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| TOP853编程器简介 |
TOP853型编程器具有体积小巧，功耗低，可靠性高的特点，是专为开发51系列单片机和烧写各类存储器而设计的通用机型。
TOp853采用USB通用串行口与PC机连接通信，传输速率高，抗干扰性能好，可靠性极高，切无需外接电源，特别适合电池供电的笔记本电脑外出使用。 | |
集成开发环境和单片机开发(一) | 深圳市凌雁电子有限公司 |
[3].软件设计
 系统资源
在单片机应用系统的开发中，软件的设计是最复杂和困难的，大部分情况下工作量都较大，特别是对那些控制系统比较复杂的情况。如果是机电一体化的设计人员，往往需要同时考虑单片机的软硬件资源分配。软件设计一般可按如下步骤进行，设计流程图可口参见图2。
在考虑一个应用工程项目时就需先分析该系统完成的任务，明确软硬件个承担哪些工作，有时，实际上这种情况很多，就是一些任务可用软件完成，也可以用硬件构成，还需考虑采用软件或硬件它们优势，一般均以最优的方案为首选。象虚定义各输入/输出（I/O）的功能、数据的传输交换形式、与外部设备接口及它们的地址分配、程序存储器和数据存储器的使用区域、主程序子程序使用的空间、显示（如有的话）等数据暂存区的选择、堆栈区的开辟等等因素。
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程序结构
一个优秀的单片机程序设计人员，设计的软件程序结构是合理、紧凑和高效的。同一种任务，有时用主程序完成是合理的，但有时需子程序执行效率最高，占用CPU资源最少。一些要求不高的中断任务或单片机的速度足够高，可以使用程序扫描查询也可以用中断申请执行，这也要具体的问题具体分析。对于多中断系统，但它们存在矛盾时，需区分轻重缓急，主要和次要的区别对待。并适当地授权予不同的中断优先级别。
在单片机的软件设计中，任务可能也很多，程序量很大，是否意味着程序也按部就班从头到尾编写下去呢？答案是否定的，在这种情况下一般都需把程序分成若干个功能独立的模块，这也是软件设计中常用的方法，这也即俗称的“化整为零”的方法。理论和实践都证明，这种方法是行之有效的。这样可以分阶段地对单个模块进行设计和调试，一般情况下单个模块利用仿真工具即可将它们调试好，最后再将它们有机的联系起来，构成一个完整的控制程序，并对它们进行联合调试即可。
对于复杂的多任务实时控制系统，要处理的数据就非常庞大，同时又要求对多个控制对象进行实时控制，要求对各控制对象的实时数据进行快速的处理和响应，这对系统的实时性、“并行性”提出了更高的要求。这种情况下一般要求采用实在时地任务操作系统，并要求这个系统具备优良的实时控制能力。
数学模型
一个控制系统的研制，明确了它们需完成的任务，那么摆在设计人员面前的就是一堆需要协调解决的问题了，这是设计人员必须进一步分析各输入输出变量的数学关系，也即建立数学模型，这个步骤对一般较复杂的控制系统是必不可少的，而且不同的控制系统，它们的数学模型也不尽相同。
在很多控制系统中都需要对外部的数据进行采集取样、处理加工、补偿校正和控制输出。外部数据可能是数字量也可能是模拟量，对于模拟量的输入，则通过传感器件进行采样，由单片机进行分析处理后输出，输出的方式很多，可以显示、打印或终端控制，从模拟量的采样到输出的诸多环节，这些信号都可能会“失真”——即产生非线性误差，这些都需要单片机进行补偿、校正和预加重，才能保证输出量达到我们所要求的误差范围。
现阶段8位单片机仍是主流，对于复杂参数的计算，例如非线性数据、对数、指数、三角函数、微积分运算，如使用PC机（32位）的软件编程相对简单，并且具有大量的应用软件可利用。但单片机要用汇编语言完成这样的运算，程序结构是很复杂的，程序编写也较困难，甚至难以建立数学模型，解决这个问题，常用的方法多半采用查表法实现之。查表法即事先将测试和计算的数据按一定规律编制成表格，并存于存储器中，CPU根据被测参数值和近似值查出最终所需的结果。查表法是一种行之有效的方法，它可对输入参数进行补偿校正，计算和转换。程序编制简单，将复杂的数值运算简化为简单的数据输出的好办法，常被设计人员采用。
值得一提的是，现行的单片机，大多数的单片机都具有查表指令，这给软件设计提供了技术条件。
程序流程
较复杂的控制系统一般都需要绘制一份程序流程图，可以这样说它是程序编制的纲领性文件，可以有效地知道程序的编写。当然，程序设计伊始，流程图不可能尽善尽美，在编制过程中仍需进行修改和完善，认真地绘制程序流程图，可以起到事倍功半的效果。
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流程图就是根据系统功能的要求及操作过程，列出主要的各功能模块，复杂程序程序流向多变，需要在初始化时设置各种标志，程序根据重些标志控制程序的流向。当系统中各功能模块的状态改变时，只须修改相应的标志即可，无须具体地管理状态变化对其他模块的影响，这些需要在绘制流程图时，清晰地标识出程序流程中各标志的功能。
编制程序
上述的工作做好了，就可以开始编制程序了，程序编写时，首先需对用到的参数进行定义，和标号的定义一样，使用的字符必须易于理解，可以使用英文单词和汉语拼音的缩写形式，这对今后自己的辨读和排错都是有好处的。然后初始化各特殊功能寄存器的状态，中断口的地址区定义，数据存储区的安排，根据系统的具体情况，估算中断、子程序的使用情况，预留出堆栈区，和需要的数据缓存区，接下来就开始编写程序了。
现在的单片机程序还是以汇编语言为主，因为它以简洁、直观、紧凑仍被设计人员乐于接受。高级语言（如C语言）也在单片机设计中发挥越来越重要的角色，性能也越来越好，但不管是使用何种语言，最终还是需要汇编成机器语言，调试正常后，通过烧录器固化到单片机或ROM中。至此，程序编写即告完成。
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