單片機應用編程技巧

1. C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言在開(kāi)發(fā)單片機時(shí)各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？ 
答：匯編語(yǔ)言是一種用文字助記符來(lái)表示機器指令的符號語(yǔ)言，是最接近機器碼的一種語(yǔ)言。其主要優(yōu)點(diǎn)是占用資源少、程序執行效率高。但是不同的CPU，其匯編語(yǔ)言可能有所差異，所以不易移植。 

C語(yǔ)言是一種結構化的高級語(yǔ)言。其優(yōu)點(diǎn)是可讀性好，移植容易，是普遍使用的一種計算機語(yǔ)言。缺點(diǎn)是占用資源較多，執行效率沒(méi)有匯編高。 

對于目前普遍使用的RISC架構的8bit MCU來(lái)說(shuō)，其內部ROM、RAM、STACK等資源都有限，如果使用C語(yǔ)言編寫(xiě)，一條C語(yǔ)言指令編譯后，會(huì )變成很多條機器碼，很容易出現ROM空間不夠、堆棧溢出等問(wèn)題。而且一些單片機廠(chǎng)家也不一定能提供C編譯器。而匯編語(yǔ)言，一條指令就對應一個(gè)機器碼，每一步執行什幺動(dòng)作都很清楚，并且程序大小和堆棧調用情況都容易控制，調試起來(lái)也比較方便。所以在單片機開(kāi)發(fā)中，我們還是建議采用匯編語(yǔ)言比較好。 

如果對單片機C語(yǔ)言有興趣，HOLTEK的單片機就有提供C編譯器，可以到HOLTEK的網(wǎng)站(www.holtek.com.cn )免費下載使用。 

2. C或匯編語(yǔ)言可以用于單片機，C++能嗎？ 
答：在單片機開(kāi)發(fā)中，主要是匯編和C，沒(méi)有用C++的。 

3. 搞單片機開(kāi)發(fā)，一定要會(huì )C嗎？ 
答：匯編語(yǔ)言是一種用文字助記符來(lái)表示機器指令的符號語(yǔ)言，是最接近機器碼的一種語(yǔ)言。其主要優(yōu)點(diǎn)是占用資源少、程序執行效率高。但是不同的CPU，其匯編語(yǔ)言可能有所差異，所以不易移植。 

對于目前普遍使用的RISC架構的8bit MCU來(lái)說(shuō)，其內部ROM、RAM、STACK等資源都有限，如果使用C語(yǔ)言編寫(xiě)，一條C語(yǔ)言指令編譯后，會(huì )變成很多條機器碼，很容易出現ROM空間不夠、堆棧溢出等問(wèn)題。而且一些單片機廠(chǎng)家也不一定能提供C編譯器。而匯編語(yǔ)言，一條指令就對應一個(gè)機器碼，每一步執行什么動(dòng)作都很清楚，并且程序大小和堆棧調用情況都容易控制，調試起來(lái)也比較方便。所以在資源較少單片機開(kāi)發(fā)中，我們還是建議采用匯編語(yǔ)言比較好。 

而C語(yǔ)言是一種編譯型程序設計語(yǔ)言，它兼顧了多種高級語(yǔ)言的特點(diǎn)，并具備匯編語(yǔ)言的功能。C語(yǔ)言有功能豐富的庫函數、運算速度快、編譯效率高、有良好的可移植性，而且可以直接實(shí)現對系統硬件的控制。C語(yǔ)言是一種結構化程序設計語(yǔ)言，它支持當前程序設計中廣泛采用的由頂向下結構化程序設計技術(shù)。此外，C語(yǔ)言程序具有完善的模塊程序結構，從而為軟件開(kāi)發(fā)中采用模塊化程序設計方法提供了有力的保障。因此，使用C語(yǔ)言進(jìn)行程序設計已成為軟件開(kāi)發(fā)的一個(gè)主流。用C語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)目標系統軟件，會(huì )大大縮短開(kāi)發(fā)周期，且明顯地增加軟件的可讀性，便于改進(jìn)和擴充，從而研制出規模更大、性能更完備的系統。 

綜上所述，用C語(yǔ)言進(jìn)行單片機程序設計是單片機開(kāi)發(fā)與應用的必然趨勢。所以作為一個(gè)技術(shù)全面并涉足較大規模的軟件系統開(kāi)發(fā)的單片機開(kāi)發(fā)人員最好能夠掌握基本的C語(yǔ)言編程。 

4. 當開(kāi)發(fā)一個(gè)較復雜而又開(kāi)發(fā)時(shí)間短的項目時(shí)，用C還是用匯編開(kāi)發(fā)好？ 
答：對于復雜而開(kāi)發(fā)時(shí)間緊的項目時(shí)，可以采用C語(yǔ)言，但前提是要求對該MCU系統的C語(yǔ)言和C編譯器非常熟悉，特別要注意該C編譯系統所能支持的數據類(lèi)型和算法。雖然C語(yǔ)言是最普遍的一種高級語(yǔ)言，但不同的MCU廠(chǎng)家其C語(yǔ)言編譯系統是有所差別的，特別是在一些特殊功能模塊的操作上。如果對這些特性不了解，那調試起來(lái)就有的煩了，到頭來(lái)可能還不如用匯編來(lái)的快。 

5. 在教學(xué)中要用到8088和196芯片單片機教材，請問(wèn)那里可以找到關(guān)于這方面的書(shū)或資料？ 
答：有關(guān)這方面的教材，大學(xué)里常用的一本是《IBM-PC匯編語(yǔ)言程序設計》清華大學(xué)出版社出版的，在網(wǎng)上以及書(shū)店都是可以找到的，另外網(wǎng)上還可以搜索到很多其他的教材如：《微機原理及匯編語(yǔ)言教程》（楊延雙 張曉冬 等編著(zhù) ）和《16/32 位微機原理、匯編語(yǔ)言及接口技術(shù)》（作者： 鐘曉捷 陳濤 ，機械工業(yè)出版社 出版）等，可以在較大型的科技書(shū)店里查找或者直接從網(wǎng)上訂購。 

6. 初學(xué)者到底是應該先學(xué)C還是匯編？ 
答：對于單片機的初學(xué)者來(lái)說(shuō)，應該從匯編學(xué)起。因為匯編語(yǔ)言是最接近機器碼的一種語(yǔ)言，可以加深初學(xué)者對單片機各個(gè)功能模塊的了解，從而打好扎實(shí)的基礎。 

7. 我是一名武漢大學(xué)電子科技大3的學(xué)生，學(xué)了電子線(xiàn)路、數字邏輯、匯編和接口、C語(yǔ)言，但是總是感覺(jué)很迷茫，覺(jué)好象什么都不會(huì )。怎么辦？ 
答：大學(xué)過(guò)程是一個(gè)理論過(guò)程，實(shí)踐的機會(huì )比較少，往往會(huì )造成理論與實(shí)踐相脫節，這是國內大學(xué)教育系統的通病，不過(guò)對于學(xué)生來(lái)說(shuō)切不可好高騖遠。一般從大三會(huì )開(kāi)始接觸到一些專(zhuān)業(yè)課程，電子相關(guān)專(zhuān)業(yè)會(huì )開(kāi)設相關(guān)的單片機應用課程并且會(huì )有簡(jiǎn)單的實(shí)驗項目，那么要充分把握實(shí)驗課的機會(huì )，多多地實(shí)際上機操作練習。平時(shí)可以多看看相關(guān)的電子技術(shù)雜志網(wǎng)站，看看別人的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗，硬件設計方案以及他人的軟件設計經(jīng)驗。有可能的話(huà)，還可以參加一些電子設計大賽，借此機會(huì )2--3個(gè)人合作做一個(gè)完整系統，會(huì )更有幫助。到了大四畢業(yè)設計階段，也可以選擇相關(guān)的課題作些實(shí)際案例增長(cháng)經(jīng)驗。做什么事情都有個(gè)經(jīng)驗的積累過(guò)程，循序漸進(jìn)。 

8. 請問(wèn)作為學(xué)生，如何學(xué)好單片機？ 
答：學(xué)習好單片機，最主要的是實(shí)踐，在實(shí)踐中增長(cháng)經(jīng)驗。在校學(xué)生的話(huà)，實(shí)踐機會(huì )的確會(huì )比較少，但是有機會(huì )的話(huà)，可以畢業(yè)實(shí)習選擇相關(guān)的課題，這樣就可以接觸到實(shí)際的項目。而且如果單片機微機原理是一門(mén)主課的話(huà)，相信學(xué)校會(huì )安排比較多的實(shí)踐上機機會(huì )。有能力的話(huà)，可以找一些相關(guān)兼職工作做做，會(huì )更有幫助。而且單片機開(kāi)發(fā)應用需要軟硬件結合，所以不能只滿(mǎn)足于編程技巧如何完美，平時(shí)也要注意硬件知識的積累，多上上電子論壇網(wǎng)站，買(mǎi)一些相關(guān)雜志?？赡艿脑?huà)，可以到電子市場(chǎng)去買(mǎi)一些小零件，自己搭一個(gè)小系統讓它工作起來(lái)。 

HOTLEK的單片機是RISC結構的8位單片機，它可以廣泛應用在家用電器、安全系統、掌上游戲等方面。大概來(lái)說(shuō)可以分成I/O型單片機、LCD型單片機、A/D型單片機、A/D with LCD型單片機等等。這些單片機的中文資料我們都公開(kāi)在HOLTEK網(wǎng)站www.holtek.com.cn 。 
HOLTEK各類(lèi)單片機的使用手冊下載地址： 
http://www.holtek.com.cn/referanc/htk_book.htm 
HOLTEK單片機軟件/硬件應用范例下載地址： 
http://www.holtek.com.cn/tech/appnote/appnote.htm 
HOLTEK單片機支持工具下載地址： 
http://www.holtek.com.cn/tech/tool/tool.htm 

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9. 如何才能才為單片機的高手??？ 
答：要成為單片機高手，應該多實(shí)踐，時(shí)常關(guān)注單片機的發(fā)展趨勢；經(jīng)常上一些相關(guān)網(wǎng)站，從那里可以找到許多有用的資料。 

10. 女性是否適合單片機軟件編程這個(gè)行業(yè)？ 
答：要根據自己的興趣，配合自己對軟件編程的耐性，男女皆適合這個(gè)行業(yè)。 

11. HOLTEK的數據手冊在哪里下載？ 
答：如果對HOLTEK的IC感興趣的話(huà)，相應的數據手冊可以到網(wǎng)站上http://www.HOLTEK.com.cn/products/index.htm去選IC資料下載。 

12. 8位機還能延續多久！ 
答：以現在MCU產(chǎn)品主力還是在8位領(lǐng)域，主要應用于汽車(chē)應用、消費性電子、電腦及PC周邊、電信與通訊、辦公室自動(dòng)化、工業(yè)控制等六大市場(chǎng)，其中車(chē)用市場(chǎng)多在歐、美地區，而亞太地區則以消費性電子為主， 并以量大低單價(jià)為產(chǎn)品主流，目前16位MCU與8位產(chǎn)品，還有相當幅度的價(jià)差，新的應用領(lǐng)域也仍在開(kāi)發(fā)，業(yè)界預計，至少在2005年前8位的MCU仍是MCU產(chǎn)品的主流。 

13. 學(xué)習ARM及嵌入式系統是否比學(xué)習其它一般單片機更有使用前景？對于一個(gè)初學(xué)者應當具備哪些相關(guān)知識？ 
答：一般在8位單片機與ARM方面的嵌入式系統是有層次上的差別，ARM適用于系統復雜度較大的高級產(chǎn)品，如PDA、手機等應用。而8位單片機因架構簡(jiǎn)單，硬件資源相對較少，適用于一般的工業(yè)控制、消費性家電等等。對于一個(gè)單片機方面的軟件編程初學(xué)者，應以HOLTEK系列或8051等8位單片機來(lái)做入門(mén)練習。而初學(xué)者應當具備軟件編程相關(guān)知識，單片機一般軟件編程是以匯編語(yǔ)言為主，各家有各家的語(yǔ)法，但大都以RISC的MCU架構為主，其中 RISC (Reduced Instruction Set Computer) 代表MCU的所有指令。都是利用一些簡(jiǎn)單的指令組成的，簡(jiǎn)單的指令代表 MCU 的線(xiàn)路可以盡量做到最佳化，而提高執行速率。另外初學(xué)者要具備單片機I/O接口的應用知識，這在于周邊應用電路及各種元器件的使用，須配合自己所學(xué)的電子學(xué)及電路學(xué)等。 

14. 符合44PIN的80系列8位單片機的MCU有哪些？ 
答：符合44PIN的80系列8位單片機有Z8674312FSC、Z86E2112FSC、Z86E2116FSC。 

15. 請介紹一下MCU的測試方法。 
答： MCU從生產(chǎn)出來(lái)到封裝出貨的每個(gè)不同的階段會(huì )有不同的測試方法，其中主要會(huì )有兩種：中測和成測。 

所謂中測即是WAFER的測試，它會(huì )包含產(chǎn)品的功能驗證及AC、DC的測試。項目相當繁多，以HOLTEK產(chǎn)品為例最主要的幾項如下： 

 接續性測試：檢測每一根I/OPIN內接的保護用二極管是否功能無(wú)誤。 
 功能測試：以產(chǎn)品設計者所提供測試資料(TEST PATTERN)灌入IC，檢查其結果是否與當時(shí)SIMULATION時(shí)狀態(tài)一樣。 
 STANDBY電流測試：測量IC處于HALT模式時(shí)即每一個(gè)接點(diǎn)(PAD)在1態(tài)0態(tài)或Z態(tài)保持不變時(shí)的漏電流是否符合最低之規格。 
 耗電測試：整顆IC的靜態(tài)耗電與動(dòng)態(tài)耗電。 
 輸入電壓測試：測量每個(gè)輸入接腳的輸入電壓反應特性。 
 輸出電壓測試：測量每個(gè)輸出接腳的輸出電壓位準。 
 相關(guān)頻率特性（AC）測試，也是通過(guò)外灌一定頻率，從I/O口來(lái)看輸出是否與之匹配。 
 為了保證IC生產(chǎn)的長(cháng)期且穩定品質(zhì)，還會(huì )做產(chǎn)品的可靠性測試，這些測試包括ESD測試，LATCH UP測試，溫度循環(huán)測試，高溫貯存測試，濕度貯存測試等。 

成測則是產(chǎn)品封裝好后的測試，即PACKAGE測試。即是所有通過(guò)中測的產(chǎn)品封裝后的測試，方法主要是機臺自動(dòng)測試，但測試項目仍與WAFER TEST相同。PACKAGE TEST的目的是在確定IC在封裝過(guò)程中是否有任何損壞。 

16. 能否利用單片來(lái)檢測手機電池的充放電時(shí)間及充放電時(shí)的電壓電流變化，并利用一個(gè)I/O端口使檢測結果在電腦上顯示出來(lái)？ 
答：目前市場(chǎng)上的各類(lèi)智能充電器，大部分都采用MCU進(jìn)行充電電流和電壓的控制。至于要在電腦上顯示，好象并不實(shí)用，可能只有在一些專(zhuān)門(mén)的電池檢測儀器中才會(huì )用到；對于一般的手機用戶(hù)來(lái)說(shuō)，誰(shuí)會(huì )在充電時(shí)還需要用一臺電腦來(lái)做顯示呢？要實(shí)現單片機與電腦的連接，最簡(jiǎn)單的方式就是采用串口通訊，但需要加一顆RS-232芯片。 

17. 在A(yíng)RM編程中又應當如何？ 
答：就以嵌入式系統觀(guān)念為例，一般嵌入式處理器可以分為三類(lèi)：嵌入式微處理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP(Digital Signal Processor)。 

嵌入式微處理器就是和通用計算機的微處理器對應的CPU。在應用中，一般是將微處理器裝配在專(zhuān)門(mén)設計的電路板上，在母板上只保留和嵌入式相關(guān)的功能即可，這樣可以滿(mǎn)足嵌入式系統體積小和功耗低的要求。目前的嵌入式處理器主要包括：PowerPC、Motorola 68000、ARM系列等等。 

嵌入式微控制器又稱(chēng)為單片機，它將CPU、存儲器(少量的RAM、ROM或兩者都有)和其它接口I/O封裝在同一片集成電路里。常見(jiàn)的有HOLTEK MCU系列、Microchip MCU系列及8051等。 

嵌入式DSP專(zhuān)門(mén)用來(lái)處理對離散時(shí)間信號進(jìn)行極快的處理計算，提高編譯效率和執行速度。在數字濾波、FFT(Fast Fourier Transform)、頻譜分析、圖像處理的分析等領(lǐng)域，DSP正在大量進(jìn)入嵌入式市場(chǎng)。 
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18. MCU在射頻控制時(shí)，MCU的時(shí)鐘（晶振）、數據線(xiàn)會(huì )輻射基頻或基頻的倍頻，被低噪放LNA放大后進(jìn)入混頻，出現帶內的Spur，無(wú)法濾除。除了用layout、選擇低輻射MCU的方法可以減少一些以外，還有什么別的方法？ 
答：在設計高頻電路用電路板有許多注意事項，尤其是GHz等級的高頻電路，更需要注意各電子組件pad與印刷pattern的長(cháng)度對電路特性所造成的影響。最近幾年高頻電路與數位電路共享相同電路板，構成所謂的混載電路系統似乎有增加的趨勢，類(lèi)似如此的設計經(jīng)常會(huì )造成數位電路動(dòng)作時(shí)，高頻電路卻發(fā)生動(dòng)作不穩定等現象，其中原因之一是數位電路產(chǎn)生的噪訊，影響高頻電路正常動(dòng)作所致。為了避免上述問(wèn)題除了設法分割兩電路block之外，設計電路板之前充分檢討設計構想，才是根本應有的手法，基本上設計高頻電路用電路板必需掌握下列三大原則： 

 高質(zhì)感。 
 不可取巧。 
 不可倉促搶時(shí)間。 

以下是設計高頻電路板的一些建議： 

(1)印刷pattern的長(cháng)度會(huì )影響電路特性。尤其是傳輸速度為GHz高速數位電路的傳輸線(xiàn)路，通常會(huì )使用strip line，同時(shí)藉由調整配線(xiàn)長(cháng)度補正傳輸延遲時(shí)間，其實(shí)這也意味著(zhù)電子組件的設置位置對電路特性具有絕對性的影響。 
(2)Ground作大better。銅箔面整體設置ground層，而連接via的better ground則是高頻電路板與高速數位電路板共同的特征，此外高頻電路板最忌諱使用幅寬細窄的印刷pattern描繪ground。 

(2)電子組件的ground端子，以最短的長(cháng)度與電路板的ground連接。具體方法是在電子組件的ground端子pad附近設置via，使電子組件能以最短的長(cháng)度與電路板的ground連接。 

(3)信號線(xiàn)作短配線(xiàn)設計。不可任意加大配線(xiàn)長(cháng)度，盡量縮短配線(xiàn)長(cháng)度。 

(4)減少電路之間的結合。尤其是filter與amplifier輸出入之間作電路分割非常重要，它相當于audio電路的cross talk對策。 

(5)MCU回路Layout考量：震蕩電路僅可能接近IC震蕩腳位；震蕩電路與VDD & VSS保持足夠的距離；震蕩頻率大于1MHz時(shí)不需加 osc1 & osc2 電容；電源與地間要最短位置并盡量拉等寬與等距的線(xiàn)，于節點(diǎn)位置加上104/103/102等陶瓷電容。 

19. Intel系列的96單片機80c196KB開(kāi)發(fā)系統時(shí)，都有那些注意事項？ 
答：一個(gè)即時(shí)系統的軟體由即時(shí)操作系統加上應用程序構成。應用程序與作業(yè)系統的接口通過(guò)系統調用來(lái)實(shí)現。用80C196KB作業(yè)系統的MCU，只能用內部RAM作為T(mén)CB和所有系統記憶體（含各種控制表）以及各個(gè)任務(wù)的工作和資料單元。因此一定要注意以下幾點(diǎn)： 

(1)對各個(gè)任務(wù)分配各自的堆迭區，該堆迭區既作為任務(wù)的工作單元，也作為任務(wù)控制塊的保護單元。 

(2)系統的任務(wù)控制塊只存放各任務(wù)的堆迭指標，而任務(wù)的狀態(tài)均存放于任務(wù)椎棧中。在一個(gè)任務(wù)退出運行時(shí)，通過(guò)中斷把它的狀態(tài)進(jìn)棧，然后把它的堆迭指標保存于系統的TCB中；再根據優(yōu)先取出優(yōu)先順序最高的已就緒任務(wù)的堆迭指標SP映象值送入SP中；最后執行中斷返回指令轉去執行新任務(wù)。 

(3)各任務(wù)的資料和工作單元盡量用堆迭實(shí)現，這樣可以允許各任務(wù)使用同一個(gè)子程序。使用堆迭實(shí)現參數傳遞并作為工作單元，而不使用絕對地址的RAM，可實(shí)現可重入子程序。該子程序既可為各個(gè)任務(wù)所調用，也可實(shí)現遞回調用。 

20. 在demo板上采樣電壓時(shí)，不穩定，采樣結果有波動(dòng)，如何消除？ 
答：一般來(lái)說(shuō)，仿真器都是工作在一個(gè)穩壓的環(huán)境(通常為5V)。如果用仿真器的A/D時(shí)，要注意其A/D參考電壓是由仿真器內部給出，還是需要外部提供。A/D轉換需要一個(gè)連續的時(shí)鐘周期，所以在仿真時(shí)不能用單步調試的方法，否則會(huì )造成A/D采樣值不準。至于A(yíng)/D采樣不穩定，可以在A(yíng)/D輸入口加一電容，起到濾波作用；在軟件處理時(shí)采用中值濾波的方法。 

21. 在車(chē)載DVD系統中，如何設計電子防震系統？ 
答：在車(chē)載DVD系統，最好選擇高檔DVD機，因為高檔DVD機都采用電子防震系統(ADVANCEDESP)，當記憶緩沖區內的讀數降低，先進(jìn)的電子防震設計會(huì )以雙速讀數系統，做出比正常速度快兩倍的讀數速率，以減低噪聲，即使連續震蕩仍可避免跳線(xiàn)情況出現，現在就說(shuō)說(shuō)什幺叫電子防震。簡(jiǎn)單地說(shuō)：電子防震就是一個(gè)信號的儲存--釋放過(guò)程，首先CD要先把信號進(jìn)行提前讀取，也就是我們見(jiàn)到機子的加速，再把信號儲存在RAM中，而我們在開(kāi)防震的時(shí)候所聽(tīng)到的就是經(jīng)過(guò)RAM的聲音，這樣就是它的過(guò)程。當沒(méi)有防震時(shí)是由于信號是1比1讀取的，所以當受到?jīng)_擊后，就會(huì )出現跳音。而當開(kāi)了防震時(shí)，機子受到?jīng)_擊后，由RAM釋放出來(lái)的聲音使音樂(lè )不停地播放，而與此同時(shí)，光頭迅速進(jìn)行復位檢索，當檢索到信號后立即補充，所以不會(huì )出現跳音。大概的情況就是這樣。但是這樣還沒(méi)有滿(mǎn)足用家的要求，由于這種的方法帶來(lái)的時(shí)間短，通常只有3秒，所以跳音的機會(huì )還是蠻高，如果增大RAM又帶來(lái)造價(jià)的增高因為RAM這東西價(jià)格較貴，尤其是質(zhì)量好的。 

22. 在電子防震技術(shù)中，有那些IC或器件可供選擇？ 
答：在電子防震技術(shù)中，最重要的技術(shù)之一要數是RAM技術(shù)，而一直以來(lái)都是因為它的成本問(wèn)題，所以防震時(shí)間都一直不能增加，也就是說(shuō)RAM本身就有限制，RAM的容量越大，造價(jià)就越高。而許多廠(chǎng)家就如何在RAM的限制里得到最大限度的記憶時(shí)間展開(kāi)了開(kāi)發(fā)研究。 

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23. 如何進(jìn)行編程可以減少程序的bug？ 
答：在此提供一些建議，因系統中實(shí)際運行的參數都是有范圍的。系統運行中要考慮的超范圍管理參數有： 
　 
 物理參數。這些參數主要是系統的輸入參數，它包括激勵參數、采集處理中的運行參數和處理結束的結果參數。合理設定這些邊界，將超出邊界的參數都視為非正常激勵或非正?；貞M(jìn)行出錯處理。 

 資源參數。這些參數主要是系統中的電路、器件、功能單元的資源，如記憶體容量、存儲單元長(cháng)度、堆迭深度。在程序設計中，對資源參數不允許超范圍使用。 

 應用參數。這些應用參數常表現為一些單片機、功能單元的應用條件。如E2PROM的擦寫(xiě)次數與資料存儲時(shí)間等應用參數界限。 

 過(guò)程參數。指系統運行中的有序變化的參數。 

在上述參數群對一程序編寫(xiě)者而言，須養成良好習慣，在程序的開(kāi)頭，有順序的用自己喜歡文字參數對應列表來(lái)替代，然后用自己定義的文字參數來(lái)編寫(xiě)程序，這樣在做程序的修改及維護時(shí)只在程序的開(kāi)頭做變動(dòng)即可，不用修改到程序段，才比較容易且不會(huì )出錯。 

24. 有人認為單片機將被ARM等系列結構的嵌入式系統所取代。單片機的生命期還有多長(cháng)？ 
答：因為8位單片機與嵌入式系統的ARM在功能結構和單價(jià)的差異，故應用層次上就有很大的不同。 ARM適用于系統復雜度較大的高級產(chǎn)品，如PDA、手機等應用。 而8位單片機因架構簡(jiǎn)單，硬件資源相對較少，適用于一般的工業(yè)控制，消費性家電……等等。評估單片機近期是否會(huì )給ARM取代，要觀(guān)察兩個(gè)因素： 

 芯片成本 
因ARM的工作頻率較高，電路較龐大，所需的芯片制造工藝要求在0。25U以上，成本較高。8位單片機工作頻率相對較低，電路較小，所需的芯片制造工藝在0。5U 即可，成本較低。 

 功能定位 
ARM的功能較單片機強，但兩者定位不同。就如現階段不會(huì )有人用ARM去作一個(gè)簡(jiǎn)單的工業(yè)定時(shí)開(kāi)關(guān)。當然，如果兩者單價(jià)相同也無(wú)不可，但現實(shí)是有很大的單價(jià)差距。 

至于將來(lái)，因芯片制造成本會(huì )不斷下降，上述的成本差異影響愈來(lái)愈少!但我估計在往后5年單片機仍有價(jià)格優(yōu)勢，仍能存活!但ARM是否會(huì )精簡(jiǎn)架構，降低成本，搶奪低階市場(chǎng)？我想可能性不大，ARM應該會(huì )向上發(fā)展。同樣，單片機也只能向上發(fā)展，如16位，高功能……等。 原因就是因為芯片制造工藝進(jìn)步太快。壓迫芯片設計往高集成發(fā)展。 

25. 在單片機C編成時(shí)，如何才能使生成的代碼具有和匯編一樣的效率？ 
答：如果是使用C語(yǔ)言編程時(shí)，不太可能生成的代碼具有1：1和匯編一樣的效率。 

C語(yǔ)言命令要被硬件識別并執行，必須通過(guò)編譯器編譯。編譯器分為前端、中端、后端。前端與各種計算機語(yǔ)言寫(xiě)的程序打交道，后端與處理器的基本指令集接軌。所以如果使用C編程時(shí)，要達到最高的效率，最好能夠很了解所使用的C編譯器。先試驗一下每條C語(yǔ)言編譯以后對應的匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句行數，這樣就可以很明確的知道效率。在今后編程的時(shí)候，使用編譯效率最高的語(yǔ)句，這樣就能確保單片機C編程的時(shí)候同樣的功能不同的C程序，編譯效率最高。但是各家的C編譯器都會(huì )有一定的差異，優(yōu)秀的嵌入式系統C編譯器代碼長(cháng)度和執行時(shí)間僅比以匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的同樣功能程度長(cháng)5-20%，所以不同廠(chǎng)家的C編譯器的編譯效率也會(huì )有所不同。 

26. ARM單片機和哪種內核的單片機比較接近？ 
答：嚴格的說(shuō)，ARM不是單片機，是一個(gè)嵌入式的實(shí)時(shí)操作系統。ARM（Advanced RISC Machines）是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè)，設計了大量高性能、廉價(jià)、耗能低的RISC處理器、相關(guān)技術(shù)及軟件。ARM將其技術(shù)授權給世界上許多著(zhù)名的半導體、軟件和OEM廠(chǎng)商，每個(gè)廠(chǎng)商得到的都是一套獨一無(wú)二的ARM相關(guān)技術(shù)及服務(wù)。所以市場(chǎng)上像Intel、IBM、LG半導體、NEC、SONY、菲利浦和國半這樣的大公司都有ARM系列，現在不存在什幺ARM單片機和哪種內核的單片機比較接近的問(wèn)題。而且由于廠(chǎng)家購買(mǎi)內核后會(huì )根據自己芯片應用方向的不同，自行添加不同的外掛功能模塊，所以，同樣內核的芯片其提供的功能是不同的。 

27. 從51轉到ARM會(huì )有困難嗎？ 
答：從51轉到ARM，其實(shí)編程之類(lèi)的原理都是一樣的，但是要注意的是ARM是一個(gè)RISC的架構，在A(yíng)RM的應用開(kāi)放源代碼的程序很多，要想提高自己，就要多看別人的程序，linux，uc/os-II等等這些都是很好的源碼。 

28. 我學(xué)過(guò)MCS51單片機教材，很有興趣，但缺乏實(shí)踐經(jīng)驗，手頭沒(méi)有任何道具可供演練，資金又有限，請問(wèn)該怎么辦？ 
答：在沒(méi)有任何條件進(jìn)行實(shí)踐時(shí)，如果真的有興趣，可以下載一些具有軟件仿真功能仿真軟件進(jìn)行一些編程，像一些做得比較好的51仿真軟件應該具有這種功能。HOLTEK的仿真軟件HT-IDE3000也具有相應的功能，同時(shí)它還具有LCD軟件仿真，周邊電路的軟件仿真。有興趣的話(huà)，也可以去免費下載使用：http://www.HOLTEK.com.cn/tech/tool/ide.htm。同時(shí)可以到一些電子市場(chǎng)去購買(mǎi)一些簡(jiǎn)單器件自己練習搭一下電路以加強硬件方面的知識。 

29. 如果已經(jīng)有了針對某MCU的C實(shí)現的某個(gè)算法，保持框架不變，對核心的部分用匯編優(yōu)化，有沒(méi)有一些比較通用的原則？ 
答：每個(gè)人的編程都有自己的風(fēng)格與習慣，如果要利用別人的程序，在其中修修改改，如果他的程序并沒(méi)有很好的模塊化的話(huà)，建議最好不要這幺做，否則本來(lái)預期達到事倍功半，說(shuō)不定反而事半功倍了。要參考他人的程序當然可以，但是首要是要看懂并理解他人程序的算法精髓，而不是在他的基礎上打補丁。而關(guān)于算法方面的優(yōu)化，可以購買(mǎi)一些數據結構的書(shū)籍，上面有比較詳細的說(shuō)明。 

30. 如果準備估計一個(gè)算法的MIPS，有什么好的途徑？ 
答：算法的運行時(shí)間是指一個(gè)算法在計算機上運算所花費的時(shí)間。它大致等于計算機執行簡(jiǎn)單操作（如賦值操作，比較操作等）所需要的時(shí)間與算法中進(jìn)行簡(jiǎn)單操作次數的乘積。通常把算法中包含簡(jiǎn)單操作次數的多少叫做算法的時(shí)間復雜性。它是一個(gè)算法運行時(shí)間的相對量度，一般用數量級的形式給出。度量一個(gè)程序的執行時(shí)間通常有兩種方法： 

 一種是事后統計的方法。因為很多計算機內部都有計時(shí)功能，不同算法的程序可通過(guò)一組或若干組相同的統計數據以分辨優(yōu)劣。但這種方法有兩個(gè)缺陷：一是必須先運行依據算法編制的程序；二是所得時(shí)間的統計量依賴(lài)于計算機的硬件、軟件等環(huán)境因素，有時(shí)容易掩蓋算法本身的優(yōu)劣。因此人們常常采用另一種事前分析估算的方法。 

 一種是事前分析估算的方法。一個(gè)程序在計算機上運行時(shí)所消耗的時(shí)間取決于下列因素： 

(1)依據的算法選用何種策略； 
(2)問(wèn)題的規模。例如求100以?xún)冗€是1000以?xún)鹊乃財担?nbsp;
(3)書(shū)寫(xiě)程序的語(yǔ)言。對于同一個(gè)算法，實(shí)現語(yǔ)言的級別越高，執行效率就越低； 
(4)編譯程序所產(chǎn)生的機器代碼的質(zhì)量。這個(gè)跟編譯器有關(guān)； 
(5)機器執行指令的速度。 

顯然，同一個(gè)算法用不同的語(yǔ)言實(shí)現，或者用不同的編譯程序進(jìn)行編譯，或者在不同的計算機上運行時(shí)，效率均不相同。這表明使用絕對的時(shí)間單位衡量算法的效率是不合適的。撇開(kāi)這些與計算機硬件、軟件有關(guān)的因素，可以認為一個(gè)特定算法"運行工作量"的大小，只依賴(lài)于問(wèn)題的規模（通常用整數量n表示），或者說(shuō)，它是問(wèn)題規模的函數。 

一個(gè)算法是由控制結構（順序、分支和循環(huán)三種）和原操作（指固有數據類(lèi)型的操作）構成的，則算法時(shí)間取決于兩者的綜合效果。為了便于比較同一問(wèn)題的不同算法，通常的做法是，從算法中選取一種對于所研究的問(wèn)題（或算法類(lèi)型）來(lái)說(shuō)是基本運算的原操作，以該基本操作重復執行的次數作為算法的時(shí)間度量。 

算法的MIPS有專(zhuān)門(mén)的一門(mén)學(xué)問(wèn)，可以去好好參考相關(guān)的數據結構書(shū)籍。 

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31. 遙控的編解碼思路和設計流程是怎樣的？ 
答：一般來(lái)說(shuō)完整的遙控碼分為頭碼、地址碼、數據碼和校驗碼四個(gè)組成部分。頭碼根據不同的廠(chǎng)家各不相同，地址碼和數據碼都由邏輯“1”和邏輯“0”組成。編碼的設計目的，就是按照編碼規則發(fā)送不同的碼值。我們最常見(jiàn)的碼型有SONY、松下、NEC等廠(chǎng)家型號。遙控編碼芯片最常用的是在空調、DVD、車(chē)庫門(mén)等遙控器上。 

設計編碼程序可以分為三個(gè)部分。 

第一部分是了解碼型的特性。遙控碼的頭碼和地址碼（也稱(chēng)為客戶(hù)碼）是固定不變的，數據碼和校驗碼根據不同的鍵值而改變。 

第二部分是計算發(fā)碼時(shí)間。遙控碼大部分都是由邏輯“1”和邏輯“0”組成，也就是由一串固定占空比、固定周期的方波所組成。通常這些方波的周期是毫秒甚至微秒等級，需要在時(shí)間上計算的比較精確。所以選擇發(fā)碼單片機型號的時(shí)候，就要考慮到單片機的運行速度是不是夠快，以及程序運行時(shí)間夠不夠。 

第三部分就是程序的編寫(xiě)。選定單片機型號之后，開(kāi)始設計程序流程。一般來(lái)說(shuō)我們使用I/O口就可以做發(fā)碼的輸出端口。發(fā)碼程序一般由幾個(gè)子程序組成，頭碼子程序、邏輯1子程序，邏輯0子程序以及校驗碼的算法子程序。一旦我們得到要發(fā)送碼的命令后，首先調用頭碼子程序，然后根據客戶(hù)碼和鍵值調用邏輯1子程序或者邏輯0子程序，最后調用校驗碼算法子程序輸出校驗碼。 

HOLTEK公司的HT48CA0/HT48RA0、HT48CA3/HT48RA3和HT48CA6是專(zhuān)為遙控器設計的單片機，它們具有專(zhuān)門(mén)紅外輸出口，可以實(shí)現絕大部分發(fā)碼的要求。 

設計解碼程序也可以分為三部分。 

第一部分了解編碼波形特性。從分析編碼的高、低脈沖寬度入手，了解邏輯“1”和邏輯“0”的波形占空比、周期。了解頭碼的特性。 

第二部分確定接收方式。一般我們可以用I/O口查詢(xún)方法或者INT口中斷響應方法來(lái)接收編碼。這兩者的區別是I/O口查詢(xún)方式比較耗費單片機的運行時(shí)間資源，需要不斷的去偵測I/O的電平變化，以免漏掉有效的碼值；而INT口中斷接收方式則比較節省資源，當外部有電平變化時(shí)，單片機才需要去處理，不需要時(shí)刻進(jìn)行偵測。但是INT口中斷接收方式不能辨別相同周期不同占空比的波形特性，當編碼所攜帶的邏輯“1”和邏輯“0”具有這種特性時(shí)，就無(wú)法通過(guò)INT口中斷接收方式來(lái)辨別了，因為INT中斷只是在上升沿或者下降沿的時(shí)候才觸發(fā)。 

第三部分將接收的碼值存儲并分析執行。根據判斷高低電平的寬度（定時(shí)器或者延時(shí)），可以得到碼值，也就是我們所說(shuō)的解碼。一般我們連續收到3個(gè)相同的完整碼值，就確認此碼的確被發(fā)出，并接收成功。當解碼結束，根據碼值我們可以判斷出是哪個(gè)按鍵被按下，由此去執行相對的按鍵功能。 

HOLTEK公司的HT48以及HT49(帶LCD)系列單片機，都可以符合大多數解碼的任務(wù)。 

32. 在學(xué)習單片機的過(guò)程中，如何理解預分頻，12時(shí)鐘模式（6時(shí)鐘模型）等概念？ 
答：預分頻器的英文是prescaler。它就是將輸入的頻率信號分頻，然后再輸出。HOLTEK公司有一款最基本的8位I/O型單片機HT48R05A-1，我們就以這款單片機為例說(shuō)明。HT48R05A-1有一個(gè)8位向上計數的定時(shí)器Counter。系統時(shí)鐘Fsys（4MHz）進(jìn)入八階預分頻器（8-stage Prescaler）進(jìn)行分頻，再進(jìn)入定時(shí)計數器Counter計數。根據軟件設置，預分頻器可以將Fsys進(jìn)行2的n次方分頻（n=1~8）。舉例來(lái)說(shuō)，如果軟件設置為預分頻器2分頻，那幺預分頻器輸出的頻率就是Fsys/2=2MHz，這個(gè)2MHz信號再進(jìn)入定時(shí)計數器Counter。 

如果需要HT48R05A-1或者其它各類(lèi)HOLTEK單片機的詳細資料，可以在如下地址下載：http://www.holtek.com.cn/referanc/htk_book.htm 。 

12時(shí)鐘模式(6時(shí)鐘模型)應該就是在MCS51系列中，12個(gè)系統時(shí)鐘為一個(gè)機器周期，2個(gè)系統時(shí)鐘為一個(gè)狀態(tài)，即一個(gè)機器周期有6個(gè)狀態(tài)。 

33. A/D、D/A的采樣速率與其它單片機相比有什么優(yōu)勢？ 
答：HOLTEK A/D Tyep MCU內嵌逐位逼近的A/D轉換電路，精度有8bit/9bit/10bit，A/D轉換時(shí)間最快為76us。 

至于D/A，一般是指PWM輸出，HOLTEK A/D Type MCU都帶有8bit的PWM輸出，但HOLTEK PWM的特點(diǎn)是其輸出頻率由系統頻率決定(既系統頻率選定后，PWM頻率也就定了)，其占空比通過(guò)對[PWM]寄存器賦值進(jìn)行控制，不需要占用定時(shí)/計數器資源。 

34. 采用AT89S51時(shí)，出現了按了復位按鈕，RAM中的數據被修改了。這是怎么回事？注：數據放在特殊寄存器之外。 
答：如果是RESET腳的復位按鈕：一般MCU的RESET復位，其特殊寄存器會(huì )被重新初始化，而通用寄存器的值保持不變。 

如果復位按鈕是電源復位：那就是MCU的上電復位，其特殊寄存器會(huì )被初始化，而通用寄存器的值是隨機數。 

35. 將P2.7用來(lái)驅動(dòng)一個(gè)NPN三極管，中間串接了一個(gè)1K的電阻。問(wèn)題是：當我嘗試向P2.7寫(xiě)’1’時(shí)，發(fā)現管腳只能輸出大約0.5V的一個(gè)電平。這個(gè)電路的使用得妥當么？如何正確的使用IO功能？ 
答：是在仿真時(shí)遇到的問(wèn)題，還是燒錄芯片后遇到的問(wèn)題？ 

可以先將P2.7的外部電路斷開(kāi)，測量輸出電壓是否正常。如果斷開(kāi)后輸出電壓正常，那就說(shuō)明P2.7的驅動(dòng)能力不夠，不能驅動(dòng)NPN三極管，應該改用PNP三極管(一般在MCU應用中，都采用PNP方式驅動(dòng))。如果斷開(kāi)后輸出電壓還不正常，那有可能是仿真器(或芯片)已經(jīng)損壞。 

36. 在做充電管理的時(shí)候，提高pwm的頻率往往以犧牲精度為代價(jià)，如果用的AT90S4433(avr)、78P458(elan)頻率分別做到16kHz(8bit)和32kHz(8bit)，而希望做到的是100kHz(8bit以上)，諸如atiny15那樣。怎么辦？ 
答：你所說(shuō)的PWM是通過(guò)定時(shí)/計數器來(lái)控制其頻率和占空比的，所以要提高頻率，必然會(huì )降低精度。如果要提高PWM的頻率，只能通過(guò)提高系統振蕩頻率來(lái)解決。 

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37. 汽車(chē)電子用的單片機是8位多，還是32位？如何看待單片機在汽車(chē)電子市場(chǎng)中的前景？ 
答：現今汽車(chē)制造也是一個(gè)進(jìn)步很快的工業(yè)，特別是電子應用于汽車(chē)上，令多種新功能得以實(shí)現。 

總的來(lái)說(shuō)，汽車(chē)電子應用分三部份。 

 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機控制：限速控制，渦輪增壓，燃料噴注控制等。 
 汽車(chē)舒適裝置：遙控防盜系統，自動(dòng)空調系統，影音播放系統，衛星導航系統等。 
 汽車(chē)操控和制動(dòng)：剎車(chē)防抱死系統(ABS)，循跡系統(TCS)，防滑系統(ASR)，電子穩定系統(ESP)等。 

汽車(chē)上的各系統繁多，且日新月異，故利用何種單片機是依各系統規格，要求不一，但有一樣可肯定是該單片機要符工業(yè)規格，才能忍受汽車(chē)應用的惡劣環(huán)境，高溫，電源干擾，可靠度要求。不同檔次的汽車(chē)其功能配置相對亦有差別，故8位單片機在較低階的系統如機械控制，遙控防盜等應該還有空間，但高階的系統如影音、導航及將來(lái)的無(wú)人駕駛，就非一般單片機能實(shí)現。 

因汽車(chē)工業(yè)現階段由歐美日數個(gè)大集團所把持，相關(guān)的汽車(chē)電子配件各集團會(huì )挑選單片機大廠(chǎng)合作， 故汽車(chē)內置的電子系統亦由單片機大廠(chǎng)把持，市場(chǎng)只剩外置系統如遙控防盜，影音導航供小廠(chǎng)開(kāi)發(fā)。 

38. 在使用三星的s3c72n4時(shí)，覺(jué)得它的time/counter不夠用?，F在要同時(shí)用到3個(gè)counter，該怎么辦？ 
答：您是需要三個(gè)外部counter還是需要三個(gè)定時(shí)器？如果是三個(gè)定時(shí)器標志的話(huà)，可以取這三個(gè)定時(shí)最基本的時(shí)基作為timer的基礎計數，然后以這個(gè)時(shí)基來(lái)計算這三個(gè)需要的計數標志的flag，在程序中只需要查詢(xún)flag是否到，再采取動(dòng)作。 

如果要3個(gè)外部脈沖計數的話(huà)，這個(gè)有一定的難度，如果外部脈沖不是很頻繁，可以考慮通過(guò)外部中斷進(jìn)行，但是這個(gè)方法必須是外部脈沖的頻率與MCU執行速度有一定的數量級差，否則mcu可能無(wú)法處理其它程序，一直在處理外部中斷。 

39. 在芯片集成技術(shù)日益進(jìn)步的今天，單片機的集成技術(shù)發(fā)展也很迅速，在傳統的40引腳的基礎上，飛利浦公司推出20引腳的單片機系列，使很多的引腳可以復用，這種復用技術(shù)的使用在實(shí)際應用中會(huì )不會(huì )影響其功能的執行？ 
答：現在有很多品牌的單片機都有引腳復用功能，不止飛利浦一家，應該說(shuō)這個(gè)方式前幾年就已經(jīng)有了。在實(shí)際應用中不會(huì )影響其功能的執行，但是要注意的是，有的MCU如果采用復用引腳的話(huà)，該引腳會(huì )有一些應用上的限制，這在相應的datasheet里面都會(huì )有描述，所以在系統規劃的時(shí)候都要予以注意。 

40. Delta-Sigma軟件測量方式，是什么概念？ 
答：Delta-Sigma原理一般應用在A(yíng)DC應用中。具體來(lái)說(shuō)，Delta-Sigma ADC的工作原理是由差動(dòng)器、積分器和比較器構成調制器，它們一起構成一個(gè)反饋環(huán)路。調制器以大大高于模擬輸入信號帶寬的速率運行，以便提供過(guò)采樣。模擬輸入與反饋信號（誤差信號）進(jìn)行差動(dòng) (delta)比較。該比較產(chǎn)生的差動(dòng)輸出饋送到積分器(sigma)中。然后將積分器的輸出饋送到比較器中。比較器的輸出同時(shí)將反饋信號（誤差信號）傳送到差動(dòng)器，而自身被饋送到數字濾波器中。這種反饋環(huán)路的目的是使反饋信號（誤差信號）趨于零。比較器輸出的結果就是1/0 流。該流如果1密度較高，則意味著(zhù)模擬輸入電壓較高；反之，0密度較高，則意味著(zhù)模擬輸入電壓較低。接著(zhù)將1/0流饋送到數字濾波器中，該濾波器通過(guò)過(guò)采樣與抽樣，將1/0流從高速率、低精度位流轉換成低速率、高精度數字輸出。 

簡(jiǎn)而言之，Delta就是差動(dòng)，Sigma就是積分的意思。Delta-Sigma軟件測試，我的理解應該是通過(guò)軟件模擬差動(dòng)積分的過(guò)程。具體來(lái)說(shuō)，就是偵測外部輸入的電壓（或者電流）信號變化，然后通過(guò)軟件積分運算，得出外部信號隨時(shí)間變化的基本狀況。 

41. 通常采用什么方法來(lái)測試單片機系統的可靠性？ 
答：?jiǎn)纹瑱C系統可以分為軟件和硬件兩個(gè)方面，我們要保證單片機系統可靠性就必須從這兩方面入手。 

首先在設計單片機系統時(shí)，就應該充分考慮到外部的各種各樣可能干擾，盡量利用單片機提供的一切手段去割斷或者解決不良外部干擾造成的影響。我們以HOLTEK最基本的I/O單片機HT48R05A-1為例，它內部提供了看門(mén)狗定時(shí)器WDT防止單片機內部程序亂跑出錯；提供了低電壓復位系統LVR，當電壓低于某個(gè)允許值時(shí)，單片機會(huì )自動(dòng)RESET防止芯片被鎖死；HOLTEK也提供了最佳的外圍電路連接方案，最大可能的避免外部干擾對芯片的影響。 

當一個(gè)單片機系統設計完成，對于不同的單片機系統產(chǎn)品會(huì )有不同的測試項目和方法，但是有一些是必須測試的： 

 測試單片機軟件功能的完善性。 這是針對所有單片機系統功能的測試，測試軟件是否寫(xiě)的正確完整。 
 上電掉電測試。在使用中用戶(hù)必然會(huì )遇到上電和掉電的情況，可以進(jìn)行多次開(kāi)關(guān)電源，測試單片機系統的可靠性。 

 老化測試。測試長(cháng)時(shí)間工作情況下，單片機系統的可靠性。必要的話(huà)可以放置在高溫，高壓以及強電磁干擾的環(huán)境下測試。 

 ESD和EFT等測試?？梢允褂酶鞣N干擾模擬器來(lái)測試單片機系統的可靠性。例如使用靜電模擬器測試單片機系統的抗靜電ESD能力；使用突波雜訊模擬器進(jìn)行快速脈沖抗干擾EFT測試等等。 

當然如果沒(méi)有此類(lèi)條件，可以模擬人為使用中，可能發(fā)生的破壞情況。例如用人體或者衣服織物故意摩擦單片機系統的接觸端口，由此測試抗靜電的能力。用大功率電鉆靠近單片機系統工作，由此測試抗電磁干擾能力等。 

42. 在開(kāi)發(fā)單片機的系統時(shí)，具體有那些是衡量系統的穩定性的標準？ 
答：從工業(yè)的角度來(lái)看，衡量系統穩定性的標準有很多，也針對不同的產(chǎn)品標準不同。下面我們大概介紹單片機系統最常用的標準。 

 電試驗(ESD) 
參考標準： IEC 61000-4-2 
本試驗目的為測試試件承受直接來(lái)自操作者及相對對象所產(chǎn)生之靜電放電效應的程度。 

 空間輻射耐受試驗(RS) 
參考標準：IEC 61000-4-3 
本試驗為驗證試件對射頻產(chǎn)生器透過(guò)空間散射之噪聲耐受程度。 
測試頻率：80 MHz~1000 MHz 

 快速脈沖抗擾測試(EFT/B) 
參考標準：IEC 61000-4-4 
本試驗目的為驗證試件之電源線(xiàn)，信號線(xiàn)(控制線(xiàn))遭受重復出現之快速瞬時(shí)叢訊時(shí)之耐受程度。 

 雷擊試驗(Surge) 
參考標準 ： IEC 61000-4-5 
本試驗為針對試件在操作狀態(tài)下，承受對于開(kāi)關(guān)或雷擊瞬時(shí)之過(guò)電壓/電流產(chǎn)生突波之耐受程度。 

 傳導抗擾耐受性(CS) 
參考標準：IEC 61000-4-6 
本試驗為驗證試件對射頻產(chǎn)生器透過(guò)電源線(xiàn)傳導之噪聲耐受程度。 
測試頻率范圍：150 kHz~80 MHz 

 Impulse 
脈沖經(jīng)由耦合注入電源線(xiàn)或控制線(xiàn)所作的雜抗擾性試驗。 

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43. 在設計軟體時(shí)，大多單片機都設有看門(mén)狗，需要在軟體適當的位置去喂狗，以防止軟體復位和軟體進(jìn)入死循環(huán)，如何適當的喂狗，即如何精確判定軟體的運行時(shí)間？ 
答：大多數單片機都有看門(mén)狗定時(shí)器功能（WDT，Watch Dog Timer）以避免程序跑錯。HOLTEK有一款基本I/O型單片機--HT48R05A-1，我們就以它為例做個(gè)說(shuō)明吧。 

首先了解一下WDT的基本結構，它其實(shí)是一個(gè)定時(shí)器，所謂的喂狗是指將此定時(shí)器清零。喂狗分為軟件和硬件兩種方法。軟件喂狗就是用指令來(lái)清除WDT，即CLR WDT；硬件喂狗就是硬件復位RESET。當定時(shí)器溢出時(shí)，會(huì )造成WDT復位，也就是我們常說(shuō)的看門(mén)狗起作用了。在程序正常執行時(shí)，我們并不希望WDT復位，所以要在看門(mén)狗溢出之前使用軟件指令喂狗，也就是要計算WDT相隔多久時(shí)間會(huì )溢出一次。HT48R05A-1的WDT溢出時(shí)間計算公式是：256*Div*Tclock。其中Div是指wdt預分頻數1~128，Tclock是指時(shí)鐘來(lái)源周期。如果使用內部RC振蕩作為WDT的時(shí)鐘來(lái)源（RC時(shí)鐘周期為65us/5V），最大的WDT溢出時(shí)間為2.1秒。 

當我們得到了WDT溢出時(shí)間Twdt后，一般選擇在Twdt/2左右的時(shí)間進(jìn)行喂狗，以保證看門(mén)狗不會(huì )溢出，同時(shí)喂狗次數不會(huì )過(guò)多。 

軟件運行時(shí)間是根據不同的運行路線(xiàn)來(lái)決定的，如果可以預見(jiàn)軟件運行的路線(xiàn)，那么可以根據T=n*T1來(lái)計算軟件的運行時(shí)間。n是指運行的機器周期數，T1是指機器周期。HOLTEK單片機是RISC結構，大部分指令由一個(gè)機器周期組成，只需要知道軟件運行了多少條指令，就可以算出運行時(shí)間了。HOLTEK的編譯軟件HT-IDE3000中，就有計算運行時(shí)間的工具。但是對于CISC結構的單片機，一條指令可以由若干個(gè)機器周期組成，那么就需要根據具體執行的指令來(lái)計算了。 

44. 我們是一家開(kāi)發(fā)數控系統的專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)，利用各種單片機和CPU開(kāi)發(fā)了很多產(chǎn)品，在軟件開(kāi)發(fā)上也采用了很多通用的抗干擾技術(shù)，如：軟件陷阱、指令允余、看門(mén)狗和數字濾波等等，但實(shí)際運用中還是很不可靠，如：經(jīng)常莫名其妙地死機、程序跳段、I/O數據錯誤等，并且故障的重復性很不確定，也不是周期性地重復。往往用戶(hù)使用中出現故障，但又無(wú)法重現，很讓人頭痛。反復檢查硬件也設查出原因，所以對軟件的可靠性很是懷疑。怎么辦？ 
答：防止干擾最有效的方法是去除干擾源、隔斷干擾路徑，但往往很難做到，所以只能看單片機抗干擾能力夠不夠強了。單片機干擾最常見(jiàn)的現象就是復位；至于程序跑飛，其實(shí)也可以用軟件陷阱和看門(mén)狗將程序拉回到復位狀態(tài)；所以單片機軟件抗干擾最重要的是處理好復位狀態(tài)。 

一般單片機都會(huì )有一些標志寄存器，可以用來(lái)判斷復位原因；另外也可以自己在RAM中埋一些標志。在每次程序復位時(shí)，通過(guò)判斷這些標志，可以判斷出不同的復位原因；還可以根據不同的標志直接跳到相應的程序。這樣可以使程序運行有連續性，用戶(hù)在使用時(shí)也不會(huì )察覺(jué)到程序被重新復位過(guò)。 

可以在定時(shí)中斷里面設置一些暫存器累加，然后加到預先設定的值（一個(gè)比較長(cháng)的時(shí)間），SET標志位，這些動(dòng)作都在中斷程序里面。而主程序只需要查詢(xún)標志位就好了，但是注意標志位使用后，記得清除，還有中斷里面的時(shí)基累加器使用以后也要記得清除。