關于單片機的N多問題
加入技術交流群
73. 在此以PIC16F87X為例：MCU處于sleep時，用WDT定時，如何使其在寬溫度范圍內(nèi)工作定時相對一致，誤差盡量小呢？
答：一般MCU處于sleep時，WDT(看門狗)是停止狀態(tài)，用WDT的主要目的，是在程序運行當中，MCU受到外面雜訊干擾，導致程序運行亂掉或MCU當?shù)簦藭r就須WDT(一般WDT時鐘來源是選用內(nèi)部RC振蕩)來自救及做復位動作，而當MCU處于sleep時，其MCU是處于省電模式狀態(tài)，因主振停止所以程序不運行，此時就WDT可以停止動作(此模式WDT時鐘來源是選用主晶振系統(tǒng))，如果MCU處于sleep時，又要WDT能繼續(xù)動作，此時只有一個目的，就是用WDT的時間段來做定時工作(因程序停止運行，無法清除WDT計數(shù)器，故WDT計數(shù)一定會溢出)，而在這個模式下因主振停止(因要省電)的WDT時鐘來源只能選用內(nèi)部RC振蕩，所以RC振蕩的頻率會受工作溫度及電壓變動而產(chǎn)生飄移，所以要省電模式下不建議用WDT來做定時。
如果要省電模式下做定時工作，有一個很好建議，可采用HOLTEK MCU雙振蕩系列，如HT49XX，HT47XX，HT48XX，HT46R6X等系列，其優(yōu)點在省電模式下，其主振停止而保持第二振蕩系統(tǒng)維持振蕩，此振蕩系統(tǒng)為RTC(Real Time Clock 32768Hz振蕩系統(tǒng))，工作電流維持在2~3uA(工作電壓3V)之間，又因是用32768晶振，不受工作溫度及電壓變動的影響，可準確做定時工作。
74. 在開發(fā)一個需要長時間可靠運行的電子測量設備，有關單片機(DSP)系統(tǒng)的故障自診斷相關問題（包括主控制器，外圍器件，如AD，RAM，ROM等）如何解決？
答：DSP是專門用在數(shù)字信號處理的晶片，與單片機相比DSP器件具有較高的集成度，而且具有更快的CPU，更大容量的記憶體，計算能力強大，運算速度快，能夠滿足系統(tǒng)的要求內(nèi)置有串列傳輸速率發(fā)生器和FIFO緩沖器。提供高速，同步串口和標準非同步串口。有的片內(nèi)集成了A/D和采樣/保持電路，可提供PWM輸出。DSP器件采用改進的哈佛結構，具有獨立的程式和資料空間，允許同時存取程式和資料。內(nèi)置高速的硬體乘法器，增強的多級流水線，使DSP器件具有高速的資料運算能力。DSP的計算能力雖然很強，但其事件管理能力較弱，而且直接支援的I/O口很少。為了方便地實現(xiàn)人機交互，采用DSP與單片機協(xié)同工作的方式：以單片機為主機，通過通訊介面對DSP實現(xiàn)控制；同時利用單片機較強的外圍設備管理能力實現(xiàn)人機介面，顯示等功能。主要工作流程是：彈簧的輸入輸出信號經(jīng)過濾波電路進行調(diào)理后，由A/D轉換器轉換為數(shù)字信號，再進入DSP進行運算，得到的診斷結果通過通訊介面電路送入單片機，單片機將結果顯示在液晶顯示器上，并經(jīng)過串口送入到其它應用介面。
因為DSP電路完成數(shù)據(jù)采集及數(shù)字濾波，軟件的設計主要包括DSP編程和單片機編程。DSP程式的主要任務是初始化，管理DSP外圍電路和完成，在故障自診斷方面，主控制器部份大都是利用內(nèi)置的演算法完成故障診斷等任務，單片機程式包括鍵盤控制程式，液晶驅動顯示程式，與DSP及其它機器通信的程式。其它部份的故障自診斷，可參考本板開頭說明部份來處理等。
75. 在電路上有一個溫控開關串聯(lián)在供電回路，正常情況電阻很小，溫度升高后，電阻增加。這時cpu的工作電壓大概在3。1v左右，好象是工作在復位狀態(tài)，液晶不斷閃爍，想在軟件中這樣判斷：如果有連續(xù)5次上電復位，且每次間隔不超過100ms，就關閉所有功能。但是這樣的話，cpu會一直工作在復位狀態(tài)，會不會有問題？
答：也就是說，電壓會在3。1V左右波動，而CPU的最低工作電壓是在3。1V，所以會造成CPU一直復位。如果是這種情況，可能會造成CPU復位不正常。正常的上電復位是指電源電壓從0V上升到VDD；掉電復位是指電源電壓從VDD跌落到0V，后又恢復到VDD的過程；所以不管怎樣，復位過程必須是電壓從0V上升到VDD的過程。如果象所說的那樣，電壓從3。1V以上掉到3。1V以下，而又沒有完全掉到0V，然后又上升，這樣很容易造成CPU復位不完全而無法正常工作。
一般的解決方法是采用低電壓復位電路，可以采用三極管復位電路，或采用低電壓復位IC，如HOLTEK的HT70xx系列就是很好的低電壓復位IC，可以到以下網(wǎng)址查閱到相關的資料：http://www.holtek.com.cn/products/power_4.htm
76. 比如用400減50，在程序語句上如何利用SUBB實現(xiàn)呢？
答：MCS-51單片機的指令系統(tǒng)中的減法指令只有一組帶借位的減法指令（SUBB），而沒有不帶借位的減法指令。若要進行不帶借位的減法操作，則需要在減法之前先用指令對進位C清零，具體指令：CLR C ，然后再相減。在進行多字節(jié)減法時首先應進行低字節(jié)的不帶進位的減法，具體做法是先 CLR C，再用SUBB，而以后的高字節(jié)相減則都需要使用帶進位的減法，直接使用SUBB指令即可。
77. 單片機系統(tǒng)為了省電，經(jīng)常要進入掉電（POWER DOWN）狀態(tài)，此時單片機的I/O口的PIN應設置為何種狀態(tài)能獲得最低功耗？
答：單片機I/O口可用作輸入和輸出狀態(tài)。以HOLTEK一款最簡單的I/O單片機HT48R05A-1為例，當作為輸入時可設置成帶上拉電阻的斯密特輸入；作為輸出時是CMOS輸出。如果程序進入省電狀態(tài)（HALT）時，首先，各個有用的I/O仍需輸出一定值，以保證外部電路工作正常，同時請小心不要讓外部電路保持長耗電狀態(tài)（如長時間導通繼電器）；對于暫時不用的I/O口，為了節(jié)約功耗我們建議將I/O置為輸出狀態(tài)，并且輸出為低。
78. 怎么樣才能快速學會使用51系列和cygnal系列單片機？
答：建議購買一套ARM的開發(fā)學習板和仿真器（可以在網(wǎng)上查到適合自己的），結合教材在實踐中學習ARM的基本開發(fā)方法。首先可以通過簡單的程序編寫熟悉ARM的指令集、體系結構、運行模式等基本原理，如果有一定的單片機知識基礎，相信很快就能對此熟練掌握。接下來，因為32位ARM的應用大多會使用操作系統(tǒng)，所以此時可根據(jù)個人的計算機知識程度選擇一個適合自己學習的嵌入式實時操作系統(tǒng)，多上機實作掌握嵌入式系統(tǒng)設計的基本方法，學習操作系統(tǒng)的應用程序的編程，并進一步掌握包含軟硬件的基于ARM的系統(tǒng)應用開發(fā)。這一步需要具有高級語言的編程及操作系統(tǒng)知識，可能對非計算機專業(yè)的人員會有較大的難度，不過事在人為，相信只要有決心，難關總是可以被攻破的。另外，網(wǎng)上也有很多關于ARM開發(fā)的論壇，可以常上去下載相關的學習資料，請教高手，相互交流，相信會有所幫助。
79. 同樣的功能實現(xiàn)，采用RISC和CISC內(nèi)核的MCU，代碼量哪個更大，即哪種需要更大的RAM以及ROM？
答：微處理隨著微指令的復雜度可分為RISC及CISC這兩類。下面先針對這兩項做說明：
一、復雜指令集電腦CISC(Complex Instruction Set Computer)
CISC是一種為了便于編程和提高記憶體訪問效率的晶片設計體系。早期的電腦使用組合語言編程，由于記憶體速度慢且價格昂貴，使得CISC體系得到了用武之地。在20世紀90年代中期之前，大多數(shù)的微處理器都采用CISC體系──包括Intel的80x86和Motorola的68K系列等。
1．CISC體系的指令特征
使用微代碼。指令集可以直接在微代碼記憶體（比主記憶體的速度快很多）里執(zhí)行，新設計的處理器，只需增加較少的電晶體就可以執(zhí)行同樣的指令集，也可以很快地編寫新的指令集程式。
龐大的指令集：可以減少編程所需要的代碼行數(shù)，減輕程式師的負擔。高階語言對應的指令集：包括雙運算元格式、寄存器到寄存器、寄存器到記憶體以及記憶體到寄存器的指令。
2．CISC體系的優(yōu)缺點
優(yōu)點：能夠有效縮短新指令的微代碼設計時間，允許設計師實現(xiàn)CISC體系機器的向上相容。新的系統(tǒng)可以使用一個包含早期系統(tǒng)的指令超集合，也就可以使用較早電腦上使用的相同軟體。另外微程式指令的格式與高階語言相匹配，因而編譯器并不一定要重新編寫。
缺點：指令集以及晶片的設計比上一代產(chǎn)品更復雜，不同的指令，需要不同的時鐘周期來完成，執(zhí)行較慢的指令，將影響整臺機器的執(zhí)行效率。
二、精簡指令集電腦RISC(Reduce Instruction Set Computer)
RISC是為了提高處理器運行的速度而設計的晶片體系。它的關鍵技術在于流水線操作（Pipelining）：在一個時鐘周期里完成多條指令。而超流水線以及超標量技術已普遍在晶片設計中使用。RISC體系多用于非x86陣營高性能微處理器CPU，像HOLTEK MCU系列等。
1．RISC體系的指令特征
精簡指令集：包含了簡單、基本的指令，透過這些簡單、基本的指令，就可以組合成復雜指令。
同樣長度的指令：每條指令的長度都是相同的，可以在一個單獨操作里完成。
單機器周期指令：大多數(shù)的指令都可以在一個機器周期里完成，并且允許處理器在同一時間內(nèi)執(zhí)行一系列的指令。
2．RISC體系的優(yōu)缺點
優(yōu)點：在使用相同的晶片技術和相同運行時鐘下，RISC系統(tǒng)的運行速度將是CISC的2～4倍。由于RISC處理器的指令集是精簡的，它的記憶體管理單元、浮點單元等都能設計在同一塊晶片上。RISC處理器比相對應的CISC處理器設計更簡單，所需要的時間將變得更短，并可以比CISC處理器應用更多先進的技術，開發(fā)更快的下一代處理器。
缺點：多指令的操作使得程式開發(fā)者必須小心地選用合適的編譯器，而且編寫的代碼量會變得非常大。另外就是RISC體系的處理器需要更快記憶體，這通常都集成于處理器內(nèi)部，就是L1 Cache（一級緩存）。
綜合上面所述，若要再進一步比較CISC與RISC之差異，我們可以由以下幾點來分析：
1、指令的形成
CISC因指令復雜，故采微指令碼控制單元的設計，而RISC的指令90%是由硬體直接完成，只有10%的指令是由軟體以組合的方式完成，因此指令執(zhí)行時間上RISC較短，但RISC所須ROM空間相對的比較大，至于RAM使用大小應該與程序的應用比較有關系。
2、定址模式
CISC的需要較多的定址模式，而RISC只有少數(shù)的定址模式，因此CPU在計算記憶體有效位址時，CISC占用的匯流排周期較多。
3、指令的執(zhí)行
CISC指令的格式長短不一，執(zhí)行時的周期次數(shù)也不統(tǒng)一，而RISC結構剛好相反，故適合采用管線處理架構的設計，進而可以達到平均一周期完成一指令的方向努力。顯然的，在設計上RISC較CISC簡單，同時因為CISC的執(zhí)行步驟過多，閑置的單元電路等待時間增長，不利于平行處理的設計，所以就效能而言RISC較CISC還是站了上風，但RISC因指令精簡化后造成應用程式碼變大，需要較大的程式記憶體空間，且存在指令種類較多等等的缺點。
80. 如何設計出具有照像、存儲、輸出、視頻同步。本線路可接監(jiān)視器，用為監(jiān)視之用；在不拍照時，圖像是時實的，在拍照的時候，在監(jiān)視器的圖像會停在那，顯示所照的相片。照下來的照片可存儲起來，要查看的時候可以調(diào)用。如何才能做到？
答：針對數(shù)位相機一些技術層面說明：
數(shù)位相機使用JPEG或MPEG-4影像壓縮標準 ，其負責中樞的專用控制晶片組逐漸走向單晶片化，一般單晶片內(nèi)含資料壓縮與記憶體控制。若從整個系統(tǒng)的控制方式來看，影響數(shù)位相機質量的參數(shù)包含：鏡頭，曝光裝置，觀景窗，瞻前螢幕、影像儲存，Gamma修正，彩色平衡與修正，儲存裝置與編輯軟體等，主要分為兩大控制部份：其一是負責I/O介面，JPEG影像處理，資料壓縮與儲存，其二是負責處理所有自動光學處理功能如自動光圈(Auto Iris，簡稱AI)、自動聚焦(Auto Focus，簡稱AF)，自動曝光(Auto Exposure，簡稱AE)與白平衡(White Balance)控制，過去這兩大部份的控制系使用兩顆微控制器(MCU)分別處理，目前已漸由單顆MPU或DSP另加一顆微控制器組成所取代。
經(jīng)由光電轉換元件CCD(或CMOS Sensor)將擷取到的物體所反射光的亮度、色彩與分布處理以后轉換成數(shù)位信號，再將拍得圖像存至數(shù)位相機的記憶體里。信號傳遞方式是類比R。G。B。信號自CCD轉換成數(shù)位R。G。B。，整個過程中經(jīng)信號放大、Gamma修正與白平衡修正才得以達成；數(shù)位R。G。B。資料再轉換成亮度資料（Y）與兩色差（Cr，Cb）。當影像資料進行壓縮，壓縮比若為1/4時圖像資料所占的記憶容量就跟著降至1/4，例如記憶容量6Mbit的圖像資料減至1。5Mbit，Y。Cr。Cb資料經(jīng)再次取樣重排后一個圖框的數(shù)位資料記憶容量整個會降至3Mbit，其中Y占1。5Mbit， Cr、Cb兩個合占1。5Mbit，整個轉換過程不會影響垂直與水平的解析度，稱為線的再次取樣回復使用。
再論CCD(Charged Coupled Device)中文譯為「電子耦合元件」，它就像傳統(tǒng)相機的底片一樣，是感應光線的裝置，可以將它想像成一顆顆微小的感應粒子，鋪滿在光學鏡頭后方，當光線與影像從鏡頭透過、投射到CCD表面時，CCD就會產(chǎn)生電流，將感應到的內(nèi)容轉換成數(shù)位資料儲存起來。CCD畫素數(shù)目越多、單一畫素尺寸越大，收集到的影像就會越清晰。因此，盡管CCD數(shù)目并不是決定影像品質的唯一重點，我們?nèi)匀豢梢园阉敵上鄼C等級的重要判準之一。
播放處理系經(jīng)由記憶體讀出所擷取之數(shù)位信號資料，透過解壓縮電路及內(nèi)插法處理轉成PC或TV需要之信號。曝光控制，則由CCD（或CMOS）驅動電路里的Timing Generator來負責。
81. Holtek和AT系列編程有何不同，現(xiàn)有AT系列程序如何轉為Holtek？
答：從指令集來看，ATMEL的AVR系列是8位RISC型的單片機，共有118條指令，而HOLTEK是63條指令，要將AVR的匯編程序轉為HOLTEK的匯編需要熟悉兩者的匯編指令將AVR的程序轉譯成HOLTEK匯編，而不能直接在HOLTEK芯片上使用，如果程序是用C編寫，則大部分應該是可以直接使用的，但數(shù)據(jù)定義以及寄存器的定義可能需要改變；另外在編程的過程還需要考慮兩者硬體結構的差異對指令實現(xiàn)功能的影響，有時候可能會因為硬體的不同，需要對項目進行重新的規(guī)劃。
82. Holtek和AT系列有無FLASH可電擦寫的型號？
答：目前HOLTEK沒有FLASH可電擦寫的型號，可以使用OTP芯片的DICE或者開窗片對EPROM進行紫外線擦除，實現(xiàn)對芯片的多次編程。
83. 在一個由MCU的產(chǎn)品中，開發(fā)完成，批量生產(chǎn)時，需要測試。然而，測試員可能不能測試到軟件的每一處。在寫程序時，做一個專門的測試流程，在某種條件滿足時（比如幾個鍵盤的同時按下），進入測試程序。測試程序中用一些比較短的時間來工作。如何實現(xiàn)？
答：以HOLTEK IC生產(chǎn)廠商的角度來看，對于一個MCU成品，一旦它的外圍器件連接OK，它的MCU芯片基本邏輯功能運行正常，此MCU成品基本上就是良品了。因為IC在出廠前，都經(jīng)過了邏輯、燒寫測試，所以發(fā)給客戶的封裝片都是合格的?？蛻羯a(chǎn)時所產(chǎn)生的不良片，大多數(shù)是I/O遭到破壞造成的（例如ESD破壞、高電壓破壞），如果IC的I/O邏輯功能運行正常就說明此IC可以運行任何程序，并不需要測試到軟件的每一處才能保證MCU成品的良率。因此您的測試方法已經(jīng)可以保證IC的良率了。
84. 有沒有很好的辦法來解決加密問題但是又不破壞MCU的方法？
答：單片機系統(tǒng)產(chǎn)品的加密和解密技術永遠是一個矛盾的統(tǒng)一體，針對科研成果保護是每一個科研人員最關心的事情，目的不使自己的辛苦勞動付注東流。對其單片機加密方法一般有采用軟體加密，硬體加密，軟硬體綜合加密，時間加密，錯誤引導加密，專利保護等措施。有矛就有盾，有盾就有矛，有矛、有盾，才促進矛、盾質量水平的提高。而加密只講盾的運用，以下就簡單敘述加密的方法：
硬體加密：使他人不能讀你的程式。
l 高電壓或鐳射燒斷某條引腳，使其讀不到內(nèi)部程式，用高電壓會造成一些器件損壞，即把單片機資料匯流排的特定I/O永久性地破壞，解密者即使擦除了加密位，也無法讀出片內(nèi)程式的正確代碼。此外還有破壞EA引腳的方法。
l 重要 RAM 資料采用電池對RAM進行掉電資料保護。即先將一系列資料寫入RAM并接上電池，然后將其余的晶片插上。這樣，當單晶片微處理器系統(tǒng)運行后，CPU首先從RAM讀出資料，這些資料可以是CPU執(zhí)行程式的條件判別依據(jù)，也可以是CPU將要執(zhí)行的程式。如果資料正確，整個系統(tǒng)正常運行。反之，系統(tǒng)不能運行。
l 匯流排亂置法。匯流排亂置法通常是將MCU和EPROM之間的資料線和位址線的順序亂置。軟體加密：其目的是不讓人讀懂你的程式，不能修改程式，可以在程序重要資料區(qū)先用DES混碼存放，但使用時須配合外面輸入Decode碼(金鑰匙)來解編?；蛘呤窃跓o程式的空單元也加上程式機器碼，最好要加巧妙一點等。
用真真假假方法加密：(1)擦除晶片標識。(2)DIP 封裝改成 PLCC、TQFP、SOIC、BGA 等封裝。
85. 在開發(fā)一個需要長時間可靠工作的控制系統(tǒng)（發(fā)電機系統(tǒng)），如何設計復位電路？
答：單片機復位可分為內(nèi)部與外部事件復位。外部事件復位包括上電復位、RES復位和低電壓復位。
上電復位和RES復位是人為的正常復位，以保證程序計數(shù)器被清零且程序從頭開始執(zhí)行。要正常進行這兩種復位動作，需要外接正確的RES復位電路，一般來說不同的單片機的復位電路稍有不同，單片機廠商都會提供標準的復位電路資料。以HOLTEK IC為例，我們提供的復位電路是RES腳接100K歐姆的電阻至VDD；RES腳再接10K電阻和0。1uF的電容至VSS。
當電源電壓受外部干擾，低于正常工作電壓時，會造成程序功能運行不正常，嚴重的還可能造成單片機死機。此時發(fā)電機系統(tǒng)就會造成嚴重的后果，我們就需要用低電壓復位來解決這個問題。通常我們可以用兩個方法實現(xiàn)低電壓復位：1、外加一個電壓檢測芯片（例如7033）加到RES腳上，當電源電壓低于某個臨界值時，電壓檢測芯片會給出一個低電平到RES腳是單片機復位，防止單片機死機。2、有些廠家的單片機內(nèi)部會有一個低電壓檢測LVR的功能，例如HOLTEK單片機。當電源電壓低于某一個臨界值時，單片機會自動復位避免死機，外部不需要再連接任何檢測電壓的電路。
除了外部電源不穩(wěn)定會造成單片機復位，內(nèi)部WDT溢出也會造成復位，即內(nèi)部事件復位。對于需要長時間穩(wěn)定工作的系統(tǒng)來說，看門狗是十分必要的，它可以避免程序跑飛造成的錯誤。
當復位發(fā)生時，要保證復位后能與復位前的各個狀態(tài)無縫的連接起來，就需要用軟件來判定復位前程序執(zhí)行到哪個程序段。以HOLTEK MCU為例，除了上電復位之外，通用寄存器復位前后的值不會發(fā)生變化。那么就可以設定一些寄存器記錄程序當前運行在哪一個程序功能段。一旦發(fā)生復位，只需要讀出那些寄存器的值就可以跳轉到復位之前運行的程序功能段運行。另外HOLTE MCU內(nèi)部有兩個特殊標志位PD和TO，可以根據(jù)此兩位的值來判定具體是什么原因造成的復位。
86. 從芯片封裝及設計過程中增強芯片自身干擾能力的角度分析，有哪些好的抗干擾措施？封裝過程中是否可以加屏蔽的技術，layout時可否采取措施？設計方面需要注意哪些問題？
答：一般在IC內(nèi)部的抗干擾的處理方法，各家有各家的看家本領，例如在靜電放電防護電路(ESD protection circuits)是積體電路上專門用來做靜電放電防護之用，此靜電放電防護電路提供了ESD電流路逕，以免ESD放電時電流流入IC內(nèi)部電路而造成損傷。因ESD來自外界，所以ESD防護電路都是做在PAD的旁邊。在輸出PAD，其輸出級中大尺寸的PMOS及NMOS元件本身便可當做ESD防護元件來用，但是其布局(layout)方式必須遵守Design Rules中有關ESD布局方面的規(guī)定。又例如傳統(tǒng)的積體電路設計中，在電源、地的引出上通常將其安排在對稱的兩邊。如左下角是地，右下角是電源。這使得電源雜訊穿過整個矽片。改進的技術將電源、地安排在兩個相鄰的引腳上，這樣一方面降低了穿過整個矽片的電流，一方面使外部去耦電容在PCB設計上更容易安排，以降低系統(tǒng)雜訊。另一個在積體電路設計上降低雜訊的例子是驅動電路的設計。一些單片機提供若干個大電流的輸出引腳，從幾十毫安培到數(shù)百毫安培。
這些大功率的驅動電路集成到單片機內(nèi)部無疑增加了噪音源。而跳變沿的軟化技術可消除這方面的影響，辦法是將一個大功率管做成若干個小管子的并聯(lián)，再？每個管子輸出端串上不同等效阻值的電阻，以降低di/dt。
87. 對于有WATCHDOG功能的單片機，如何去檢查確認其是否起作用？比如說有的單片機要在程序執(zhí)行HANGUP時，WATCHDOG才執(zhí)行RESET，如何確認呢？
答：以HOLTEK最基本的I/O單片機HT48R05A-1為例說明。在單片機特殊寄存器STATUS中有PD和TO位，它們是可讀不可寫的。讀取PD和TO的值，就可以判斷出不同的復位原因，例如上電復位、正常工作下RES復位，HALT狀態(tài)下RES復位、正常工作下WDT復位、以及HALT狀態(tài)下WDT復位。因此只需要判斷此兩位的數(shù)值，就可以確認WDT是否起作用了。
如果需要WDT在HALT(即HANGUP)狀態(tài)時發(fā)生復位動作，那么只需在正常工作時正確的喂狗（即CLR WDT），且看門狗的時鐘來源選擇內(nèi)部RC時鐘，當程序進入HALT狀態(tài)后一旦WDT溢出會發(fā)生復位了。
88. 要研究一個將同步串口數(shù)據(jù)轉換到以太網(wǎng)或USB的模塊，能否推薦一個DSP或現(xiàn)在的高速單片機等，要能支持同步數(shù)據(jù)的DSP，同時這個DSP在連接REltek8139等網(wǎng)絡芯片的開發(fā)又比較容易？
答：一般為網(wǎng)路多媒體應用來挑選一種DSP，是一件很復雜的工作。首先必須針對處理器的內(nèi)核架構和周邊配置進行全面的分析，理解多媒體資料流程(例如，視頻、圖像、音頻和分組資料)，如何在一個基于DSP的系統(tǒng)中傳輸十分重要，以便預防帶寬瓶頸；另外，了解各種系統(tǒng)特性(包括DMA和記憶體存取)也很有幫助，這能使設計方案穩(wěn)定可靠，而不只是勉強合格。網(wǎng)路多媒體處理器的選擇取決于一項設計對性能和連接性的要求。許多應用既需要MCU也需要DSP：MCU提供系統(tǒng)的控制功能，DSP完成密集的數(shù)值計算。對于這些截然不同的功能可以整合入單個處理器中，如HOLTEK HT82A88F系列DSP晶片。這種器件在單一架構內(nèi)執(zhí)行充分的控制功能和繁重的信號處理任務，同時還提供適合多媒體連接的各種周邊介面。
系統(tǒng)工程師在選擇DSP時首先應該分析的要素包括：1。每秒執(zhí)行的指令數(shù)，2。每一處理器時鐘周期內(nèi)完成的運算元， 3。運算單元的效率。在待評估的DSP上運行一組有代表性的基準測試程式(如音頻/視頻壓縮演算法)，就可完成這些指標的評估。評判結果將指示出系統(tǒng)的即時處理要求是否超出了該DSP的能力，而且同樣重要的是，該DSP是否有足夠的性能去應對系統(tǒng)新增的或不斷演變發(fā)展的需求。許多標準的基準測試程式假設待處理的資料已經(jīng)駐留在DSP片內(nèi)記憶體中。只要工程師協(xié)調(diào)好各I/O設計考慮，采用這種方法就能對不同廠家的DSP進行更直接的比較。
另外合適的周邊埠組合，省去了支援所需介面的外部電路，而減少了開發(fā)時間及成本。網(wǎng)路多媒體設備(NMD)可帶有各種各樣的標準周邊。這其中最重要的是與網(wǎng)路介面的連接。在有線應用中，乙太網(wǎng)(IEEE 802。3)是在局域網(wǎng)上實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的最普遍選擇；而IEEE 802。11b/a正在成為實現(xiàn)無線局域網(wǎng)連接的首選方案。作為DSP的直接延伸，現(xiàn)在有許多乙太網(wǎng)解決方案可供選用。此外針對有很好地支援微處理器功能的DSP來說，也可用于直接管理TCP/IP堆疊。同步和非同步(UART) 序列埠也是連接DSP與多媒體系統(tǒng)環(huán)境所必需的。在網(wǎng)路多媒體設備系統(tǒng)中，音頻編碼資料一般通過8到32位的同步序列埠傳輸；而音/視頻編解碼控制通道則是通過更慢的串列介面來管理，如SPI或兩線式介面。另外，UART支援RS-232數(shù)據(jù)機，也能支援用于近距離紅外傳輸?shù)腎rDATM。
還有許多的DSP支援PCI或USB的通用介面，它能通過周邊晶片橋接不同類型的設備，如PCI到IDE、USB到802。11b等。PCI還有提供一條單獨內(nèi)部匯流排的優(yōu)點，這使得PCI匯流排主控器無需通過DSP內(nèi)核或其他周邊單元就能向DSP記憶體發(fā)送或讀取資料。另外適于網(wǎng)路多媒體設備市場的DSP應包括一個外部記憶體介面，以便充當非同步和SDRAM記憶體控制器。非同步記憶體介面簡化了與快閃記憶體、EEPROM和周邊橋接晶片的連接，而SDRAM為針對大容量資料幀的高密度計算提供了其必需的存儲空間。
89. HT48系列單片機支持串行通信嗎？采用哪種通信方式較合適？HT46系列單片機串行通信的I/O口PA。67與51系列的RX/TX兩PIN(P3。0/P3。1)的結構有何不同，傳輸效能是否一樣？能給個鍵盤與電腦通信的例程和常規(guī)通信協(xié)議嗎？
答：HT48系列的單片機支持串行通信。可以通過軟件編程，利用HT48系列單片機的I/O實現(xiàn)串行通信。在HOLTEK的網(wǎng)站上有使用HT48系列進行“I2C”或者“三線串行通信”實現(xiàn)串行通信的軟硬件應用范例（http://www.holtek.com.cn/tech/tech.htm）。
HT46系列的串行通信口PA。6/SDA和PA。7/SCL是共用管腳，它們可以通過掩膜選擇作為普通I/O全雙工的輸出輸入接口，或者串行通信口。當作為串行口時，SDA/SCL是I2C通訊總線協(xié)議的從端，這和51系列的RX/TX使用的串行通信協(xié)議是不同的，51系列的TX/RX遵循的是RS-232串行協(xié)議。所以他們之間的傳輸效能是不可比的。
如果想用單片機做鍵盤產(chǎn)品的話，推薦使用HOLTEK的HT82K68E，它支持PS/2接口，或者是HT82K96E，它支持USB接口。這些芯片是HOLTEK專為鍵盤應用所設計的。具體的芯片資料請見：http://www.holtek.com.cn/products/mcu_11.htm
90. 用一個12M的晶振，怎么能實現(xiàn)480MB/S的數(shù)據(jù)傳輸率呢？
答：在集成了PLL的12MHz的晶體振蕩器即可達到480MHz，相位鎖定回(環(huán))路(Phase Locked Loop，PLL)又被稱為相鎖回路或鎖相回路，其原理是經(jīng)由閉回路自動控制系統(tǒng)的反饋作用，驅使另一個動作不精準、頻率變動量高的作用元件的動作頻率，使其能快速且一直保持穩(wěn)定地與正確的頻率參考源達到同相甚至是同相又同頻的狀態(tài)，如此即是相位鎖定(Phase Locked)的狀態(tài)，我們?nèi)粢噪娐吠獠烤珳?、頻率變動量極低的振蕩頻率源作為基準參考，來驅使電路內(nèi)部精準、頻率變動量極低的振蕩頻率源，使其達成相位鎖定的狀態(tài)，即可用來作為通訊系統(tǒng)的調(diào)變／解調(diào)電路。
一般480MB/S的數(shù)據(jù)傳輸率是運用在USB 2.0，當通用序列匯流排（Universal Serial Bus）規(guī)格于1996年1月發(fā)表時，代表業(yè)界成功研發(fā)出一套連結中低速頻寬的周邊元件與個人電腦之間的低成本串連管道，但是仍缺乏支援高速寬頻的應用能力。于2000年4月，USB再度推出全新一代的USB 2.0版本的技術規(guī)格，可將訊號傳輸速度提升整整40倍，由原先 USB 1。0的最高12MHz的速度至現(xiàn)今USB 2。0的高速480MHz，并擴增了更先進的功能，如新型的傳輸裝置以提高頻寬使用率與增加傳輸裝置及主機控制器之間的附加功能。
針對實際上可供使用的頻寬來說，資料的傳輸頻寬速度由原先的1 Mbytes/sec左右提高至50 Mbytes/sec，這樣一個大幅度的頻寬增加主要歸功于USB 2.0規(guī)格運用了微訊框（micro-frame）、可容納更多資訊的傳輸封包、更頻繁的傳輸次數(shù)、分割式傳輸處理（split transaction）、以及一些新的執(zhí)照（token）等嶄新技術。USB 2.0裝置的架構同時增加了兩項全新的描述元（descriptor），即裝置認可（Device Qualifier）與其他的速度配置（Speed Configuration），可用來明確標示出資料傳輸裝置在其它運作速度下的功能表現(xiàn)。
針對電子規(guī)格的變動：在主機與新型的高速控制器之間的連結則重新定義，以支援現(xiàn)今高達480MHz的傳輸效能表現(xiàn)。新的高速拓璞新的標準采用90W 的差分阻抗（differential characteristic impedance）搭配差分電流模式訊號（differential current mode signaling），并采用相同的NZRI編碼機制（NZRI encoding），但對SYNC訊號（SYNC signaling）、EOP訊號（EOP signaling）與閑置狀況（idle state）等略作更改，但也必須搭配其他相關規(guī)范，以便嚴格控制游離電容（stray capacitance）、點對點抖動（peak to peak jitter）與上升/下落時間（rise/fall time）等，使得訊號的傳輸速度能夠更加快速。
91. 在單片機程序設計中遇，從被嵌套的高級中斷中如何強行返回到主程序。子程序返回指令在恢復堆棧后可不可以用跳轉指令替代返回到主程序中？
答：如果是51系列，那直接用POP指令就可以實現(xiàn)強行返回；如果是用RISC結構的單片機(HOLTEK 單片機是RISC結構的)，那一般都是硬件堆棧，沒有PUSH和POP指令，所以子程序調(diào)用和返回指令必須成對使用。
92. 對單片機的速度，有何要求？Holtek的單片機能符合該項應用嗎？
答：目前HOLTEK的單片機速度最高為8MHz，一條指令執(zhí)行時間為0。5us，以這樣的速度，可以滿足大多數(shù)項目的開發(fā)；不知你說的具體是什么項目。目前HOLTEK單片機主要有OTP和Mask兩種，將來會推出Flash的單片機；但HOLTEK的開發(fā)系統(tǒng)很完善，在開發(fā)階段，HOLTEK還可以適當提供免費樣片，相對來說，開發(fā)成本并不會比用Flash來得高。
93. PSoC是一種功能靈活和強大的軟硬件嵌入式開發(fā)系統(tǒng)，能否用PSoC代替部分單片機系統(tǒng)呢？
答：在一般在嵌入式系統(tǒng)的應用中，都可能需要使用幾十種甚至是更多的類比或數(shù)位周邊元器件。熟悉MCU開發(fā)的工程師們都知道，在MCU的開發(fā)過程中，最需要花時間和精力的就是元器件的選購，以及元器件相容性方面的考慮。目前在市場上有成千上萬不同種周邊元器件，設計人員要想從中尋找到適合自己應用的元器件是一件令人頭痛的事情。因此，設計工程師的理想方案似乎是采用定制的SoC晶片，但是如果采用定制微控制器、ASIC和PLD器件，一方面價格比較昂貴，另一方面需要設計人員具有專門的設計技能。因此，研制一個高效率、周邊元器件可嵌入配置的、低功耗的8位微控制器是很有必要的。
PsoC(Programmable System on Chip)可編程系統(tǒng)晶片，是美國Cypress MicroSystems公司在最近推出的新一代功能強大的8位元可配置的嵌入式單片機。該系列單片機與傳統(tǒng)單片機的根本區(qū)別在于其內(nèi)部集成的數(shù)位和類比block模組，工程師可以根據(jù)不同設計要求調(diào)用不同的數(shù)位和類比block模組，完成晶片內(nèi)部的功能設計；實現(xiàn)使用一塊晶片就可以配置成具有多種不同周邊元器件的微控制器，建立一種可配置嵌入式微控制器；用以實現(xiàn)從確定系統(tǒng)功能開始，到軟/硬體劃分，并完成設計的整個過程。因此，PSoC能夠適應非常復雜的即時控制需求，使用它進行產(chǎn)品開發(fā)可以大大提高開發(fā)效率，降低系統(tǒng)開發(fā)的復雜性和費用，同時增強系統(tǒng)的要可靠性和抗干擾能力；因此，它特別適用于各種控制和自動化領域。所以PSoC的動態(tài)配置能力給開發(fā)者提供了快速方便的編程和開發(fā)方法，同時也為單片機的應用開拓了更大的空間。因此利用片內(nèi)集成的閃速記憶體可以降低產(chǎn)品開發(fā)成本，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。因此，此MCU結構具有廣闊的應用推廣前景。
94. 單片機對modem要進行哪些初始化操作？
答：一般單片機的MODEM通訊必須要有兩個背景知識，一個是AT命令集，另一個是通用非同步接收發(fā)送器(UART)。
l AT命令集
下面介紹我通訊程式例子中涉及到的AT命令。
Dn：撥號命令。該命令使MODEM立即進入摘機狀態(tài)，并撥出跟在后面的號碼。D命令是基本的撥號命令，它受到其他命令的修飾可構成MODEM何時撥號以及如何撥號等操作。
T：音頻撥號。例如，ATDT8886666，其中8886666為電話號碼。
P：脈沖撥號。例如，ATDP8886666，其中8886666為電話號碼。
，：標準暫停。我們常常碰到撥打外線電話時需要暫停一下，等聽到二次撥號音(外線)之后才能再撥后續(xù)的號碼。缺省時暫停時間為2s(秒)，它由S8寄存器指定。
Sn：表示MODEM內(nèi)部的寄存器。
S0：自動回應。如果要求MODEM具有自動回應特性，則應該預先將MODEM的S0寄存器設置為非0。
S8：逗號撥號修飾符的暫停時間。該寄存器決定了當MODEM在撥號中遇到逗號(，)時應該暫停的時間。
l 通用非同步接收發(fā)送器UART
深入理解UART內(nèi)部結構以及內(nèi)部寄存器各位的含義，詳細了解資料發(fā)送和接收的過程，有助于編寫出高效、穩(wěn)定的程式。一般介紹編寫基本通訊程式需要知道的寄存器。實際的ADDRESS由具體接線決定。
l 串列傳輸速率除數(shù)鎖存器(LSB、MSB)
在通訊之前要進行一些參數(shù)初始化，串列傳輸速率是首先應該考慮的一項。該寄存器是一個16位的寄存器，分為低8位(LSB)和高8位(MSB)寄存器。
另外單片機訪問的是串列傳輸速率除數(shù)鎖存器LSB/MSB。一般常用的工作頻率是1。8432MHz。這個頻率除以16就是串列傳輸速率的時鐘頻率，用于控制發(fā)送和接收資料的速度。
下面給出串列傳輸速率除數(shù)鎖存器值的計算公式：
串列傳輸速率除數(shù)鎖存器值=工作頻率/(16×期望串列傳輸速率)=1843200/(16×期望串列傳輸速率)
l 接收緩沖寄存器和發(fā)送保持寄存器(transmit and receive holding register)
讀操作單片機訪問接收緩沖寄存器(RHR)，寫操作單片機訪問發(fā)送保持寄存器(THR)。
l 中斷允許寄存器(interrupt enable register)
l FIFO控制寄存器(FIFO control register)
資料發(fā)送和接收模式的選擇。常用的兩種模式：FIFO和DMA。其中DMA又有兩種模式DMA的模式0、DMA的模式1可供選擇。
95. 我使用的單片機是AT89C51，試過用彈出指令強行返回中斷的方法，確實能夠返回主程序，具體做法是：首先將堆棧中的地址彈出，然后壓入主程序中新的地址，最后執(zhí)行RETI指令就可以返回到該地址了。如果彈出指令執(zhí)行完后直接用跳轉指令而不通過RETI指令也能返回到主程序，但下次中斷來時將不能再次響應。請問是從被嵌套的高優(yōu)先級中斷程序中怎樣返回主程序，是不是還必須得通過最低級中斷才能返回。要是直接返回的話，是否下次中斷還能夠正常響應？
答：對于51系列的單片機而言，當中端響應發(fā)生時，會將相應的優(yōu)先級有效觸發(fā)器職位；當退出中斷時，執(zhí)行RETI，單片機又自動將優(yōu)先級有效觸發(fā)器清0。因此，如果直接使用跳轉指令從中斷子程序出來的話，單片機沒有清0優(yōu)先級有效觸發(fā)器，下一次中斷發(fā)生時就不能響應了。
如果要從高優(yōu)先級中斷程序返回主程序的話，必須執(zhí)行兩條RETI指令，才可以清除高/低優(yōu)先級有效觸發(fā)器。具體的程序可以是：
MOV DPTR， #LABLE1
POP ACC ；將高優(yōu)先級子程序返回地址出棧
POP ACC
PUSH DPL ；將LABLE1地址入棧
PUSH DPH