基本原則
質量是關鍵。沒有人會對很差的工作感到滿足。當完成高質量的工作時，你會為此而感到驕傲。不管你是否知道，你都會因為你的高質量工作而得到信譽。因此，要想為自己所做的事感到驕傲，就需要建立個人標準，並為達到這一標準而努力奮鬥。在達到這些標準時，再提高標準並繼續努力。挑戰自己去完成更優良的工作，你將會為自己的成就而感到驚訝。
1.1 了解微控制器的能力
【規則1】設計滿足要求的最精簡的系統。
正確估計微控制器的能力，知道微控制器能做什麼，最大程度的挖掘微控制器的潛力對乙個微控制器系統設計者來說是至關重要的。我們應該有這樣乙個認識，即微控制器的處理能力是非常強大的。早期的pc機，其cpu（8086）處理能力和8051 相當，卻能處理相當複雜的任務。微控制器的能力的關鍵就在軟體設計者編寫的軟體上。只有充分地了解到微控制器的能力，才不會做出「冗餘」的系統設計。而採用許多的外圍晶元來實現微控制器能實現的功能。這樣做,即增加了系統成本，也可能會降低了系統的可靠性。
1.2 系統可靠性至關重要
【規則2】使用看門狗。
看門狗電路通常是一塊在有規律的時間間隔中進行更新的硬體。更新一般由微控制器來完成，如果在一定間隔內沒能更新看門狗，那看門狗將產生復位訊號，重新復位微控制器。更新看門狗的具體形式多是給看門狗晶元相關引腳提供乙個電平上公升沿或讀寫它的某個暫存器。使用看門狗電路將在微控制器發生故障進行宕機狀態時，重新復位微控制器。當前有多種看門狗的晶元，如maxim 公司的max802，max813 等。而且，有好多種微控制器中本身就整合有看門狗。乙個外部的看門狗是最好的，因為它不依賴於微控制器。如果可能的話，看門狗更新程式不應該放在中斷或是子程式中，原則上應該放在主程式中。我曾經見過乙個工程師，他所除錯的程式在執行時偶而會引起看門狗的復位動作，於是他乾脆在每10ms 就中斷一次的時鐘中斷程式中清看門狗。我相信他也知道使看門狗失去作用，可他卻沒有不是去查明引起這個現象的真正原因。因此，我想提醒大家：不論什麼理由，絕對不要忽略系統故障的真正原因。高質量的產品來自於高素質的工程師，高質量的產品造就高素質的工程師。
【規則3】確定系統的復位訊號可靠。
這是乙個很容易忽略的問題。當你在設計微控制器系統時，你腦中有這個概念嗎？什麼樣的復位訊號才是可靠的嗎？你用示波器檢視過你設計的產品的復位訊號嗎？不穩定的復位訊號可能會產生什麼樣的後果？你有沒有發現過你所設計的微控制器系統，每次重新上電啟動後，資料變得亂七八糟，並且每一次現象並不相同，找不出規律，或者有時候乾脆不執行，或者有時候進入一種宕機狀態，有時候又一點事都沒有正常執行？在這種情況下，你應該查一下你的系統的復位訊號。一般在微控制器的資料手冊（datasheet）中都會提到該微控制器需要的復位訊號的要求。一般復位訊號的寬度應為。復位電平的寬度和幅度都應滿足晶元的要求，並且要求保持穩定。還有特別重要的一點就是復位電平應與電源上電在同一時刻發生，即晶元一上電，復位訊號就已產生。不然，由於沒有經過復位，微控制器中的暫存器的值為隨機值，上電時就會按pc 暫存器中的隨機內容開始執行程式，這樣很容易進行誤操作或進入宕機狀態。
【規則4】確定系統的初始化有效。
系統程式開始應延時一段時間。這是很多微控制器程式設計中的常用方法，為什麼呢？因為系統中的晶元以及器件從上電開始到正常工作的狀態往往有一段時間，程式開始時延時一段時間，是讓系統中所有器件到達正常工作狀態。究竟延時多少才算合適？這取決於系統的各晶元中到達正常工作狀態的時間，通常以最慢的為準。一般來說，延時20-100毫秒已經足夠。對於系統中使用嵌入式modem 等「慢熱」型的器件來說，則應更長。當然，這都需要在系統實際執行中進行調整。
【規則5】上電時對系統進行檢測。
上電時對系統中進行檢測是微控制器程式中的乙個良好設計。在硬體設計時也應該細細考慮將各個使用到的晶元、介面設計成容易使用軟體進行測試的模式。很多有經驗的微控制器設計者都會在系統上電時（特別是第一次上電時）進行全面的檢測，或者更進一步，將系統的執行狀態中分為測試模式和正常執行模式，通過加入測試模式對系統進行詳細的檢測，使得系統的批量檢測更為方便容易。另外要注意的是，乙個簡單明瞭的故障顯示介面也是頗要費得心思的。比如：系統的外部ram（資料儲存器）是微控制器系統中常用的器件。外部ram 如果存在問題，程式通常都會成為一匹脫韁的野馬。因此，程式在啟動時（至少在第一次上電啟動時）一定要對外部ram 進行檢測。檢測內容包括：1）檢測ram 中的單元。這主要通過寫入和讀出的資料保持一致。2）檢測微控制器與ram 之間的位址資料匯流排。匯流排即沒有互相短路，也沒有連線到「地」上。另外，很多晶元，都提供了測試的方法。如序列通訊晶元uart，都帶環路測試的功能。
【規則6】按emc 測試要求設計硬體。
emc 測試要求已經成為產品的必需。有很多的文章關於這方面的。
1.3 軟體程式設計和除錯
【規則7】盡可能使用small 模式編譯
【規則8】在**前做好充分的準備
微控制器硬體**器給微控制器開發者帶來了極大的方便，同時也很容易造**的依賴性。很多時候，沒有**器卻能促使工程師寫出更高質量的程式。也許在硬體**除錯之前，下面準備工作將會對你有用：
1）程式編完後，對**仔細逐行檢查。檢查**的錯誤，建立自己的**檢查表，對經常易錯的地方進行檢查。檢查**是否符合程式設計規範。 2）對各個子程式進行測試。測試的方法：用程式測試程式，編制乙個呼叫該子程式的**，建立要測試子程式的入口條件，再看看它是否按預期輸出結果。
3）如果**有修改，再次對**進行檢查。
4）有可能的話，進行軟體**——keil c 的軟體**功能十分強大。軟體**可以防止因硬體的錯誤，如器件損壞、線路斷路或短路，而引起除錯的錯誤。
5）開始硬體**。
【規則9】使用庫函式
重用**，尤其是是標準庫的**，而不是手工編寫你自己的**。這樣更快、更容易也更安全。keilc 中提供了多個庫函式，這些庫函式的用法在keilc 的幫助檔案中有詳細的描述。
【規則10】使用const。
這一點在很多經典的關於c 和c++的書籍中是必談的要點。在《exceptional c++》一書中，對這點有很精彩的描述，現摘錄如下：「沒有正確的安全意識的槍手在世界上是不可能活的很長的。const 觀念不正確的程式設計師也是一樣和沒有時間戴緊帽子的正確，沒有時間檢查帶電電線的電工一樣不會活的很長。」
在c 語言中，const 修飾符表示告訴編譯器此函式將不會改變被修飾的變數的指向的任何值（除了強制型別轉換）。當把指標作為引數傳遞時，總是合適地使用const，不僅可以防止你無意中錯誤的賦值，而且還可以防止在作為引數將指標傳遞給函式時可能會修改了本不想改變的指標所指向的物件的值。如： const int num = 7;
num = 9; file://有/可能得到編譯器的警告。
const char *ptr，則表示該指標所指向的內容不會被改變，如果在程式中被發生對其賦值的操作，編譯時將出錯誤提示。如：
const char *ptr = 「hello」;
*ptr = 『h』; file://錯/誤，所指內容不可改變也可將const 放在星號後面來宣告指標本身不可改變。如:
char* const ptr;
ptr++; file://錯/誤，指標本身不可改變
也可同時禁止改變指標和它所引用的內容，其形式如下： const char* const ptr;
【規則11】使用static
static是乙個能夠減少命名衝突的有用工具。將只在乙個模組檔案中的變數和函式使用static 修飾，將不會和其他模組可能具有相同名稱的函式和變數在模組連線時不會產生名稱衝突。一般來說，只要不是提供給其它模組使用的函式，和非全域性變數，均應使用static修飾。將子程式中的變數使用static 修飾時，表示這個變數在程式開始時分配記憶體，在程式結束時釋放，它們在程式執行期間保持它們的值。如：
void func1(void)
void func2(void)
兩個子程式中的time 變數使用static 修飾，所以它們是靜態變數，每呼叫一次time將進行加1，並保持這個值。它們的功能與下面程式相似：
int time1 = 0;
int time2 = 0;
void func1(void)
void func2(void)
我們可以看出，使用static修飾後，模組中的全域性變數減少，使得程式的更為簡單。
【規則12】不要忽視編譯器的警告。
編譯器的給出的警告都是有的放矢，在沒有查清引起警告的真正原因之前，不要忽視它。 【規則13】注意溢位問題，寫安全的**。
1.4 keilc 程式設計
【規則14】深入了解你所用的工具。仔細檢視keilc 附帶的幫助檔案，你能找到你期待已久的東西。keilc 是當前最好用的微控制器開發軟體。要充分利用該軟體的功能，就必須對它深入的進行了解。
【規則15】不要使用語言的冷僻特性，並且記住，耍小聰明會貽害無窮。最重要的是編寫你理解的**，理解你編寫的**，你就可能會做得很好。
2 推薦書目
要成為乙個優秀的微控制器系統產品設計工程師，興趣、熱情、責任心至關重要。
2.1 微控制器技術學習
《微機原理及應用(從16 位到32 位) 》戴梅萼等著清華大學出版社。學校教材，也是當年我學習微控制器的啟蒙書。
2.2 c51 程式設計學習
華電子工業出版社。這本書幾乎覆蓋了c51 程式設計的方方面面，最新版本對當前使用最廣的keilc 也有很詳細的講述。對於剛學c51 程式設計的同志，本書是上上之選，強力推薦。比起現今書市上的所謂什麼「c51 程式設計聖經」之類的書強得多。
2.3 c 語言程式設計必讀
《c 陷阱與缺陷》andrew koenig著
《c 專家程式設計》peter van der linden 著
c 語言開發技術經典之作，c 程式設計師必讀之書，數十年來經久不衰。如果你想對c 語言全面的掌握，真正了解c 語言的精髓，這兩本書是必讀之作。由人民郵電出版社出版的中文譯本也還不錯。
2.4 程式設計技術方面
《資料結構》, 嚴蔚敏, 清華大學出版社。清華大學出版社的教材質量穩定，中規中矩，**相對來說也便宜一點。
3 後記
從事微控制器開發工作已經有差不多三年時間了，自己感覺積累了一些經驗和體會。這篇文章就算是乙個總結吧。本來想寫的更為詳細一些，加入c51中指標及uvision 軟體**的一些使用體會，以及自己的一些開發實踐，但一想，keilc中的說明書已經夠詳細了，而我的開發產品所有權又不屬於我本人，因此，並沒有深入下去。由於本人水平有限，這次也是抱著與各位交流學習的目的，非常歡迎各位與我聯絡交流，共同**。
51微控制器與C51
微控制器又稱單片微控制器，是在一塊晶元中整合了cpu 處理器 ram 資料儲存器 rom 程式儲存器 定時器 計數器和多種功能的i o 輸入 輸出 介面等一台計算機所需要的基本功能部件，從而可以完成複雜的運算 邏輯控制 通訊等功能。51微控制器是對所有相容intel 8031指令系統的微控制器的統稱...
C51微控制器 匯流排與系統擴充套件
前面說過微控制器的特點是體積小，功能全，系統結構緊湊 對於小型的需求可以滿足要求。那麼稍大一點嵌入式系統呢？那麼有可能你的資料儲存器 程式儲存器還有io口都可能不夠用！那怎麼辦呢？我們就需要進行系統擴充套件了。基本知識與回顧 我們都知道的是cpu大都通過三匯流排 資料 位址 控制 與外界進行資訊交換...
51微控制器C51程式
學習c51程式之前需要對c語言有一定的了解和學習 這裡只介紹與c語言有區別的地方 具體的不同如下 1 c51中增加了幾種針對msc 51微控制器的特有資料型別 a sfr和sfr16 用於定義特殊功能暫存器，如 sfr psw 0xd0 一般情況下這些特殊功能暫存器不需要使用者自定義，通常包含在標頭...