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单片机的嵌入式Linux编程教程

1单片机基础

1.1单片机概述

单片机，全称为单片微型计算机（SingleChipMicrocomputer），是一种将中

央处理器（CPU）、存储器、输入输出接口等主要计算机部件集成在一块芯片上

的微型计算机系统。它具有体积小、功耗低、成本低廉、控制功能强大等特点，

广泛应用于工业控制、家用电器、汽车电子、通信设备、医疗器械等领域。

1.2单片机的硬件结构

单片机的硬件结构主要包括以下几个部分：

中央处理器（CPU）：执行指令的核心部件，负责数据处理和控制。

存储器：包括RAM（随机存取存储器）和ROM（只读存储器），

用于存储程序和数据。

输入输出接口（I/O）：用于与外部设备进行数据交换，如串行通

信接口、并行通信接口、定时器、计数器等。

定时器/计数器：用于产生定时或计数功能，常用于控制系统的定

时操作。

中断系统：允许单片机在执行程序时，对突发的外部事件进行及

时响应和处理。

1.2.1示例：使用定时器中断控制LED闪烁

假设我们使用的是STM32F103单片机，下面是一个使用定时器中断控制

LED闪烁的代码示例：

#includestm32f10x.h

voidDelay_Init(void);

voidLED_Init(void);

voidLED_Toggle(void);

intmain(void)

{

LED_Init();//初始化LED

Delay_Init();//初始化定时器

while(1)

{

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//主循环中无需做任何事情，定时器中断将处理LED的闪烁

}

}

//定时器初始化函数

voidDelay_Init(void)

{

//配置定时器时钟、预分频、自动重载寄存器等

TIM_TimeBaseInitTypeDefTIM_TimeBaseStructure;

//使能定时器时钟

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);

//初始化定时器

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=7199;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=9999;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0;

TIM_TimeBaseInit(TIM3,TIM_TimeBaseStructure);

//使能定时器中断

TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE);

//使能定时器

TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);

//使能中断

NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;

NVIC_Init(NVIC_InitStructure);

}

//LED初始化函数

voidLED_Init(void)

{

GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;

//使能GPIO时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);

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