单片机软件开发方法、单片机、电子设备和存储介质与流程

本发明涉及单片机软件开发，尤其是涉及单片机软件开发方法、单片机、电子设备和存储介质。

背景技术：

1、当前的mcu产品，由于技术控制、厂商研发区别等原因，各厂家、各型号的参数等几乎都是不一样的。随着一些芯片的升级更新、市场的变化和政策的改变，导致应用厂家原来的型号的供应不确定。

2、因此，在需要更换不同品牌或者型号的mcu时，原有的软件大概率都需要进行移植以及重新编译；就算是功能完全一样，pin对pin置换的，因mcu内部脚位定义的可能不同，脚位输出也不一定相同，也需要软件修改以及重新编译调试。其中，最主要的原因是：各个型号、各个厂家相同规格的mcu，其mcu初始化设置、硬件结构、地址定义是不完全一样的，导致编译器编译时，地址数据、定义等不能完全通用。关键点是：a、硬件构建定义不同；b、地址分配不同；c、功能不同；d、初始化参数不同。

3、以上因素导致，不同型号以及同功能不同厂家，其所需要的mcu运行软件(bin文档)不同，需要通过编译器编译，重新修改移植软件，编程后编译后，才能被不同的mcu使用。而单片机软件的开发需要大量专业的技术人员参与，研发时间长，调试过程多，导致单片机移植软件开发时间长，研发成本高。

4、目前，嵌入式单片机软件开发都是采用：在pc机上编码，然后在目标单片机上运行调试程序代码的方法。每次调试验证程序时，都必须按照如下操作进行：1、pc机上交叉编译待验证程序，生成目标单片机上的bin文件；2、通过工具软件将bin文件下载到单片机上；3、通过串口或仿真器调试验证程序的正确性；4、如果验证通过，则功能开发结束；否则需要重复上述步骤。由于不同的单片机的开发环境不同，单片机自身的性能和编程接口也是千差万别，使得嵌入式单片机软件在开发时，反复在单片机和pc机之间来回切换，下载调试，导致嵌入式单片机软件开发的难度较大，开发效率较低，对没有相关工作经验的程序员来说，面临的困难更大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提出单片机软件开发方法、单片机、电子设备和存储介质，解决现有技术中单片机移植软件开发时间长，研发成本高的技术问题。

2、为达到上述技术目的，第一方面，本发明的技术方案提供一种单片机软件开发方法，包括以下步骤：

3、在第一单片机的第一存储空间内存储有所述第一单片机的硬件参数数据，所述硬件参数数据至少包括以下任意一种：端口类型、端口参数；

4、基于所述硬件参数数据开发得到各端口的硬件设置代码，通过编译软件对所述硬件设置代码进行编译得到bin格式的硬件设置共享软件，将所述硬件设置共享软件烧录到第一单片机的第二存储空间；

5、开发用户功能软件，通过编译软件对所述用户功能软件进行编译得到bin格式的用户功能软件，将所述用户功能软件烧录到第一单片机中。

6、与现有技术相比，本发明提供的单片机软件开发方法的有益效果包括：

7、本发明提供的单片机软件开发方法，在第一单片机的第一存储空间内存储有所述第一单片机的硬件参数数据，再基于所述硬件参数数据开发得到各端口的硬件设置代码，通过编译软件对所述硬件设置代码进行编译得到bin格式的硬件设置共享软件，将所述硬件设置共享软件烧录到第一单片机的第二存储空间。

8、开发用户功能软件，通过编译软件对所述用户功能软件进行编译得到bin格式的用户功能软件，将所述用户功能软件烧录到第一单片机中。用户仅仅需要开发特定功能的程序，而且在开发的这个程序中，相关需要调用这个“不同mcu”的硬件参数时，通过硬件设置共享软件按照第一存储空间的地址去读取调用，能够脱离具体的mcu型号而实现参数调用；也就是在不同的mcu中，只要开发特定功能的程序，这个功能就可以正常使用，而不需要再次开发、再次编译。

9、传统的单片机开发过程硬件设置和用户功能软件的开发是一体的，再经过烧录和验证测试，由于各个型号、各个厂家相同规格的mcu，其mcu初始化设置、硬件结构、地址定义等还是不完全一样，导致编译器编译时，地址数据、定义等不能完全通用，所以需要反复调试。

10、硬件参数数据分为可调整参数和不可调整参数，在开发过程中形成对应某个单片机的专用硬件驱动程序，在同一型号的单片机都可以使用上述的专用硬件驱动程序，可以直接调用专用硬件驱动程序，大幅度提升单片机软件开发效率。

11、本技术的单片机软件开发方法，开发流程仅有通过硬件设置软件调用并设置单片机的硬件参数数据，再开发用户功能软件；由于在第一单片机的第一存储空间内存储有所述第一单片机的硬件参数数据，那么硬件设置软件调用的硬件参数数据就直接是准确的，只需要根据具体项目进行硬件参数数据的设置。且本技术的硬件设置软件不受限于单片机的型号，可以应用于任意单片机的硬件参数设置过程，本技术的用户功能软件不涉及硬件部分，只需要进行功能性软件的开发，基于此，用户功能软件也不受限于单片机的具体型号，在移植软件过程中，若不涉及功能的变化，只需要在移植过程中通过硬件设置软件，对新的单片机的硬件参数数据进行调用并设置，即可完成硬件部分的设置过程，再直接将用户功能软件编译烧录即可，极大地提升了单片机软件开发流程的效率，大幅度降低了单片机软件开发的成本。

12、而且，本技术中的硬件参数数据是可以明文展示的，即在pc端通过txt文档、word文档等方式直接展示，那么即使是非专业程序员也可以对本技术的硬件设置共享软件进行硬件参数的修改，大幅度降低了单片机软件的开发难度，普通的技术人员经过简单的培训即可完成硬件参数的设置，若用户功能软件的功能未发生变动，普通的技术人员再将用户功能软件直接烧录到新的单片机中，普通的技术人员也可以完成原本十分困难的单片机软件移植的工作。本技术的单片机软件开发方法省去了大量的调试工作，极大地降低了单片机软件开发的难度，大幅度提升了单片机软件开发的效率，具有极高的推广使用价值。

13、根据本发明的一些实施例，在开发用户功能软件之前，包括步骤：

14、在第一单片机的第三存储空间内存储系统参数数据；

15、基于所述系统参数数据开发得到系统初始化代码，通过编译软件对所述系统初始化代码进行编译得到bin格式的系统初始化共享软件，将所述系统初始化共享软件烧录到第一单片机的第四存储空间。

16、根据本发明的一些实施例，所述硬件参数数据包括：flash参数数据、uart参数数据、i2c参数数据和gpio参数数据。

17、根据本发明的一些实施例，第一单片机还设置有第五存储空间，用于存储数据传递数据、用户必要数据、共享函数和子程序。

18、根据本发明的一些实施例，在将所述硬件设置共享软件烧录到第一单片机的第二存储空间之后，还包括步骤：

19、在第二单片机的第五存储空间内存储有所述第二单片机的硬件参数数据；

20、调用所述硬件设置共享软件，读取所述第二单片机的硬件参数数据，根据所述第二单片机的硬件参数数据，对硬件设置共享软件中第一单片机的硬件参数数据进行替换；

21、将所述硬件设置共享软件烧录到第二单片机的第六存储空间；

22、开发用户功能软件，通过编译软件对所述用户功能软件进行编译得到bin格式的用户功能软件，将所述用户功能软件烧录到第二单片机中。

23、根据本发明的一些实施例，在基于所述硬件参数数据开发得到各端口的硬件设置代码之前，包括步骤：

24、通过查表得到所述第一存储空间的地址数据。

25、第二方面，本发明的技术方案提供一种单片机，在所述单片机的第一存储空间内存储所述单片机的硬件参数数据，所述硬件参数数据至少包括以下任意一种：端口类型、端口参数。

26、根据本发明的一些实施例，在所述单片机的第二存储空间存储有硬件设置共享软件，所述硬件设置共享软件的开发过程为：基于所述硬件参数数据开发得到各端口的硬件设置代码，通过编译软件对所述硬件设置代码进行编译得到bin格式的硬件设置共享软件。

27、第三方面，本发明的技术方案提供一种包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面任一项所述的单片机软件开发方法。

28、第四方面，本发明的技术方案提供一种所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的单片机软件开发方法。

29、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。