。MAX232逻辑电平的规定如表 表 2 逻辑电平表逻辑值 电平幅值 (v) 0 3+~+15 1 3-~-15 图8 串口通讯8整体电路系统整体电路如下： 图9 整体电路5、系统软件设计1主程序如图2显示子程序流程如图 3 显示时间子程序流程如图12图12 时间子程序流程图4 与PC串口通讯程序5 LED亮度调节图 14 LED亮度调节6温度测量流程图如图15 图15 温度测量程序流程图6、测量及其结果分析1 基本部分测试与分析11 测试仪器： 秒表 、温度表、万用电表、WAVE仿真器12基本要求部分的测试与分析： （1）系统上电后，全屏点亮，没有暗点。接着显示时间。按“#”键后时扫描键盘，当有1~10键按下时，分别显示十段设定的数字、英文或汉字。 （2）显示时间时通过与秒表对比，测试的系统时间准确。 2 发挥部分测试与分析：(1) 当按下#后在按下进入亮度调节，按下“+”键时，亮度增加。按下“—”键时，亮度变弱。(2) 可以实现文字左右移动 (3) 按下“设置时间”键，观察到“钟表” 二极管点亮，此时可对时间进行设置。按下“时间设置“进入时调试，按“+”键时间加。在按下“切换”键时，进入分调整模式，按下“+”键，分增加。按下“选择”键时，分调整模式改为秒调整模式，按下“+”键秒增加。经测试该步可以很好的实现。调整时间完毕后，再按一下“闹钟设置”进入闹铃设置状态，按下“+”键设定“时”增加，在按下“选择”键进入分的设置，按下“+”键设定“分”增加。在按下“选择”键进入秒设置模式，按“+”键秒增加。(4)系统可以显示10组，每组8个汉字，完成要求 3 创新部分测试与分析（1）温度测量: 键盘切换现场环境温度显示：按“功能”键选择“温度”，将温度传感器和温度计放入不同的测试环境中进行测试，结果如表1所示。 表1 与标准温度计测量值比较表 温度计示值(摄氏度) 3 2 7 1 5 温度输出(摄氏度) 10 25 50 70 86 由测试知，数字钟的输出与温度计值基本上相等，误差不大于5度。(2) 当到设定时间时，开始访一段音乐，完成定时闹铃功能。(3)当用手遮挡光电传感器后，停止放音。手拿开后，不再放音，直到到设定时间。完成非接触止闹功能7、设计总结 全心准备了整整一个酷暑，9月8日我们终于拿到了试题，我们一致选择控制类题目A(LED点阵),从基本方案的制定，在到硬件电路的选择，到制作电路制作，最后进行程序调试。在此期间我们遇到很多困难，几乎没有说过一次好觉，尽管很艰苦，但是我们各自分工，相互协作，一次又一次品尝到了解决问题的喜悦,最终完成了要求的全部功能，并加入了一些创新的部分。在竞赛中我们发现了自己知识的不足，通过四天三夜的奋斗，也可以说四天三夜的学习，我们学到了很多东西，最重要的是我们学会了一种精神————永不放弃。在以后的时间里面我们会用这种精神去学习，更上一层楼。8、参考资料 [1]《基于单片机结构的智能系统设计与实现》 沈红卫 编 电子工业出版社 [2]《单片机原理与接口技术》 黄惠媛 编 海洋出版社 [3]《单片机应用技术》 周平 伍云辉 编 电子科技大学出版社 [4]《8051单片机实践与应用》 吴金戌 沈金阳 郭庭吉 编 清华大学出版社 [5]《电子设计竞赛赛题解析》 黄正谨等编 东南大学出版社 附录：例：整屏四个字一起显示的程序SER EQU P0 ; TPIC6B595 第3脚OE EQU P1；TPIC6B595 第8脚RCK EQU P2；TPIC6B595 第12脚MR EQU P3；TPIC6B595 第9脚SRCLK EQU P4；TPIC6B595 第13脚ORG 0000HLJMP MAINORG 0100H;**************************主程序**********************************MAIN: MOV SP,#70HSETB OE MOV 2BH,#00HMOV 27H,#00HSTART: ;初始化寄存器RAM单元MOV R0, #30HMOV R1,#64H ;30H~6FH单元清零MOV A, #00HST: MOV @R0,A INC R0 DJNZ R1,ST;2Dh------寻址偏址 ;整屏四个字一起显示LOOP:MOV DPTR,#TAB;赋查表初值MOV R3,#56PLAY: MOV 2DH,#00H MOV 2FH,#10HGG: LCALL LINE16;扫描显示一次MOV 2DH,#00HDJNZ 2FH,GGMOV A,DPLCLR CADD A, #16MOV DPL ,AMOV A, DPHADDC A ,#00HMOV DPH, ADJNZ R3,PLAYSJMP STARTLINE16: MOV 2BH,#16;扫16行，2BH放后还剩几行FF: LCALL LINE1;扫描显示一行子程序DJNZ 2BH,FF;扫描行直到16行扫完再转RETLINE1:LCALL MSTR;将显示的内容移入内存单元 LCALL SEND;发送串口子程序 LCALL XH;选通行子程序 RETMSTR: ;显示内容移入内存单元 MOV R0,#30H MOV R4,#9 MOV A,2DH;BB: MOVC A,@A+DPTR MOV @R0,A INC R0 MOV A,2DH ADD A,#16;加16移到下一行 MOV 2DH,A DJNZ R4,BB MOV A,2DH SUBB A,#143 MOV 2DH,A RET;$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$发送数据到串口子程序$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$SEND:MOV R0,#30H MOV R5,#8 ;一行有8个字节，如每次显示字数不同要作相应改动 SETB OE SETB MR CLR SRCLK CLR RCK SETB P6 SETB P7LQ: CLR C MOV R2,#8 MOV A,@R0 ; CPL A ;TPIC6B595应该不用这一步 LCALL DD1;调用显示一个字节的子程序 INC R0;指向下一个显示单元 DJNZ R5,LQ RETDD1: CLR SRCLK;清串行CP端 RLC A; MOV SER,C SETB SRCLK ;触发串行CP端 DJNZ R2,DD1;每个字节移8次够了向下执行 RET;选通行子程序XH: CLR RCK ;将输出CP变成低电平为上升沿做准备 NOP SETB RCK CLR P6 ;CLR P7 MOV A,27H MOV P0,A CLR OE LCALL DE25MS INC A SETB OE SETB P6 MOV A,27H ANL A,#0F0H SWAP A ADD A,#01H SWAP A MOV 27H,A CLR MR SETB MR RETDE25MS: MOV R5,#09H DEL2: MOV R6,#0FH DEL3: MOV R7,#01H DJNZ R7,$ DJNZ R6,DEL3 DJNZ R5,DEL2 RETTAB:字库END
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