Cúng giống như việc bạn nhấn nút trên máy ảnh kỹ thuật số. Để chụp ảnh thì bộ vi xử lý sẽ thực hiện các chức năng cần thiết để chụp và lưu trữ hình ảnh đó. Do vậy máy tính của bạn cũng được điều khiển bởi hệ điều hành như Windows.
Còn máy ảnh được điều khiển bởi phần mềm nhúng. Khi đó phần mềm nhúng và phần cứng nhúng sẽ tạo thành một hệ thống nhúng. Để nắm được quá trình này thì Box.edu sẽ hướng dẫn nhúng C cho các bạn ở bài viết này ngay nhé!
Xem thêm: Hướng dẫn cách làm việc với Cú pháp C hiệu quả nhất
Xem thêm: Hướng dẫn cách sử dụng bộ nhớ tệp C FILE I/O
Xem thêm: FOPEN in C – Cách mở tệp để đọc, ghi và sửa đổi
Mục lục bài viết
Tổng quan về hệ thống nhúng C
Tổng quan về hệ thống nhúng C
Đầu tiên chúng ta cần bàn đến cấu trúc của chương trình C. Để sau đó có thể nắm được rõ hơn các hướng dẫn nhúng C hiệu quả.
- Sequential (tuần tự): Được hiểu là một chương trình được thực hiện một cách tuần tự. Việc A trước, sau đó đến việc B và những việc còn lại.
- Decision (quyết định): Những chương trình này đều dựa trên các điều kiện để thực hiện công việc. Ví dụ với điều kiện 1 thì làm việc A, điều kiện 2 thì hoàn thành công việc B.
- Iterative (lặp lại): Trên thực tế chương trình này sẽ thực hiện việc lặp lại 1 công việc. Cho đến khi nó có thể hoàn thành, ví dụ như việc phải liên tục làm việc (đi bộ). Cho đến khi đạt được kết quả như mong muốn.
- Interrupts (ngắt): Trường hợp chương trình thực hiện một nhiệm vụ khác. Khi có sự tác động tới hardware, ví dụ để nhận được dữ liệu từ GPS thì MCU. Phải thực hiện việc ngắt tiếp nhận dữ liệu
Embedded C là ngôn ngữ phần mềm nhúng phổ biến nhất trên thế giới. Hầu hết các phần mềm nhúng đều được viết bằng Embedded C. Đặc biệt là Embedded C cũng rất giống với C – nếu bạn đã có kiến thức cơ bản về ngôn ngữ C. Như vậy bạn cũng sẽ dễ dàng tiếp cận Embedded C hơn nhiều.
Bạn sẽ học cách viết các chương trình phần mềm nhúng, bằng ngôn ngữ hợp ngữ cấp thấp. Embedded C tiến thêm một bước nữa và cho phép bạn viết các chương trình giống như C. Phù hợp với mỗi môi trường vi xử lý.
Khái niệm cơ bản về hệ thống nhúng và hướng dẫn nhúng C
Ngôn ngữ nhúng nói chung đều sẽ yêu cầu một loại quy trình cụ thể trong quá trình sử dụng. Hệ thống nhúng giống như ở máy ảnh hoặc hộp TV, là những máy tính đơn giản được thiết kế để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể duy nhất. Chúng cũng được thiết kế để hiệu quả và rẻ hơn khi thực hiện nhiệm vụ của mình. Là một lập trình viên hệ thống nhúng, bạn cần phải có phần cứng đơn giản để làm việc. Bạn sẽ có rất ít RAM, ROM và sức mạnh để có thể xử lý và sắp xếp không gian. Mục tiêu của bạn là viết các chương trình có thể tận dụng sức mạnh xử lý hạn chế này để có hiệu quả tối đa.
Hầu hết các hệ thống nhúng sử dụng Embedded C làm ngôn ngữ lập trình là do Embedded C nằm ở giữa việc là một ngôn ngữ cấp cao và một ngôn ngữ cấp thấp. Đồng thời Embedded C cũng không giống như các ngôn ngữ hợp ngữ cấp thấp, có tính di động. Nó có thể chạy trên nhiều bộ vi xử lý. Đồng thời sẽ không giống như các ngôn ngữ cấp cao, Embedded C yêu cầu ít tài nguyên hơn để chạy và không phức tạp. Một số chuyên gia nhận định rằng C hiệu quả hơn 20% so với một ngôn ngữ hiện đại như C ++. Một ưu điểm khác của Embedded C là nó tương đối dễ gỡ lỗi.
Các trình biên dịch nhúng C
Các trình biên dịch nhúng C
Hiện nay có rất nhiều trình biên dịch khác nhau trên thị trường, do vậy việc sử dụng Embedded C. Một trong những trình biên dịch phổ biến hơn đó là trình biên dịch Keil, chính vì vậy mà Embedded C đôi khi cũng sẽ được gọi là Keil C.
Hệ thống nhúng C có chứa một số từ khóa không có trong C. Đồng thời các từ khóa này được liên kết với các hoạt động cần thiết của bộ vi xử lý. Lúc này bạn sẽ cần phải làm quen với tất cả chúng để có thể viết các chương trình C nhúng một cách chính xác. Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ chỉ cho bạn một vài cách sử dụng phổ biến, như dữ liệu hoặc idata, bdata và các cách sử dụng cụ thể:
idata / data: Được hiểu là từ khóa dữ liệu sẽ lưu trữ một biến được khai báo trong bộ nhớ trong (i) của bộ vi xử lý của bạn. Cùng xem ví dụ dưới đây:
dữ liệu char không dấu a;
Ở ví dụ này việc khai báo char unsigned cũng sẽ giống như khai báo ngôn ngữ lập trình C thông thường. Chúng tôi vừa thêm từ khóa dữ liệu, từ khóa này sẽ yêu cầu bộ vi điều khiển lưu trữ ký tự không dấu a trong bộ nhớ dữ liệu nội bộ.
bdata: Một điều mà mọi người cũng cần quan tâm đó là từ khóa bdata sẽ cho phép bạn lưu trữ một biến đã khai báo trong bộ nhớ định địa chỉ bit. Cụ thể với ví dụ sau đây:
bdata char không dấu a;
Điều này cũng tương tự như việc khai báo dữ liệu mà chúng tôi đã chỉ cho bạn ở trên. Tuy nhiên, bạn cần phải truy cập các biến bdata theo một cách cụ thể khác.
Sử dụng: Từ khóa này cho phép bạn thực thi một chức năng bằng cách cho phép nó truy cập vào một ngân hàng đã được đăng ký. Có ba giá trị có thể có đó là: 1, 2 và 3.
vô hiệu hóa chức năng của bạn () bằng cách sử dụng 1
{
//tuyên bố
}
Ở đây, hàm của bạn sẽ được sử dụng ở ngân hàng đăng ký tại 1. Ngân hàng đăng ký là một phần của kỹ thuật chuyển đổi ngân hàng được sử dụng bởi bộ vi xử lý. Đây cũng là một khái niệm nâng cao và quan trọng mà các bạn có thể tìm hiểu ở những phần sau.
So sánh C nhúng so với C thông thường
Trong khi chúng ta đã thảo luận về sự khác biệt chính giữa Embedded C và Regular C. Có một sự khác biệt lớn khác cũng ảnh hưởng đáng kể. Đến cấu trúc của chương trình Embedded C và làm cho nó khác biệt với chương trình C thông thường. Do vậy khi bạn viết một chương trình C thông thường. Thì bạn chỉ cần truy cập nó từ bên trong phần mềm hệ điều hành của mình. Khởi chạy nó và sau khi hoàn tất, bạn sẽ quay trở lại hệ điều hành của mình. Với hầu hết các chương trình Embedded C, thường sẽ không có hệ điều hành nào. Để sử dụng lại! Đối với tất cả các mục đích chương trình của bạn sẽ hoạt động. Giống như hệ điều hành cho thiết bị nhúng.
Trên thực tế thì các chương trình của bạn sẽ không bao giờ có thể ngừng chạy. Vì điều này sẽ khiến thiết bị mà nó được cho là đang hoạt động gặp phải sự cố. Chính vì vậy mà mọi chương trình của Embedded C phải có một vòng lặp có cấu trúc để giữ cho nó chạy liên tục. Ngoài ra, bạn cũng có thể sử dụng vòng lặp for hoặc vòng lặp while đơn giản để làm điều này. Một chương trình C nhúng thông thường sẽ phải tuân theo định dạng này, ví dụ như:
void main ()
{
// khởi tạo
while (điều kiện) {
// tiếp tục làm điều này
}
}
Như bạn đã biết, mọi chương trình C đều bắt đầu với một khai báo chính. Nó cũng giống như Embedded C. Sự khác biệt duy nhất là một vòng lặp vô hạn. Sẽ phải được chứa những phần quan trọng nhất của mã.
Tổng kết
Mong rằng những thông tin từ Box.edu chia sẻ cho các bạn. Sẽ giúp mọi người nắm được những kiến thức cần thiết hệ thống nhúng. Một trong những yếu tố quan trọng và cần thiết trong ngôn ngữ lập trình C. Biết được đặc điểm, cấu trúc và hướng dẫn nhúng C một cách hiệu quả nhất. Để có thể tự mình thực hiện chủ động và tốt nhất. Ngoài ra, việc nắm được những thông tin này sẽ giúp các bạn. Có thể tiếp cận được ngôn ngữ lập trình C trọn vẹn nhất.