单片机应用程序的开发步骤是什么

1：针对需要开发的设备构建原理图，可以用AD09，PROTEUS软件

2：针对需要实现的功能编程，使用KEIL编写调试（51，AVR单片机）

3：程序编好测试，测试包括功能测试，老化测试，可靠性测试等

单片机编程就是简单的嵌入式软件开发过程，首先你应该精通C语言（当然也有使用汇编语言的，不过主流还是使用C的），能够熟练运用C语言实现相应的单片机要实现的功能。所谓的单片机开发，就必须对单片机有一定的了解。这就是为什么嵌入式的工资高，入门难的原因，它必须要有一定的硬件基础，还需配合很好的编码能力。如果你掌握了单片机硬件，同时也精通编程，那么写单片机程序也就是水到渠成的事了。

初级编程简单的说，编程就是为了借助于计算机来达到某一目的或解决某个问题，而使用某种程序设计语言编写程序代码，并最终得到结果的过程。 计算机虽然功能十分强大。可以供你上网、打游戏、管理公司人事关系等等，但是没有程序，它就等于是一堆废铁，不会理会我们对它下达的“命令”。于是，我们要驯服它，只有通过一种方式——程序，这也是我们和计算机沟通的唯一方式。 程序也就是指令的集合，它告诉计算机如何执行特殊的任务。 写出程序后，再由特殊的软件将你的程序解释或翻译成计算机能够识别的“计算机语言”，然后计算机就可以“听得懂”你的话了，并会按照你的吩咐去做事了。因此，编程实际上也就是“人给计算机出规则”这么一个过程。 随计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分成机器语言，汇编语言，高级语言三大类。 电脑每做的一次动作，一个步骤，都是按照已经用计算机语言编好的程序来执行，程序是计算机要执行的指令的集合，而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。 计算机所能识别的语言只有机器语言，即由0和1构成的代码。但通常人们编程时，不采用机器语言，因为它非常难于记忆和识别。 汇编语言的实质和机器语言是相同的，都是直接对硬件 *** 作，只不过指令采用了英文缩写的标识符，更容易识别和记忆。它同样需要编程者将每一步具体的 *** 作用命令的形式写出来。 汇编程序的每一句指令只能对应实际 *** 作过程中的一个很细微的动作，例如移动、自增，因此汇编源程序一般比较冗长、复杂、容易出错，而且使用汇编语言编程需要有更多的计算机专业知识，但汇编语言的优点也是显而易见的，用汇编语言所能完成的 *** 作不是一般高级语言所能实现的，而且源程序经汇编生成的可执行文件不仅比较小，而且执行速度很快。 高级语言是目前绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比，它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令并且去掉了与具体 *** 作有关但与完成工作无关的细节，例如使用堆栈、寄存器等，这样就大大简化了程序中的指令。由于省略了很多细节，所以编程者也不需要具备太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。 从二十世纪60年代以后，计算机得到了突飞猛进的发展。似乎历史上没有任何一门科学的发展速度超过了计算机的发展，无论硬件、软件、还是网络都以惊人的速度向前发展。软件的发展速度和硬件一样，二十世纪九十年代中国的软件业还不是很成熟，而现在大大小小 的软件企业四处耸立，共享软件网上随处可见。不断发展的技术需要不断变化的程序员，例如，如今Visual Basic可以快速构建Windows下的应用程序，程序设计方面的技术不断发展着，不断引进新的概念、新的方法，如从结构化的C开始，当面向对象的思想被提出后，出现了C++，微软在C++的基础上为使用户构建win32应用程序更加方便，推出了Visual C++。这也就需要程序员也要不断的更新自己的技术。 目前常用的基本程序语言的种类比较繁多，比较简单的有：Pascal、c语言、qBasic、 Fortran、Visual Basic等等。但前几种都是在DOS下进行编程的工具，Visual Basic是在 Windows下进行应用程序设计的编程工具，现在一般的计算机用户几乎都不再使用DOS了，因此我们通常会选择Visual Basic作为初学者的编程工具。Visual Basic是Windows应用程序设计中最容易上手的编程工具，学习步骤也比较容易被初学者接受。对于刚开始学习编程的初学者来说，还是选择Visual Basic，学习编程语言不能想象着一步登天，一步一个脚印的学习才是最佳方法。 文字 C语言是国际上广泛流行的、很有发展前途的计算机高级语言。它适合作为系统描述语言，即可用来编写系统软件，也可用来编写应用软件。 早期的 *** 作系统等系统软件主要是用汇编语言编写的（包括 UNIX *** 作系统在内）。由于汇编语言依赖于计算机硬件，程序的可读性和可移植性都比较差。为了提高可读性和可移植性，最好改用高级语言，但一般的高级语言难以实现汇编语言的某些功能（汇编语言可以直接对硬件进行 *** 作），例如：对内存地址的 *** 作、位 *** 作等）。人们设想能否找到一种既具有一般高级语言特性，又具有低级语言特性的语言，集它们的优点于一身。于是，C语言就在这种情况下应运而生了。 C语言是在B语言的基础上发展起来的，它的根源可以追溯到ALGOL 60。 1960年出现的ALGOL 60是一种面向问题的高级语言，它离硬件比较远，不宜用来编写系统程序。1963年英国的剑桥大学推出了CPL（CombinedProgram- ming Language）语言。CPL语言在ALGOL 60的基础上接近了硬件一些，但规模比较大，难以实现。1967年英国剑桥大学的Matin Richards对 CPL语言作了简化，推出了BCPL（Basic Combined Programming Language）语言。1970年美国贝尔实验室的 Ken Thompson以 BCPL语言为基础，又作了进一步简化，设计出了很简单的而且很接近硬件的 B语言（ 取 BCPL的第一个字母），并用 B语言写第一个UNIX *** 作系统，在PDP-7上实现。 1971年在PDP-11/20上实现了B语言，并写了UNIX *** 作系统。但B语言过于简单，功能有限。1972年至 1973年间，贝尔实验室的 DMRitchie在B语言的基础上设计出了C语言（取 BCPL的第二个字母）。C语言既保持了BCPL和B语言的优点（精练、接近硬件），又克服了它们的缺点（过于简单、数据无类型等）。 最初的C语言只是为描述和实现UNIX *** 作系统提供一种工作语言而设计的。1973年，KThom- pson和DMritchie两人合作把UNIX的90%以上用 C改写（UNIX第5版。原来的 UNIX *** 作系统是1969年由美国的贝尔实验室的 KThompson和DMRitchie开发成功的，是用汇编语言写的）。 后来，C语言多次作了改进，但主要还是在贝尔实验室内部使用。直到1- 975年UNIX第6版公布后 ，C语言的突出优点才引起人们普遍注意。1977年出现了不依赖于具体机器的C语言编译文本《可移植C语言编译程序》，使C移植到其它机器时所做的工作大大简化了，这也推动了UNIX *** 作系统迅速地在各种机器上实现。例如，VAX，AT&T等计算机系统都相继开发了UNIX。随着 UNIX的日益广泛使用，C语言也迅速得到推广。C语言和UNIX可以说是一对孪生兄弟，在发展过程中相辅相成。1978年以后，C语言已先后移植到大、中、小、微型机上，已独立于UNIX和PDP了。现在C语言已风靡全世界，成为世界上应用最广泛的几种计算机语言之一。 以1978年发表的UNIX第7版中的C编译程序为基础，Brian WKernighan和 Dennis MRitchie(合称K&R)合著了影响深远了名著《The C Programming Lan- guage》，这本书中介绍的C语言成为后来广泛使用的C语言版本的基础，它被称为标准C。1983年，美国国家标准化协会（ANSI）根据C语言问世以来各种版本对C的发展和扩充 ，制定了新的标准，称为ANSI C。ANSI C比原来的标准C有了很大的发展。K&R在1988年修改了他们的经典著作《The C Progra- mming Language》 ，按照ANSI C的标准重新写了该书。1987年，ANSI C又公布了新标准--87 ANSI C 。目前流行的C编译系统都是以它为基础的。 C++ 是脱胎自 C 语言的一种中级语言 从计算机角度看, 它可以嵌入ASM等低端语言; 从面向对象的程序设计角度看, 它有具备OOP的三个基本特征 -- 抽象, 封装和继承; 同时从市场角度来看, 它又不是纯面向对象, 其实那些纯粹的面向对象语言的阵地只是在实验室 比较C语言 C++ 的几个显著变化或者解决的问题就是 1 名字空间的问题, 原始的C语言使用公共的名字空间, 这样无论是开发本人还是第三方团队都面临变量名字耗尽的问题 而C++提供独立的名字空间, 而且对象的引入也为名字空间提供了进一步划分 2 代码复用的问题, C语言使用函数库的方式或者DLL方式实现代码复用, 在接口稳定的前提下实现内部修改和数据及其实现的封装 C++提供了类库机制实现了具有层次的代码复用, 和多种继承机制, 同时重载等各种机制提供了进一步的复用实现 使得类库和代码更加容易维护, 虽然建立类库在人员, 组织等各个方面还是比较麻烦的 3 安全机制 因为有了类机制, 有一些初始化 *** 作可以自动实现 4 效率问题 因为C语言本质上是站在计算机立场的非常注重效率的问题, 但是事物总是具备矛盾的两面, 过于偏重效率和软件危机的出现, 反而增加了程序设计的难度 而OOA的现实世界角度的考虑问题更加贴近自然, 使得代码或者程序更加具备稳定性, 可扩展性和可维护性 为此, 和经典物理同量子物理一样 C/C++ 今天在不同领域各自发挥着最大的效率

说到Android MVVM，相信大家都会想到Google 2015年推出的DataBinding框架。然而两者的概念是不一样的，不能混为一谈。MVVM是一种架构模式，而DataBinding是一个实现数据和UI绑定的框架，是构建MVVM模式的一个工具。

之前看过很多关于Android MVVM的博客，但大多数提到的都是DataBinding的基本用法，很少有文章仔细讲解在Android中是如何通过DataBinding去构建MVVM的应用框架的。View、ViewModel、Model每一层的职责如何它们之间联系怎样、分工如何、代码应该如何设计这是我写这篇文章的初衷。

接下来，我们先来看看什么是MVVM，然后再一步一步来设计整个MVVM框架。

MVC、MVP、MVVM

首先，我们先大致了解下Android开发中常见的模式。

MVC

View：XML布局文件。

Model：实体模型(数据的获取、存储、数据状态变化)。

Controllor：对应于Activity，处理数据、业务和UI。

从上面这个结构来看，Android本身的设计还是符合MVC架构的，但是Android中纯粹作为View的XML视图功能太弱，我们大量处理View的逻辑只能写在Activity中，这样Activity就充当了View和Controller两个角色，直接导致Activity中的代码大爆炸。相信大多数Android开发者都遇到过一个Acitivty数以千行的代码情况吧!所以，更贴切的说法是，这个MVC结构最终其实只是一个Model-View(Activity:View&Controller)的结构。

MVP

View: 对应于Activity和XML，负责View的绘制以及与用户的交互。

Model: 依然是实体模型。

Presenter: 负责完成View与Model间的交互和业务逻辑。

前面我们说，Activity充当了View和Controller两个角色，MVP就能很好地解决这个问题，其核心理念是通过一个抽象的View接口(不是真正的View层)将Presenter与真正的View层进行解耦。Persenter持有该View接口，对该接口进行 *** 作，而不是直接 *** 作View层。这样就可以把视图 *** 作和业务逻辑解耦，从而让Activity成为真正的View层。

但MVP也存在一些弊端：

Presenter(以下简称P)层与View(以下简称V)层是通过接口进行交互的，接口粒度不好控制。粒度太小，就会存在大量接口的情况，使代码太过碎版化;粒度太大，解耦效果不好。同时对于UI的输入和数据的变化，需要手动调用V层或者P层相关的接口，相对来说缺乏自动性、监听性。如果数据的变化能自动响应到UI、UI的输入能自动更新到数据，那该多好!

MVP是以UI为驱动的模型，更新UI都需要保证能获取到控件的引用，同时更新UI的时候要考虑当前是否是UI线程，也要考虑Activity的生命周期(是否已经销毁等)。

MVP是以UI和事件为驱动的传统模型，数据都是被动地通过UI控件做展示，但是由于数据的时变性，我们更希望数据能转被动为主动，希望数据能更有活性，由数据来驱动UI。

V层与P层还是有一定的耦合度。一旦V层某个UI元素更改，那么对应的接口就必须得改，数据如何映射到UI上、事件监听接口这些都需要转变，牵一发而动全身。如果这一层也能解耦就更好了。

复杂的业务同时也可能会导致P层太大，代码臃肿的问题依然不能解决。

MVVM

View: 对应于Activity和XML，负责View的绘制以及与用户交互。

Model: 实体模型。

ViewModel: 负责完成View与Model间的交互，负责业务逻辑。

MVVM的目标和思想与MVP类似，利用数据绑定(Data Binding)、依赖属性(Dependency Property)、命令(Command)、路由事件(Routed Event)等新特性，打造了一个更加灵活高效的架构。

数据驱动

在常规的开发模式中，数据变化需要更新UI的时候，需要先获取UI控件的引用，然后再更新UI。获取用户的输入和 *** 作也需要通过UI控件的引用。在MVVM中，这些都是通过数据驱动来自动完成的，数据变化后会自动更新UI，UI的改变也能自动反馈到数据层，数据成为主导因素。这样MVVM层在业务逻辑处理中只要关心数据，不需要直接和UI打交道，在业务处理过程中简单方便很多。

低耦合度

MVVM模式中，数据是独立于UI的。

数据和业务逻辑处于一个独立的ViewModel中，ViewModel只需要关注数据和业务逻辑，不需要和UI或者控件打交道。UI想怎么处理数据都由UI自己决定，ViewModel不涉及任何和UI相关的事，也不持有UI控件的引用。即便是控件改变了(比如：TextView换成EditText)，ViewModel也几乎不需要更改任何代码。它非常完美的解耦了View层和ViewModel，解决了上面我们所说的MVP的痛点。

更新UI

在MVVM中，数据发生变化后，我们在工作线程直接修改(在数据是线程安全的情况下)ViewModel的数据即可，不用再考虑要切到主线程更新UI了，这些事情相关框架都帮我们做了。

团队协作

MVVM的分工是非常明显的，由于View和ViewModel之间是松散耦合的：一个是处理业务和数据、一个是专门的UI处理。所以，完全由两个人分工来做，一个做UI(XML和Activity)一个写ViewModel，效率更高。

可复用性

一个ViewModel可以复用到多个View中。同样的一份数据，可以提供给不同的UI去做展示。对于版本迭代中频繁的UI改动，更新或新增一套View即可。如果想在UI上做A/B Testing，那MVVM是你不二选择。

单元测试

有些同学一看到单元测试，可能脑袋都大。是啊，写成一团浆糊的代码怎么可能做单元测试如果你们以代码太烂无法写单元测试而逃避，那可真是不好的消息了。这时候，你需要MVVM来拯救。

我们前面说过了，ViewModel层做的事是数据处理和业务逻辑，View层中关注的是UI，两者完全没有依赖。不管是UI的单元测试还是业务逻辑的单元测试，都是低耦合的。在MVVM中数据是直接绑定到UI控件上的(部分数据是可以直接反映出UI上的内容)，那么我们就可以直接通过修改绑定的数据源来间接做一些Android UI上的测试。

通过上面的简述以及模式的对比，我们可以发现MVVM的优势还是非常明显的。虽然目前Android开发中可能真正在使用MVVM的很少，但是值得我们去做一些探讨和调研。

如何构建MVVM应用框架

如何分工

构建MVVM框架首先要具体了解各个模块的分工。接下来我们来讲解View、ViewModel、Model它们各自的职责所在。

View

View层做的就是和UI相关的工作，我们只在XML、Activity和Fragment写View层的代码，View层不做和业务相关的事，也就是我们在Activity不写业务逻辑和业务数据相关的代码，更新UI通过数据绑定实现，尽量在ViewModel里面做(更新绑定的数据源即可)，Activity要做的事就是初始化一些控件(如控件的颜色，添加RecyclerView的分割线)，View层可以提供更新UI的接口(但是我们更倾向所有的UI元素都是通过数据来驱动更改UI)，View层可以处理事件(但是我们更希望UI事件通过Command来绑定)。简单地说：View层不做任何业务逻辑、不涉及 *** 作数据、不处理数据，UI和数据严格的分开。

ViewModel

ViewModel层做的事情刚好和View层相反，ViewModel只做和业务逻辑和业务数据相关的事，不做任何和UI相关的事情，ViewModel 层不会持有任何控件的引用，更不会在ViewModel中通过UI控件的引用去做更新UI的事情。ViewModel就是专注于业务的逻辑处理，做的事情也都只是对数据的 *** 作(这些数据绑定在相应的控件上会自动去更改UI)。同时DataBinding框架已经支持双向绑定，让我们可以通过双向绑定获取View层反馈给ViewModel层的数据，并对这些数据上进行 *** 作。关于对UI控件事件的处理，我们也希望能把这些事件处理绑定到控件上，并把这些事件的处理统一化，为此我们通过BindingAdapter对一些常用的事件做了封装，把一个个事件封装成一个个Command，对于每个事件我们用一个ReplyCommand去处理就行了，ReplyCommand会把你可能需要的数据带给你，这使得我们在ViewModel层处理事件的时候只需要关心处理数据就行了，具体见MVVM Light Toolkit 使用指南的 Command 部分。再强调一遍：ViewModel 不做和UI相关的事。

Model

Model层最大的特点是被赋予了数据获取的职责，与我们平常Model层只定义实体对象的行为截然不同。实例中，数据的获取、存储、数据状态变化都是Model层的任务。Model包括实体模型(Bean)、Retrofit的Service ，获取网络数据接口，本地存储(增删改查)接口，数据变化监听等。Model提供数据获取接口供ViewModel调用，经数据转换和 *** 作并最终映射绑定到View层某个UI元素的属性上。

如何协作

关于协作，我们先来看下面的一张图：

上图反映了MVVM框架中各个模块的联系和数据流的走向，我们从每个模块一一拆分来看。那么我们重点就是下面的三个协作。

ViewModel与View的协作。

ViewModel与Model的协作。

ViewModel与ViewModel的协作。

ViewModel与View的协作

图2中ViewModel和View是通过绑定的方式连接在一起的，绑定分成两种：一种是数据绑定，一种是命令绑定。数据的绑定DataBinding已经提供好了，简单地定义一些ObservableField就能把数据和控件绑定在一起了(如TextView的text属性)，但是DataBinding框架提供的不够全面，比如说如何让一个URL绑定到一个ImageView，让这个ImageView能自动去加载url指定的，如何把数据源和布局模板绑定到一个ListView，让ListView可以不需要去写Adapter和ViewHolder相关的东西这些就需要我们做一些工作和简单的封装。MVVM Light Toolkit 已经帮我们做了一部分的工作，详情可以查看MVVM Light Toolkit 使用指南。关于事件绑定也是一样，MVVM Light Toolkit 做了简单的封装，对于每个事件我们用一个ReplyCommand去处理就行了，ReplyCommand会把可能需要的数据带给你，这样我们处理事件的时候也只关心处理数据就行了。

由图1中ViewModel的模块中我们可以看出ViewModel类下面一般包含下面5个部分：

Context (上下文)

Model (数据源 Java Bean)

Data Field (数据绑定)

Command (命令绑定)

Child ViewModel (子ViewModel)

我们先来看下示例代码，然后再一一讲解5个部分是干嘛用的：

//contextprivate Activity context;//model（数据源 Java Bean）private NewsServiceNews news;private TopNewsServiceNews topNews;//数据绑定，绑定到UI的字段（data field）public final ObservableField<String> imageUrl = new ObservableField<>();public final ObservableField<String> html = new ObservableField<>();public final ObservableField<String> title = new ObservableField<>();// 一个变量包含了所有关于View Style 相关的字段public final ViewStyle viewStyle = new ViewStyle();//命令绑定（command）public final ReplyCommand onRefreshCommand = new ReplyCommand<>(() -> {

})public final ReplyCommand<Integer> onLoadMoreCommand = new ReplyCommand<>((itemCount) -> {

});//Child ViewModelpublic final ObservableList<NewItemViewModel> itemViewModel = new ObservableArrayList<>();/ ViewStyle 关于控件的一些属性和业务数据无关的Style 可以做一个包裹，这样代码比较美观，

ViewModel 页面也不会有太多太杂的字段。 /public static class ViewStyle {

public final ObservableBoolean isRefreshing = new ObservableBoolean(true);

public final ObservableBoolean progressRefreshing = new ObservableBoolean(true);

}

Context

以上就是关于单片机应用程序的开发步骤是什么全部的内容，包括:单片机应用程序的开发步骤是什么、编程主要步骤是什么、如何构建Android MVVM应用程序等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！