【百问网智能家居】学习嵌入式,韦东山基础班day1

本文介绍了嵌入式开发的基础,从单片机MCU和MPU的区别出发,详细讲述了STM32F103的学习路径,并演示了如何下载和烧录程序到100ASK开发板,点亮LED灯。适合初学者理解嵌入式开发的第一步。

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【百问网智能家居】学习嵌入式,基础班day1




一、了解单片机学习路线

单片机学习路线
MCU:微控制器 (Micro-Controller Unit , MCU) ,俗称单片机。之所以称之为单片机 (Single Chip Microcomputer),是因为不同于其它处理器,它将CPU、RAM(随机存储器)、ROM(只读存储器)、I/O、中断系统、定时器等各种功能外设资源集中到一个芯片上。这个芯片就是一个完整的微型计算机,只需要供电或加上极少的外围电路即可工作。常见的MCU有80C51系列单片机、Atmel公司的AVR系列单片机、Microchip公司的PIC系列单片机、TI公司的MSP430系列单片机、ST公司的STM32系列单片机、NXP公司的LPC1700系列单片机。早期的MCU主要是8位,后面发展出16位,再到现在主流的已经是32位。此外,主频不断提高、ROM不断增大、外设不断增多,单片机的应用领域和场合越来越大。
MPU:微处理器(Micro-Processor Unit,MPU)。类似通用计算机的CPU,主要负责处理计算,需要外加RAM、 Flash、电源等电路。MCU和MPU的本质区别是因为应用场景的定位不同。MPU注重通过相对强大的运算/处理能力,执行复杂多样的大型程序,因此常需要外挂运行内存(RAM)、存储器(Flash)等。MCU注重功能较为单一、价格敏感的应用场景,不需要相对强大的运算/处理能力,更多的是对设备管理/控制,因此不需要大容量的RAM、Flash来运行大型程序,于是将RAM、Flash全集成在一起,大家也就俗称“单片机”.

二、下载程序

打 开 “ 100ASK_STM32F103_MINI 开发板资料 \3_ 开发软件 \2_ 百问网 STM32F103 工 具
\100ASK_STM32F103_Tools”里面的“100ask_stm32f103_tools.exe“, 点击“文件选择”,如下图所示。

请添加图片描述这里要选择编程生成的“bin文件”或“hex文件”,参考《100ASK_STM32F103_MINI用户手册.pdf》学
习如何编写代码,生成文件。这里直接使用编译好的“bin文件”测试。选“100ASK_STM32F103_MINI开发板资料\0_使用必看\测试程序\LED.bin”,该程序效果为控制开发板用户LED灯(蓝色)闪烁。
最后点击“开始下载”,如下图所示,待进度条完成,开发板自动重启,即可看到开发板LED闪烁。


总结

提示:这里对文章进行总结:

第一天主要是熟悉开发板的使用和学习烧录过程,学习嵌入式的学习路线,为以后定下学习方向。

东山老师为啥要录升级版嵌入式视频?200x年左右,嵌入式Linux在全世界、在中国刚刚兴起。我记得我2005年进入中兴时,全部门的人正在努力学习Linux。在2008年,我写了一本书《嵌入式Linux应用开发完全手册》。它的大概内容是:裸机、U-boot、Linux内核、Linux设备驱动。那时还没有这样讲解整个系统的书,芯片厂家Linux开发包也还不完善,从bootloader到内核,再到设备驱动都不完善。有全系统开发能力的人也很少。于是这书也就恰逢其时,变成了畅销书。我也根据这个思路录制了视频:裸机、U-boot、Linux内核、Linux设备驱动。收获些许名声,带领很多人进入Linux世界。11年过去了,嵌入式Linux世界发生了翻覆地的变化① 基本系统能用芯片厂家都会提供完整的U-boot、Linux内核、芯片上硬件资源的驱动。方案厂家会做一些定制,比如加上某个WIFI模块,会添加这个WIFI模块的驱动。你可以使用厂家的原始方案,或是使用/借鉴方案商的方案,做出一个“能用”的产品。② 基础驱动弱化;高级驱动专业化基础的驱动,比如GPIO、UART、SPI、I2C、LCD、MMC等,有了太多的书籍、视频、示例代码,修修改改总是可以用的。很多所谓的驱动工程师,实际上就是“调参工程师”。我们群里有名的火哥,提出了一个概念:这些驱动就起一个“hardware enable”的作用。高级的驱动,比如USB、PCIE、HDMI、MIPI、GPU、WIFI、蓝牙、摄像头、声卡。体系非常复杂,很少有人能讲清楚,很多时候只是一笔带过。配置一下应用层工具就了事,能用就成。这些高级驱动,工作中需要专门的人来负责,非常专业。他们是某一块的专家,比如摄像头专家、音频专家。③ 项目为王你到一个公司,目的是把产品做出来,会涉及APP到内核到驱动全流程。中小公司玩不起华为中兴的配置,需要的是全面手。大公司里,只负责很小很小一块的镙丝钉,位置也不太稳固啊。所以,如果你不是立志成为某方面的专家,那就做一个全栈工程师吧。④ 调试很重要都说代码是3分写7分调,各种调试调优技术,可以为你的升职加薪加一把火。基于上述4点,我录制的全新视频将有这些特点:1. 快速入门,2. 实战项目,3. 驱动大全,4. 专题,5. 授人以渔,6. 要做任务另外,我们会使用多款芯片同时录制,先讲通用的原理,再单独讲各个板子的操作。这些芯片涵盖主流芯片公司的主流芯片,让你学习工作无缝对接。1.快速入门入门讲究的是快速,入门之后再慢慢深入,特别是对于急着找工作的学生,对于业余时间挑灯夜读的工作了的人,一定要快!再从裸机、U-boot、内核、驱动这样的路线学习就不适合了,时间就拉得太长了。搞不好学了后面忘了前面。并且实际工作中并不需要你去弄懂U-boot,会用就行:U-boot比驱动还复杂。讲哪些内容?怎么讲呢?混着讲比如先讲LED APP,知道APP怎么调用驱动,再讲LED硬件原理和裸机,最后讲驱动的编写。这样可以快速掌握嵌入式Linux的整套开发流程,不必像以前那样光学习裸机就花上1、2个月。而里面的裸机课程,也会让你在掌握硬件操作的同时,把单片机也学会了。讲基础技能中断、休眠-唤醒、异步通知、阻塞、内存映射等等机制,会配合驱动和APP来讲解。这些技能是嵌入式Linux开发的基础。而这些驱动,只会涉及LED、按制、LCD等几个驱动。掌握了这些输入、输出的驱动和对应的APP后,你已经具备基本的开发能力了。讲配置我们从厂家、从方案公司基本上都可以拿到一套完整的开发环境,怎么去配置它?需要懂shell和python等配置脚本。效果效率优先以前我都是现场写代码、现场写文档,字写得慢,降低了学习效率。这次,效果与效率统一考虑,不再追求所有东西都现场写。容易的地方可先写好代码文档,难的地方现场写。2.实战项目会讲解这样的涉及linux网关/服务器相关项目(不限于,请多提建议):                   定位为:快速掌握项目开发经验,丰满简历。涉及的每一部分都会讲,比如如果涉及蓝牙,在这里只会讲怎么使用,让你能写出程序;如果要深入,可以看后面的蓝牙专题。3. 驱动大全包括基础驱动、高级驱动。这些驱动都是独立成章,深入讲解。虽然基础驱动弱化了,但是作为Linux系统开发人员,这是必备技能,并且从驱动去理解内核是一个好方法。在讲解这些驱动时,会把驱动的运行环境,比如内核调度,进程线程等概念也讲出来,这样就可以搭建一个知识体系。没有这些知识体系的话,对驱动的理解就太肤浅了,等于在Linux框架下写裸机,一叶障目,不见泰山。定位为:工具、字典,用到再学习。4. 专题想深入学习的任何内容,都可独立为专题。比如U-boot专题、内核内存管理专题、systemtap调试专题。
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