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如何从内到外了解单片机

来源:未知     作者:威廉希尔     发布时间:2020-01-26 08:31         

  其实并不是很难,很多人在学习单片机的时候觉得很难主要还是没有掌握学习方法,不知道该如何下手,对于学习单片机需要什么基础也是模模糊糊的,所以才会觉得难,学不动。

  比如说,你要学习51单片机,你所确定的型号是STC89C52,这款单片机虽然比较老了,但是依然具有学习价值,DIP40封装的STC89C52单片机如下图所示:

  或者你选择STM32单片机学习,比如STM32F103C8T6,LQFP48封装的单片机如下图所示:

  在单片机学习初期,我们可能会弱化做PCB的概念,但是编程的概念一定要强化。所以在初期你手里如果有一块单片机的开发板是很有必要的。

  编程是由所选择的单片机来确定的,比如说前边两款单片机都可以使用keil来编程,所以你要安装keil的编程,keil4的启动界面如下图所示:

  下载器的选择也是有单片机的型号来确定的,以上两款单片机都可以通过USB/TTL或者是JLINK来下载,但是这里优先推荐JLINK,因为JLINK可以实现单步调试,大大提高学习效率,方便定位、解决问题。JLINK的图片如下所示:

  1. GPIO:就是学习单片机引脚的控制方法,将引脚配置输入或者输出,比如说:点亮发光二极管、控制蜂鸣器发声、控制继电器吸合、控制按键输入、点亮数码管等;

  2.定时器:学习单片机的片上资源timer,学习如何配置timer,如何设置初值,比如说:发光二极管定时闪烁、数码管显示的数值定时自加等;

  3.UART:学习单片机的UART功能,学习RS232通讯,比如说:单片机发送字符用串口调试助手在电脑上显示;

  5.AD采样:学习模数转换知识,比如说:调节滑动变阻器,改变所采集的电压,实时显示此时的电压;

  初次之外可能还有:SPI液晶屏、点阵、外部中断、D/A等,等你学到这里,你就可以根据自己的想法实现想要的功能了。

  1、首先要学习C语言基础,就相当于80%会单片机了,因为现在所有8/16/32位(51系列,MSP430系列,ARM系列)都是使用C语言。

  3、先看内核8051的单片机:宏晶的STC89C51-DIP40/或其它如新茂,到网上买一个开发板,价格不会超过200元。

  6、打开开发板的例子程序,在KEIL编译,下载到板,看结果和说明是不是相符,达到这样效果时,心里肯定很激动,这时真正学会了单片机,成功了。

  7、然后再学会看电图,电图其实很简单,就是一根线从一个地方连接到另一个地方,写代码时,只记住单片机是哪一个管脚,然后对它写代码即可。

  开始的时候,不要老是给自己找借口,说KEIL不会建项目啦、没有实验板啦之类的。遇到困难要一件件攻克,不会建项目,就先学它,这方面网上教程很多,随便找找看一下,做几次就懂了。

  然后可以参考别的人程序,抄过来也无所谓,写一个最简单的,让它运行起来,先培养一下自己的感觉,知道写程序是怎么一回事,无论写大程序还是小程序,要做的工序不会差多少,总得建个项目,再配置一下项目,然后建个程序,加入项目中,再写代码、编译、生成HEX,刷进单片机中、运行。

  必须熟悉这一套工序。个人认为,一块学习板还是必要的,写好程序在运行一下看结果,学习效果会好很多,仿真器就看个人需要了。单片机是注重理论和实践的,光看书不动手,是学不会的。

  厚厚的一本书,看着人头都晕了,学了后面的,前面的估计也快忘光了,所以,最好结合实际程序,用到的时候才去看,不必说非要把书从第一页看起,看完它才来写程序。比如你写流水灯,完全就没必要看中断的知识,专心把流水灯学好就是了,这是把整本书化整为零,一小点一小点的啃。

  最开始的时候,啥都不懂,可以抄人家的程序过来,看看每一句是干什么用的,达到什么目的,运行后有什么后果,看明白了之后,就要自己写一次,你会发现,原来看明白别人的程序很容易,但到自己写的时候却一句也写不出来,这就是差距。当你自己能写出来的时候,说明你就线、必须学会掌握调试程序的方法。

  不少人写程序,把代码写好了,然后一运行,不是自己想要的结果,就晕了,然后跑到论坛上发个帖子,把程序一贴,问:为什么我的程序不能正常运行?然后就等别人来给自己分析。这是一种很不好的行为,应该自己学会发现问题和学会如何解决问题。

  内容等等,这些都是调试程序的手段,当你发现你写的程序运行结果和你想象中不一样的时候,你可以单步,也可以下断点,然后,查看各相关寄存器内容,看看程序运行过中是不是有什么偏差,找出影响结果的地方,改正过来。这一个过程非常重要,通过程序的排错,你可以学到的知识是书上得不到的。5、找到解决问题思比找到代码更重要。

  我们用单片机来控制周边器件,达到我们想到的目的,这是一个题目,而如何写出一个程序,来控制器件按你想要的结果去运作,这个就是解题的思。要写程序,就得先找到解决问题的思,你学会找出这个解题思,比你找到代码更为重要。

  不少人很喜欢找人家的代码,有的人甚至有了代码就直接复制到自己的程序中,可以说,这不是一种学习的态度,无助于你编程水平的提高。

  我几乎不怎么看人家的代码,多数时候是看别人的思,有方框图最好,没有的话文字说明也可以,要从代码中看出别人处理问题的思,是相当困难的,特别是大型的程序,看起来常的累人,所以现在我也明白了,以前读书时说的程序流程图很重要。当你知道一个问题怎么去解决了,那么剩下的只是你安排代码去完成,这就已经不是什么问题了。

  想想用各种不同方法来实现同一功能。这是一个和提高的过程,一个问题,你解决了,那么你再想想,能不能换种写法,也可以实现同一功能,或者说,你写出来的代码,能不能再精简一点,让程序执行效率更高,这个过程,就是一个进步的过程。很多知识和经验的获得,并不是直接写在书让你看就可以得到的,需要自己去实践,开动脑筋,经验才能得到积累,编程水平才能有所提高。

  这个在学习初期是很有用,通过看别人的代码,特别是有多年编程经验的人写出的具有一定水平的代码,可以使自己编程水平得到迅速的提高,同时,也可以结合别人的编程手法,与自己的想法融合在一起,写出更高水平的代码,从中得到进步。但要注意,切忌将学习变成抄袭,更不是抄袭完了就认为自己学会了,这样做只会使你退步。

  这种综合性应用的程序,不要小看时钟,要写好它不是一件容易的事情,它包括了单片机大部分的知识,比如有按键(IO读取)、动态扫描(IO输出)、中断等,如何协调好各功能模块正常工作,才是编程者需要学习的地方,当你单独写一个功能的时候,比如按键读取,你可能感觉很容易。因为你的程序啥也不做,只是读按键。但把它和其它功能混合在一起,如何在整个程序运行中使每一部分都正常工作,这就不是写一个按键读取这么容易的事情,功能模块之间有可能会互相影响,比如你需要让数码管既能显示,又要去处理按键读取,怎么使这两部分都正常工作,这就是一个协调过程。当你有了这个处理协调能力,你就算是入门了。

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  4是一款宽输入范围,精密固定输出,低压差集成稳压器,满载电流额定值为100 mA。输出电压精确到±2.0%,在100 mA负载电流下最大压差为500 mV。 内部免受45 V输入瞬变,输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V和3.3 V固定输出电压和2.0%输出电压精度 严格的监管 非常低的辍学 可以在低输入电压下启动时运行。 : -42 V反向电压短热过载 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用。 AEC-Q100合格 符合汽车资格标准 应用 终端产品 车身与底盘 动力总成 发动机控制模块 汽车 电图、引脚图和封装图...

  4-2C是一款低静态电流消耗LDO稳压器。其输出级提供100 mA,输出电压精度为+/- 2.0%。在100 mA负载电流下,最大压差为500 mV。它具有内部,可防止45 V输入瞬变,输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 最大60μA静态电流,负载为100μ 在待机模式下节省电池寿命。 极低压降500 mV( max)100 mA负载电流 可以在低输入电压下启动时运行。 故障: -42 V反向电压短/过流热过载 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用。 5.0 V和3.3 V固定输出电压,输出电压精度为2%,在整个温度范围内 AEC-Q100合格 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电图、引脚图和封装图...

  2是350 mA LDO稳压器,集成了复位功能,专用于微处理器应用。其坚固性使NCV8772可用于恶劣的汽车。超低静态电流(典型值低至24μA)使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时,模块保持活动模式时,此功能尤其重要。 Enable功能可用于进一步降低关断模式下的静态电流至1μA。 NCV8772包含电流,热关断和反向输出电流等功能。 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供电。 2%输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压。 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET输出 微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动过程中)。 超低静态电流24μA典型 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 设备免受高温下的永久性损坏。 短 设备不会因电流过...

  微集成器件提供单组件解决方案,可以在不需要续流二极管的情况下切换负载,如继电器,螺线管和小型直流电机。它接受逻辑电平输入,因此允许它由各种设备驱动,包括逻辑门,逆变器和微控制器。 特性 在DC之间提供强大的接口继电器线 V时驱动额定电流高达150 mA的继电器线 V 以更低的成本取代3或4个离散组件 内部齐纳二极管消除了对二极管的需求 符合装载转储和其他汽车规格 应用 终端产品 驱动器窗口,门闩,门和天线继电器 汽车 工业设备 电图、引脚图和封装图...

  备用于切换负载,如继电器,螺线管白炽灯和小型直流电机,无需使用空转二极管。该器件集成了所有必需的产品,如MOSFET开关,ESD和齐纳钳位。它接受逻辑电平输入,因此允许它由各种设备驱动,包括逻辑门,反相器和微控制器。 特性 在DC之间提供强大的驱动程序接口继电器线圈和逻辑电 优化开关继电器从3.0 V到5.0 V电压轨 能够驱动额定功率高达2.5 W,5.0 V 的继电器线圈 内部齐纳二极管消除了对续流二极管的需求 内部齐纳钳位由引起的电流接地以实现更安静的系统操作 低VDS(on)降低系统电流排水 应用 电信:线卡,调制解调器,答录机和传真 计算机和办公室:复印机,打印机和台式电脑 消费者:电视和机,立体声接收器,CD播放器,盒式录音机 工业:小家电,安全系统,自动测试设备,车库门器 汽车:5.0V驱动继电器,电机控制,电源锁和灯驱动器 电图、引脚图和封装图...

  微集成器件提供单组件解决方案,可以在不需要续流二极管的情况下切换负载,如继电器,螺线管和小型直流电机。它接受逻辑电平输入,因此允许它由各种设备驱动,包括逻辑门,逆变器和微控制器。 特性 在DC之间提供强大的接口继电器线伏特下驱动额定电流高达150 mA的继电器线个离散组件 内部齐纳二极管消除了对二极管的需求 满足负载转储和其他汽车规格 应用 终端产品 驱动窗口,门闩,门,天线继电器 汽车 工业设备 电图、引脚图和封装图...

  0是350 mA LDO稳压器,集成了复位功能,专用于微处理器应用。其坚固性使NCV8770可用于恶劣的汽车。超低静态电流(典型值低至21μA)使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时,模块保持活动模式时,此功能尤其重要。 NCV8770包含电流,热关断和反向输出电流等功能。 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供电。 2%输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压。 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET输出 微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动过程中)。 典型值为21μA的超低静态电流 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 设备免受高温下的永久性损坏。 短 设备不会因电流过大而在芯片上产生金属开。 非常广泛的Cout和E...

  MC79L 线负线性稳压器是一款价格低廉,易于使用的器件,适用于需要高达100 mA电流的众多应用。与功率更高的MC7900系列负调节器一样,该线性稳压器具有热关断和电流功能,使其非常坚固耐用。在大多数应用中,无需外部元件即可运行。 MC79L00线性稳压器适用于卡上调节或需要适度电流水平的稳压负电压的任何其他应用。与常见的电阻/齐纳二极管方法相比,该稳压器具有明显的优势。 规格: MC79L00AB MC79L00AC 容差 4% 4% 温度范围 -40°C到+ 125°C 0°C至+ 125°C 封装 SOIC-8,TO-92 SOIC-8,TO-92 特性 无需外部组件 内部短电流 内部热过载 低成本 提供的互补正稳压器(MC78L00系列) 无铅封装是Av ailable 电图、引脚图和封装图...

  MC33160 线系列是一种线性稳压器和电,包含许多基于微处理器的系统所需的功能。它专为设备和工业应用而设计,为设计人员提供了经济高效的解决方案,只需极少的外部组件。这些集成电具有5.0 V / 100 mA稳压器,具有短电流,固定输出2.6 V带隙基准,低电压复位比较器,带可编程迟滞的电源比较器,以及非专用比较器,非常适合微处理器线同步。 其他功能包括用于低待机电流的芯片禁用输入和用于过温的内部热关断。 这些线引脚双列直插式热片封装,可提高导热性。 特性 5.0 V稳压器输出电流超过100 mA 内部短电流 固定2.6 V参考 低压复位比较器 具有可编程迟滞的电源比较器 未提交的比较器 低待机当前 内部热关断 加热标签电源包 无铅封装可用 电图、引脚图和封装图...

  MC78L 线A系列线性稳压器是价格低廉,易于使用的器件,适用于需要高达100 mA稳压电源的众多应用。与其更高功率的MC7800和MC78M00系列同类产品一样,这些稳压器具有内部限流和热关断功能,使其非常坚固耐用。在许多应用中,MC78L00设备无需外部组件。与传统的齐纳二极管 - 电阻器组合相比,这些线性稳压器具有显着的性能优势,因为输出和静态电流显着降低。 规格: MC78L00AB MC78L00AC 容差 4% 4% 温度范围 -40°C至+ 125°C 0°C至+ 125°C 封装 SOIC-8,TO-92 SOIC-8,TO-92,SOT -89 特性 广泛的可用固定输出电压 低成本 内部短电流 内部热过载 无需外部组件 互补提供负调节器(MC79L00系列) 无铅封装是Av ailable 电图、引脚图和封装图...

  8是一款低功耗升压稳压器,旨在通过单节锂离子或锂离子电池提供稳定的3.3 V输出。输出电压选项固定为3.3 V,在VIN = 2.3 V时最大负载电流为200 mA,在VIN = 3.3 V时300 mA。关断模式下的输入电流小于1μA,从而最大限度地延长电池寿命。 PFM操作是自动的并且“无故障”。该稳压器可在低负载时保持低至37μA静态电流的输出调节。内置功率晶体管,同步整流和低电源电流的组合使FAN4868成为电池供电应用的理想选择.FAN4868可在6-凸点0.4 mm间距晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)。 特性 使用少量外部元件工作:1μH电感和0402外壳尺寸输入和输出电容 输入电压范围为2.3 V至3.2 V 固定3.3 V输出电压选项 最大负载电流

  150 mA,VIN = 2.3 V 最大负载电流300 mA,VIN = 2.7 V,VOUT = 3.3 V 低工作静态电流 True Load Disc关机期间的连接 具有轻载省电模式的可变导通时间脉冲频率调制(PFM) 内部同步整流器(无需外部二极管) 热关断和过载 6-Bump WLCSP,0.4 mm间距 应用 终端产品 为3.3 V核心导轨供电 PDA...

  80是一款用于移动电源应用的低静态电流PMIC。 PMIC包含一个降压,一个升压和四个低噪声LDO。 特性 晶圆级芯片级封装(WLCSP) 可编程输出电压 软启动(SS)浪涌电流 可编程启动/降压排序 中断报告的故障 低电流待机和关机模式 降压转换器:1.2A,VIN范围: 2.5V至5.5V,VOUT范围:0.6V至3.3V 升压转换器:1.0A,VIN范围:2.5V至5.5V,VOUT范围:3.0V至5.7V 四个LDO:300mA,VIN范围:1.9V至5.5V,VOUT范围:0.8V至3.3V 应用 终端产品 电池和USB供电设备 智能手机 平板电脑 小型相机模块 电图、引脚图和封装图...

  1 / 73产品是280 kHz / 560 kHz升压调节器,具有高效率,1.5 A集成开关。该器件可在2.7 V至30 V的宽输入电压范围内工作。该设计的灵活性使芯片可在大多数电源配置中运行,包括升压,反激,正激,反相和SEPIC。该IC采用电流模式架构,可实现出色的负载和线调节,以及电流的实用方法。将高频操作与高度集成的稳压器电相结合,可实现极其紧凑的电源解决方案。电设计包括用于正电压调节的频率同步,关断和反馈控制等功能。这些器件与LT1372 / 1373引脚兼容,是CS5171和CS5173的汽车版本。 特性 内置过流 宽输入范围:2.7V至30V 高频允许小组件 最小外部组件 频率折返减少过流条件下的元件应力 带滞后的热关机 简易外部同步 集成电源开关:1.5A Guarnateed 引脚对引脚与LT1372 / 1373兼容 这些是无铅设备 用于汽车和其他应用需要站点和控制更改的ons CS5171和CS5173的汽车版本 电图、引脚图和封装图...

  155将MOSFET驱动器,高端MOSFET和低端MOSFET集成在一个封装中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比,NCP302155集成解决方案大大降低了封装寄生效应和电板空间。 特性 平均电流高达55A 能够以高达2 MHz的频率切换 兼容3.3 V或5 V PWM输入 支持Intel®PowerState 4 使用3级PWM的零交叉检测选项 内部自举二极管 热输出和热关机 应用 终端产品 台式机和笔记本微处理器 服务器和工作站,V-Core和非V核DC-DC转换器 大电流DC-DC负载点转换器 小型电压调节器模块 电源和笔记本 电图、引脚图和封装图...

  151将MOSFET驱动器,高端MOSFET和低端MOSFET集成到单个封装中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比,NCP303151集成解决方案大大降低了封装寄生效应和电板空间。 特性 能够达到50 A的平均电流 30 V / 30 V击穿电压MOSFET具有更高的长期可靠性 能够以高达1 MHz的频率切换 与3.3兼容V或5 V PWM输入 正确响应3级PWM输入 精确电流监测 具有3级PWM的过零检测选项 内部自举二极管 欠压锁定 支持英特尔®PowerState 4 应用 桌面和笔记本微处理器 图形卡 由器和交换机 支持英特尔®PowerState 4 电图、引脚图和封装图...

  055将MOSFET驱动器,高端MOSFET和低端MOSFET集成在一个封装中。驱动器和MOSFET已针对高电流DC-DC降压功率转换应用进行了优化。与分立元件解决方案相比,NCP302055集成解决方案大大减少了封装寄生效应和电板空间。 特性 平均电流高达50A 能够以高达2 MHz的频率切换 兼容3.3 V或5 V PWM输入 支持Intel®PowerState 4 使用3级PWM的零交叉检测选项 内部自举二极管 热输出和热关机 热关机 应用 终端产品 台式机和笔记本微处理器 服务器和工作站,V -Core和非V-DC DC-DC转换器 大电流DC-DC负载点转换器 小型电压调节器模块 电源和笔记本 电图、引脚图和封装图...

  是一款线 mA输出电流。 NCP161器件旨在满足RF和模拟电的要求,可提供低噪声,高PSRR,低静态电流和非常好的负载/线瞬态。该器件设计用于1μF输入和1μF输出陶瓷电容。它有两种厚度的超小0.35P,0.65 mm x 0.65 mm芯片级封装(CSP),XDFN-4 0.65P,1 mm x 1 mm和TSOP5封装。 类似产品:

  2是一款可调输出非同步升压控制器,用于驱动外部N沟道MOSFET。该器件采用峰值电流模式控制和内部斜率补偿。该IC集成了一个内部稳压器,为栅极驱动器提供电荷。功能包括内部设置软启动,欠压锁定,逐周期电流,打嗝模式短和热关断。其他功能包括低静态电流睡眠模式和外部同步开关频率。 特性 优势 工厂可编程 灵活性 4.8 V至45 V操作 使用反极性二极管通过起动和负载转储进行操作 -40 C至150 C操作 汽车级 双功能启用/同步引脚 紧凑SOIC8包中的额外功能 应用 终端产品 仪表盘 引擎集群 启动/停止应用程序 LED背光 汽车应用 电图、引脚图和封装图...

  74是一款通用型四相同步降压控制器。它结合了差分电压检测,差分相电流检测和PWM VID接口,为计算机或图形控制器提供精确的稳压电源。它可以从处理器接收节电命令(PSI),并以单相二极管仿真模式工作,以获得轻载时的高效率。双边沿多相PWM调制确保快速瞬态响应,并尽可能减少电容。 应用 终端产品 GPU和CPU电源 显卡的电源管理 台式电脑 笔记本电脑 电图、引脚图和封装图...

  是一款1 / 2.5英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为2592(H)x 1944(V)。它通过滚动快门读数捕获线性或高动态范围模式的图像,并包括复杂的相机功能,如分档,窗口以及视频和单帧模式。它专为低亮度和高动态范围性能而设计,具读出功能,可在ISP芯片中支持片外HDR。 AR0521可以产生非常清晰,锐利的数字图像,并且能够捕获连续视频和单帧,使其成为安全应用的最佳选择。 特性 5 Mp为60 fps,具有出色的视频性能 小型光学格式(1 / 2.5英寸) 1440p 16:9模式视频 卓越的低光性能 2.2 m背面照明像素技术 支持线读出以启用ISP芯片中的HDR处理 支持外部机械快门 片上锁相环(PLL)振荡器 集成颜色和镜头阴影校正 精确帧率控制的从属模式 数据接口:♦HiSPi(SLVS) - 4个车道♦MIPI CSI-2 - 4车道 自动黑电平校准 高速可配置上下文切换 温度传感器 快速模式兼容2线接口 应用 终端产品 视频 高动态范围成像 安全摄像头 行动相机 车载DVR 电图、引脚图和封装...

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