第5章-嵌入式C语言程序设计基础课件PPT
《嵌入式开发》课件

分类:嵌入式网 络通信技术可以 分为有线网络通 信和无线网络通 信两大类。
有线网络通信: 包括以太网、 USB、串行通信 等,可以实现嵌 入式系统与外部 网络的高速、稳 定、可靠的数据 传输。
无线网络通信: 包括Wi-Fi、蓝 牙、ZigBee等, 可以实现嵌入式 系统与外部网络 的低功耗、远距 离、灵活的数据 传输。
优化方法:对操作 系统进行裁剪和优 化,提高系统性能
移植与优化工具: 使用嵌入式操作系 统移植工具,如 Yo c t o 、 Buildroot等
移植与优化效果: 提高系统稳定性、 降低功耗、提高性 能,满足实际应用 需求。
06
嵌入式网络通信技术
嵌入式网络通信技术的概述与分类
概述:嵌入式网 络通信技术是嵌 入式系统与网络 通信技术相结合 的产物,可以实 现嵌入式系统与 外部网络的互联 互通。
04
嵌入式软件开发基础
嵌入式软件开发流程
需求分析:明确系统需求,确定功能、 性能、接口等要求
系统设计:进行ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ件和软件设计,包括 芯片选型、电路设计、软件架构设计等
编码实现:编写源代码,进行单元测试 和集成测试
测试验证:进行系统测试和性能测试, 确保系统稳定可靠
发布部署:将系统部署到目标设备上, 进行现场调试和优化
嵌入式系统的应用领域
工业控制:如自动化生产线、机器人等
医疗设备:如医疗仪器、医疗机器人等
智能家居:如智能家电、智能安防等
汽车电子:如车载导航、汽车电子控制单 元等
消费电子:如智能手机、平板电脑等 航空航天:如卫星、航天器等
03
嵌入式硬件平台
ARM处理器架构
ARM处理器架构是一种广泛应用于嵌入式系统的处理器架构 ARM处理器架构的特点是低功耗、高性能、低成本 ARM处理器架构的应用领域包括智能手机、平板电脑、物联网设备等 ARM处理器架构的发展趋势是向高性能、低功耗、高集成度方向发展
嵌入式系统C语言编程基础PPT课件

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小测验?
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Quiz 1
• 所有嵌入式系统的主流程最后都进入一个 死循环,怎样用C语言实现一个死循环?
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Quiz 2
• while(){….}和do{….}while()有什么区别?
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Quiz 3
• 用变量a给出下列定义:
a) 一个整型数 b) 一个指向整型数的指针 c) 一个有10个整型数的的数组 d) 一个有10个指针的数组,该指针是指向一个整型
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Quiz 10
• 请评论下面一段程序代码: void test() { char string[10]; char *str = “0123456789”; strcpy(string,str); }
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Quiz 11
• 请评论下面一段程序代码: void GetMemory(char *p){ p = (char *)malloc(0x20); } void Test(void){ char *str = NULL; GetMemory(str); strcpy(str,”Hello World!”); printf(str); }
数的
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Quiz 4
• 关键字static的作用是什么?
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Quiz 5
• 关键字const的作用是什么?
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Quiz 6
• 定义一个标准宏MIN ,这个宏输入两个参 数并返回较小的一个。
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Quiz 7
• 嵌入式系统中经常要对变量或寄存器进行 位操作。给定一个int型变量a,写两段代码, 第一个将a的bit 3置为1,第二个将a的bit 3 置为0。以上两个操作中,要保持其它位不 变。
《C程序设计基础》课件

关系运算符
==、!=、>、<、>=、<=等。
逻辑运算符
&&、||、!等。
位运算符
&、|、^、~、<<、>>等。
C语言程序结构
总结词
详细描述
理解函数在C语言中的基本作用和定义方式,掌握如何正确调用函数。
函数是C语言程序的基本组成单位,用于实现特定的功能。函数定义包括函数名、参数列表和函数体。调用函数时,进阶知识
结构体
结构体是一种自定义的数据类型,可以包含多个不同类型的数据成员。它可以用来组合多个相关的数据项,形成一个完整的结构化数据类型。
联合体
联合体是一种特殊的数据类型,它允许在相同的内存位置存储不同的数据类型。联合体可以用来节省内存空间,并且可以在相同的内存位置存储不同的数据类型。
}
```
VS
理解指针和地址在C语言中的概念和作用,掌握指针的基本操作方法。
详细描述
指针是一种变量,用于存储其他变量的地址。通过指针可以间接访问存储单元,实现动态内存分配、函数参数传递等操作。地址是指存储单元的编号,通过地址可以找到存储单元中的数据。
总结词
01
示例代码
02
```c
03
int main() {
// 指针定义和初始化
int num = 10;
int *ptr = # // ptr指向num的地址
03
02
01
printf("The value of num is %dn", num);
printf("The address of num is %pn", &num);
第5章嵌入式软件设计

1第5章嵌入式软件设计5.1 GNU 软件开发环境5.3 引导加载程序BootLoader 5.4 Linux 内核移植5.5 文件系统<25.1 GNU 软件开发环境GNU 开发环境的组成主要介绍:¾编译工具:gcc 、arm-Linux-gcc (交叉编译)¾make 和makefile ¾gdb<3源程序词法分析语法分析语义分析生成中间代码优化代码错误处理生成目标代码符号表及其管理目标程序编译工具的基本结构<45.1.1 GCC 简介GCC(GNU Compiler Collection) 是在UNIX 以及类UNIX 平台上广泛使用的编译器集合,它能够支持多种语言前端,包括C, Objective-C, Ada, Fortran, Java 和treelang 等。
GCC 设计中有两个重要的目标,其中一个是在构建支持不同硬件平台的编译器时,它的代码能够最大程度的被复用,所以GCC 必须要做到一定程度的硬件无关性;另一个是要生成高质量的可执行代码,这就需要对代码进行集中的优化。
为了实现这两个目标,GCC 内部使用了一种硬件平台无关的语言,它能对实际的体系结构做一种抽象,这个中间语言就是RTL(Register Transfer Language)。
<5源码解析语法树的优化RTL 代码生成函数调用优化转移指令优化寄存器扫描SAA (Static Single Assignment )优化公用子表达式削减二次公用子表达式优化数据流分析指令合并局部寄存器分配动循环语句优化指令时序调整二次指令时序调整寄存器类优先级选择寄存器移动基本块重新安排重载二次转移指令优化可延迟性分支时序安排多分支指令合并寄存器使用优化调试信息输出输出与程序对应的汇编语言程序用GCC 编译程序流程<6-ansi 只支持ANSI 标准的 C 语法。
这一选项将禁止GNU C 的某些特色,例如asm 或typeof 关键词-c 只编译并生成目标文件-E 只运行C 预编译器-g 生成调试信息。
嵌入式控制系统原理及设计课件5-1 嵌入式微处理器的最小系统

5. 电磁兼容和电磁干扰 6. 体积限制 7. 功耗限制 8. 成本限制
5.1.1 电源电路
嵌入式控制系统原理及设计
• 以基于STM32F107微处理器的最小系统(核心板)电源电路设计为例。
• 首先,设计人员仔细阅读电路板上所有器件对于电源的需求,包括电源 的电压等级、电流等,从中计算所需的各类电源的电流及总功率等参数。
5.1.5 STM32启动模式电路
嵌入式控制系统原理及设计
• STM32最小系统设计时还应该考虑系统启动设置所需要的电路
• 。STM32F107系列微处理器可以通过BOOT[1:0]引脚选择3种不同的启 动模式,如表5.4所示。硬件连接如图5.8所示(这里仅以BOOT0引脚的 电路连接示例)
• RC复位电路成本低廉,但不能保证任 何情况产生稳定可靠的复位信号,适 用于要求轿底的场合。在要求较高的 场合,建议使用专门的复位芯片。
• 常用的复位专用芯片有CAT800系列, SP700系列、SP800系列、IPM800系 列。
嵌入式控制系统原理及设计
5.1.4 JTAG调试接口电路
嵌入式控制系统原理及设计
嵌入式控制系统原理及设计
第5章 嵌入式系统接口技术
5.1 嵌入式微处理器的最小 系统
5.1 嵌入式微处理器的最小系统
嵌入式控制系统原理及设计
• 嵌入式最小系统指在尽可能减少上层应 用的情况下,能够使系统运行的最小化 模块配置。
• 如图5.1所示,是嵌入式最小系统较完整 的配置,主要包括电源电路、晶振电路、 复位电路、Flash Memory、RAM、 JTAG电路。
5.1.3 复位电路
• 复位电路可以使用简单的阻容复位, 如图5.5所示。
• 其中74F04为施密特反相器,将两个 施密特反相器串联用于脉冲整形, 即在输入脉冲波形不平整、有尖峰 毛刺时,将脉冲变为方正的标准脉 冲,防止因脉冲波形不平整导致的 误触发。
嵌入式系统教学:嵌入式系统及应用PPT课件

仿真器
用于模拟嵌入式系统的运行环境,便 于开发者在真实硬件之前进行调试和 测试。
调试器
用于在嵌入式系统运行过程中进行实 时调试,帮助开发者定位和解决问题。
交叉编译器
将应用程序代码编译为目标硬件平台 上的可执行文件,实现跨平台开发。
03 嵌入式系统的应用
智能家居
智能家居是嵌入式系统的重要应用领域之一,通过嵌入式系 统可以实现家庭设备的智能化控制和管理,提高生活便利性 和舒适度。
、医学影像设备等。
汽车电子
嵌入式系统用于汽车电 子控制系统,如发动机
控制、车身控制等。
嵌入式系统的发展历程
01
02
03
起源
嵌入式系统的概念起源于 20世纪70年代,主要用于 工业控制领域。
发展
随着微处理器技术的发展, 嵌入式系统逐渐普及,应 用领域不断扩大。
趋势
未来嵌入式系统将朝着智 能化、网络化、低功耗等 方向发展。
RTOS技术具有可移植性和可裁 剪性,可以根据实际需求进行 定制化开发,提高系统的可靠 性和性能。
06 嵌入式系统发展趋势与挑 战
物联网时代的嵌入式系统
嵌入式系统在物联网中的应用
嵌入式系统作为物联网的重要组成部分,广泛应用于智能家居、智能交通、智能制造等领域,实现设备间的互联 互通和智能化控制。
提高实际操作能力。
项目实践
组织学生进行嵌入式系统的项目 实践,将理论知识应用于实际项 目中,提高学生的综合应用能力。
注重培养学生的实际动手能力
提供实验设备和实验环境
学校应提供先进的实验设备和实验环境,满足学生进行实验和实 践的需求。
加强实验课程建设
增加实验课程的比重,设计更多具有挑战性和实用性的实验项目, 引导学生主动实践。
C语言程序设计教程ppt课件完整版pptx

计算机系统基本概念
计算机系统的组成 操作系统的基本概念 计算机中的数与编码
编程环境与工具安装配置
01
常见的C语言编程环境
02
安装与配置C语言编译器
使用集成开发环境(IDE)进行C语言编程
03
第一个C程序:Hello, World!
01
C程序的基本结 构
02
编写Hello, World!程序
应用场景
适用于需要根据特定条件提前终 止循环或跳过某些循环操作的情 况。
04 函数与模块化设计
函数定义和调用
01
函数定义
包括函数名、参数列表、返回值 类型和函数体等部分,用于描述 函数的功能和实现细节。
函数调用
02
03
函数声明
通过函数名和参数列表来调用函 数,实现相应功能并获取返回值 。
在使用函数之前,需要对函数进 行声明,以便编译器识别函数的 存在和调用方式。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
指针运算符
包括取地址运算符&和取值运算符*,分别 用于获取变量的内存地址和通过指针访问内 存中的数据。
动态内存分配函数(malloc, free)使用方法
malloc函数
用于在堆区动态分配指定大小的内存空间,并返回 分配内存的起始地址。
free函数
用于释放之前通过malloc函数分配的内存空间,防 止内存泄漏。
动态规划思想
动态规划是一种在数学、计算机科学和经济学中 使用的,通过把原问题分解为相对简单的子问题 的方式来求解复杂问题的方法。动态规划常用于 优化重叠子问题的计算。
回溯与分支限界法
回溯法是一种通过探索所有可能的候选解来找出 所有解的算法,而分支限界法是一种通过剪枝来 减少搜索空间的优化算法。回溯与分支限界法常 用于解决组合优化问题。
c语言基础入门PPT课件

数组的定义与初始化
• 数组定义:使用数组类型和长度来定义一个数组。例如 • int arr[5]; • 数组初始化:在定义数组的同时,可以对其元素进行初始化。例如 • int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; • · 数组定义:使用数组类型和长度来定义一个数组。例如 • · ```c • · int arr[5]; • · ``` • · 数组初始化:在定义数组的同时,可以对其元素进行初始化。例如 • · ```c • · int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; • · ```
打印“Hello World”程序
需求分析
编写一个C程序,能够在控制台 输出“Hello World”。
程序设计
通过printf函数实现输出功能。
代码实现
使用printf函数输出“Hello World”。
数据复制和排序
需求分析
给定一个整数数组,实现对该数组的复制和排序。
程序设计
可以使用冒泡排序算法实现数组的排序,通过循环语句实现数 组的复制。
类型错误
将不同类型的指针进行比较或算术 运算。
内存泄漏
未释放已分配的内存空间而导致内 存泄漏。
05
数据结构与算法
链表
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02
03
链表定义
链表是一种线性数据结构 ,由一系列节点构成,每 个节点包含数据域和指针 域。
链表特点
链表不需要连续的内存空 间,可以高效地进行插入 和删除操作,但访问元素 不如数组直观。
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
例5.4 在Linux下ARM S3C2410X芯片的A/D转换的驱动 程序的头文件s3c2410-adc.h中定义了下面三个宏。
#define ADC_WRITE(ch, prescale) ((ch)<<16|(prescale))
/*ADC通道号与预标值合成一个字*/
#define bNAND_CTL(Nb) __REG(0x4e000000 + (Nb))
#define NFCONF bNAND_CTL(0x00) #define NFCMD bNAND_CTL(0x04) #define NFADDR bNAND_CTL(0x08) #define NFDATA bNAND_CTL(0x0c) #define NFSTAT bNAND_CTL(0x10) #define NFECC bNAND_CTL(0x14)
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
2.宏定义伪指令 宏定义伪指令分为:简单宏、参数宏、条件宏、预定义宏及 宏释放。 (1)简单宏 格式如下: # define 宏标识符 宏体 ● 宏体是由单词序列组成。宏体超长时,允许使用续行符 “\”进行续行,续行符和其后的换行符 \n 都不会进入宏体。 ● 在定义宏时,应尽量避免使用C语言的关键字和预处理器 的预定义宏,以免引起灾难性的后果。 ● 在源文件中,用预处理器伪指令定义过宏标识符之后, 就可用宏标识编写程序。当源文件被预处理器处理时,每遇到 该宏标识符,预处理器便将宏展为宏体。
wait_queue_head_t wait; /*等待队列*/
int channel;
/*ADC通道号*/
int prescale;
/*预定标值*/
}ADC_DEV;
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
static ADC_DEV adcdev; #define START_ADC_AIN(ch, prescale) \ do{ ADCCON = PRESCALE_EN | PRSCVL(prescale) |
#define DEVICE_NAME "s3c2410-adc“
/*定义ADC设备的名字*/
#define ADCRAW_MINOR 1
static int adcMajor = 0; /*定义ADC设备的主设备号*/
typedef struct {
str 访问一个ADC控制器时,用lock 进行同步*/
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
(2)参数宏
格式如下:
# define 宏标识符(形式参数表) 宏体
形式参数表为逗号分割的形式参数。
● 宏体是由单词序列组成。宏体超长时,允许使用 续行符“\”进行续行,续行符和其后的换行符 \n 都不会进入宏体。
● 使用参数宏时,形式参数表应换为同样个数的实 参数表,这一点类似于函数的调用。参数宏与函数 的区别在于参数宏的形参数表中没有类型说明符。
● 预处理器在处理参数宏时使用2遍宏展开。第1遍 展开宏体,第2遍对展开后的宏体用实参数替换形 式参数。
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
例5.3 在Linux系统的/include/asm-arm/archs3c2410/S3C2410.h头文件中定义了各Nand Flash控制寄 存器,其源代码如下:
● 搜索到头文件后,就将该伪指令直接用头文 件内容替换。
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
例5.1 标准头文件定义 # include <string.h> # include <stdio.h> string.h和stdio.h是标准头文件,按环境变量 include指定的目录顺序搜索string.h和stdio.h。 例5.2 用户自定义头文件定义 # include “s3c2410-adc.h” s3c2410-adc.h头文件是用户自定义有关三星 s3c2410的ARM处理器的A/D转换器各寄存器。
第5章 嵌入式C语言程序设计基础
5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令 5.2 嵌入式C语言的基本数据类型 5.3 程序的控制结构 5.4 函 数 5.5 数组 5.6 指 针 5.7 构造数据类型 5.8 汇编语言与C/C++的混合编程 5.9 嵌入式Linux下C语言编程——文件的操作
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
#define ADC_WRITE_GETCH(data) (((data)>>16)&0x7)
/*获得ADC通道号*/ #define ADC_WRITE_GETPRE(data) ((data)&0xff)
/*获得ADC的预定标值*/
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
例5.5 在Linux下ARM S3C2410X芯片的A/D转换的驱动程 序实现代码s3c2410-adc.c中的系统资源和宏定义。
1.文件包含伪指令 文件包含伪指令可将头文件包含到程序中,
头文件中定义的内容符号常量,复合变量原型、 用户定义的变量原型和函数的原型说明等。编 译器编译预处理时用文件包含的正文件内容替 换到实际程序中。
(1)文件包含伪指令的格式
# include <头文件名.h> ;标准头文件
# include “头文件名.h” ;自定义头文件
# include 宏标识符
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5.1 嵌入式C语言的预处理伪指令
(2)包含文件伪指令的说明
● 常在头文件名后用.h作为扩展名,可带或不 带路经。
● 头文件可分为标准头文件和自定义头文件。
● 尖括号内的头文件为标准头文件,由开发环 境或系统提供。
● 双引号内的头文件为用户自定义头文件。搜 索时,首先在当前目录中搜索,其次按环境 变量include指定的目录顺序搜索。
ADC_INPUT((ch)) ; \ ADCCON |= ADC_START; \
}while(0)/*设置S3C2410X的ADC的通道为ch、预定标值为 prescale*/
// PRESCALE_EN 宏对应ARM S3C2410X芯片的A/D转换控制寄存 器的第14位 PRSCEMN,即A/D转换器预标器使能;