单片机内部基本原理 bin文件如何跑起来 编译器做了什么？

无论是单片机还是cpu内部主要有三种部件 ALU 控制器 寄存器。

这个要从编译器开始讲起，编译器会给你编写的软件增加一个头部，无论是MDK还是IAR等等，这个头部是做了什么工作那？头部主要利用单片机寄存器上电后从FLASH将全局变量以及全局未初始化变量搬移倒RAM，增加堆栈 复位 中断向量表 才开始从flash读取你编写的程序，因为编译器已经把程序整个编码为机器码放在flash，有不太了解机器码的可以再去了解，机器码主要是运算加减搬移的那些操作，只不过单片机它就认识了。

单片机内部的控制器读取flash的机器码，通过内部R0-R15做数据中转和RAM交换数据，通过ALU做运算，ALU非常擅长做逻辑的运算，寄存器是存放需要暂存处理的数据，使得它跑了起来。

编译器----编译器的程序----bin文件----机器码----运行

玩了这么多年单片机，hex文件和bin文件的区别你知道吗？

单片机程序写好之后，我们都要把程序下载到单片机的内存中，单片机才会按照程序员的逻辑执行命令实现功能。之前也讲过下载单片机的几种方式，比如ISP下载，JTAG下载，下载文件的格式最常见的是hex文件，这个格式大家都是知道的，还有一种bin文件是单片机的下载文件。下面介绍这两种格式的区别。

HEX文件和BIN文件是我们经常碰到的2种文件格式。下面简单介绍一下这2种文件格式的区别：

1. hex文件包含地址信息。 在用ISP方式烧写程序时，我们都有这样的经验：1)选择单片机型号；2)选择串口号；3)设置波特率(或者默认)；4)选择下载的文件；5)点击下载按钮下载。如下图所示。

经过这几步后，程序下载工作就完成了，在以上的步骤中我们并没有选择要把程序下载到单片机的哪块内存中，即不需要设置地址。因为HEX文件内部的信息已经包括了地址。而烧写BIN文件的时候，用户是一定需要指定地址信息的。单片机多下载hex文件。

2. BIN文件格式只包括了数据本身，没有包含地址

bin文件本身只是数据，没有包含地址信息，所以在下载bin文件时需要选择内存的起始地址和终止地址，即要把bin文件下载到指定的内存空间。通常需要指定程序内存地址的芯片为ARM芯片和DSP芯片。

3、HEX文件和BIN文件大小不一样

对于bin文件，通过右键属性查看到的文件的大小就是数据的实际大小。而对HEX文件而言，你看到的文件大小并不是实际的数据的大小。一是因为HEX文件是用ASCII来表示数据，二是因为HEX文件本身还包括别的附加信息。

hex文件的大小该怎么看呢？之前我推送过查看方法，忘记的朋友可以点下面的链接查看：

你写的单片机程序有多大，你知道吗？ (点击查看 )

单片机的程序下载方式有哪些？(点击查看)

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