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单片机程序框架

单片机程序框架
单片机程序框架

大家来侃侃单片机的裸奔程序的框架呀!以下是我总结的一些东西,不合乎之处来请大家指点呀,本人第二次在21ic发帖,希望大家鼓励鼓励呀!!

从07年参加全国大学生电子设计大赛初次接触单片机开发至今已经有4年了,初学单片机时,都会纠结于其各个模块功能的应用,如串口(232,485)对各种功能IC的控制,电机控制PWM,中断应用,定时器应用,人机界面应用,CAN总线等. 这是一个学习过程中必需的阶段,是基本功。很庆幸,在参加电子设计大赛赛前培训时,MCU周围的控制都训练的很扎实。经过这个阶段后,后来接触不同的MCU就会发现,都大同小异,各有各的优势而已,学任何一种新的MCU都很容易入手包括一些复杂的处理器。而且对MCU的编程控制会提升一个高度概况——就是对各种外围进行控制(如果是对复杂算法的运算就会

用DSP了),而外围与MCU的通信方式一般也就几种时序:IIC,SPI,intel8080,M6800。这样看来MCU周围的编程就是一个很简单的东西了。

然而这只是嵌入式开发中的一点皮毛而已,在接触过多种MCU,接触过复杂设计要求,跑过操作系统等等后,我们在回到单片机的裸机开发时,就不知不觉的就会考虑到整个程序设计的架构问题;一个好的程序架构,是一个有经验的工程师和一个初学者的分水岭。

以下是我对单片机程序框架以及开发中一些常用部分的认识总结:

任何对时间要求苛刻的需求都是我们的敌人,在必要的时候我们只有增加硬件成本来消灭它;比如你要8个数码管来显示,我们在没有相关的硬件支持的时候必须用MCU以动态扫描的方式来使其工作良好;而动态扫描将或多或少的阻止了MCU处理其他的事情。在MCU 负担很重的场合,我会选择选用一个类似max8279外围ic来解决这个困扰;

然而庆幸的是,有着许多不是对时间要求苛刻的事情:

例如键盘的扫描,人们敲击键盘的速率是有限的,我们无需实时扫描着键盘,甚至可以每隔几十ms才去扫描一下;然而这个几十ms的间隔,我们的MCU还可以完成许多的事情;单片机虽然是裸机奔跑,但是往往现实的需要决定了我们必须跑出操作系统的姿态——多任务程序;

比如一个常用的情况有4个任务:

1 键盘扫描;

2 led数码管显示;

3 串口数据需要接受和处理;

4 串口需要发送数据;

如何来构架这个单片机的程序将是我们的重点;

读书时代的我会把键盘扫描用查询的方式放在主循环中,而串口接收数据用中断,在中断服务函数中组成相应的帧格式后置位相应的标志位,在主函数的循环中进行数据的处理,串口发送数据以及led的显示也放在主循环中;

这样整个程序就以标志变量的通信方式,相互配合的在主循环和后台中断中执行;

然而必须指出其不妥之处:

每个任务的时间片可能过长,这将导致程序的实时性能差。如果以这样的方式在多加几个任务,使得一个循环的时间过长,可能键盘扫描将很不灵敏。所以若要建立一个良好的通用编程模型,我们必须想办法,消去每个任务中费时间的部分以及把每个任务再次分解;下面来细谈每个任务的具体措施:

1 键盘扫描

键盘扫描是单片机的常用函数,以下指出常用的键盘扫描程序中,严重阻碍系统实时性能的地方;

众所周知,一个键按下之后的波形是这样的(假定低有效):

在有键按下后,数据线上的信号出现一段时间的抖动,然后为低,然后当按键释放时,信号抖动一段时间后变高。当然,在数据线为低或者为高的过程中,都有可能出现一些很窄的干扰信号。

unsigned char kbscan(void)

{

unsigned char sccode,recode;

P2=0xf8;

if ((P2&0xf8)!=0xf8)

{

delay(100); //延时20ms去抖--------这里太费时了,很糟糕

if((P2&0xf8)!=0xf8)

{

sccode=0xfe;

while((sccode&0x08)!=0)

{

P2=sccode;

if ((P2&0xf8)!=0xf8)

break;

sccode=(sccode<<1)|0x01;

}

recode=(P2&0xf8)|0x0f;

return(sccode&recode);

}

}

return (KEY_NONE);

}

键盘扫描是需要软件去抖的,这没有争议,然而该函数中用软件延时来去抖(ms级别的延时),这是一个维持系统实时性能的一个大忌讳;

一般还有一个判断按键释放的代码:

While( kbscan() != KEY_NONE)

; //死循环等待

这样很糟糕,如果把键盘按下一直不放,这将导致整个系统其它的任务也不能执行,这将是个很严重的bug。

有人会这样进行处理:

While(kbsan() != KEY_NONE )

{

Delay(10);

If(Num++ > 10)

Break;

即在一定得时间内,如果键盘一直按下,将作为有效键处理。这样虽然不导致整个系统其它任务不能运行,但也很大程度上,削弱了系统的实时性能,因为他用了延时函数;

我们用两种有效的方法来解决此问题:

1 在按键功能比较简单的情况下,我们仍然用上面的kbscan()函数进行扫描,只是把其中去抖用的软件延时去了,把去抖以及判断按键的释放用一个函数来处理,它不用软件延时,而是用定时器的计时(用一般的计时也行)来完成;代码如下

void ClearKeyFlag(void)

{

KeyDebounceFlg = 0;

KeyReleaseFlg = 0;

}

void ScanKey(void)

{

++KeyDebounceCnt;//去抖计时(这个计时也可以放在后台定时器计时函数中处理) KeyCode = kbscan();

if (KeyCode != KEY_NONE)

{

if (KeyDebounceFlg)//进入去抖状态的标志位

{

if (KeyDebounceCnt > DEBOUNCE_TIME)//大于了去抖规定的时间

{

if (KeyCode == KeyOldCode)//按键依然存在,则返回键值

{

KeyDebounceFlg = 0;

KeyReleaseFlg = 1;//释放标志

return; //Here exit with keycode

}

ClearKeyFlag(); //KeyCode != KeyOldCode,只是抖动而已

}

}else{

if (KeyReleaseFlg == 0)

{

KeyOldCode = KeyCode;

KeyDebounceFlg = 1;

KeyDebounceCnt = 0;

}else{

if (KeyCode != KeyOldCode)

ClearKeyFlag();

}

}

}else{

ClearKeyFlag();//没有按键则清零标志

}

KeyCode = KEY_NONE;

}

在按键情况较复杂的情况,如有长按键,组合键,连键等一些复杂功能的按键时候,我们跟倾向于用状态机来实现键盘的扫描;

//avr 单片机中4*3扫描状态机实现

char read_keyboard_FUN2()

{

static char key_state = 0, key_value, key_line,key_time;

char key_return = No_key,i;

switch (key_state)

{

case 0: //最初的状态,进行3*4的键盘扫描

key_line = 0b00001000;

for (i=1; i<=4; i++) // 扫描键盘

{

PORTD = ~key_line; // 输出行线电平

PORTD = ~key_line; // 必须送2次!!!(注1)

key_value = Key_mask & PIND; // 读列电平

if (key_value == Key_mask)

key_line <<= 1; // 没有按键,继续扫描

else

{

key_state++; // 有按键,停止扫描

break; // 转消抖确认状态

}

}

break;

case 1: //此状态来判断按键是不是抖动引起的

if (key_value == (Key_mask & PIND)) // 再次读列电平,

{

key_state++; // 转入等待按键释放状态

key_time=0;

}

else

key_state--; // 两次列电平不同返回状态0,(消抖处理)

break;

case 2: // 等待按键释放状态

PORTD = 0b00000111; // 行线全部输出低电平

PORTD = 0b00000111; // 重复送一次

if ( (Key_mask & PIND) == Key_mask)

{

key_state=0; // 列线全部为高电平返回状态0

key_return= (key_line | key_value);//获得了键值

}

else if(++key_time>=100)//如果长时间没有释放

{

key_time=0;

key_state=3;//进入连键状态

key_return= (key_line | key_value);

}

break;

case 3://对于连键,每隔50ms就得到一次键值,windows xp 系统就是这样做的

PORTD = 0b00000111; // 行线全部输出低电平

PORTD = 0b00000111; // 重复送一次

if ( (Key_mask & PIND) == Key_mask)

key_state=0; // 列线全部为高电平返回状态0

else if(++key_time>=5) //每隔50MS为一次连击的按键

{

key_time=0;

key_return= (key_line | key_value);

}

break;

}

return key_return;

}

以上用了4个状态,一般的键盘扫描只用前面3个状态就可以了,后面一个状态是为增加“连键”功能设计的。连键——即如果按下某个键不放,则迅速的多次响应该键值,直到其释放。在主循环中每隔10ms让该键盘扫描函数执行一次即可;我们定其时限为10ms,当然要求并不严格。

2 数码管的显示

一般情况下我们用的八位一体的数码管,采用动态扫描的方法来完成显示;非常庆幸人眼在高于50hz以上的闪烁时发现不了的。所以我们在动态扫描数码管的间隔时间是充裕的。这里我们定其时限为4ms(250HZ) ,用定时器定时为2ms,在定时中断程序中进行扫描的显示,每次只显示其中的一位;当然时限也可以弄长一些,更推荐的方法是把显示函数放入主循环中,而定时中断中置位相应的标志位即可;

// Timer 0 比较匹配中断服务,4ms定时

interrupt [TIM0_COMP] void timer0_comp_isr(void)

{

display(); // 调用LED扫描显示

……………………

}

void display(void) // 8位LED数码管动态扫描函数

{

PORTC = 0xff; // 这里把段选都关闭是很必要的,否则数码管会产生拖影

PORTA = led_7[dis_buff[posit]];

PORTC = position[posit];

if (++posit >=8 )

posit = 0;

}

3 串口接收数据帧

串口接收时用中断方式的,这无可厚非。但如果你试图在中断服务程序中完成一帧数据的接收就麻烦大了。永远记住,中断服务函数越短越好,否则影响这个程序的实时性能。一个数据帧一般包括若干个字节,我们需要判断一帧是否完成,校验是否正确。在这个过程中我们不能用软件延时,更不能用死循环等待等方式;

所以我们在串口接收中断函数中,只是把数据放置于一个缓冲队列中。

至于组成帧,以及检查帧的工作我们在主循环中解决,并且每次循环中我们只处理一个数据,每个字节数据的处理间隔的弹性比较大,因为我们已经缓存在了队列里面。

/*==========================================

功能:串口发送接收的时间事件

说明:放在大循环中每10ms一次

输出:none

输入:none

==========================================*/

void UARTimeEvent(void)

{

if (TxTimer != 0)//发送需要等待的时间递减

--TxTimer;

if (++RxTimer > RX_FRAME_RESET) //

RxCnt = 0; //如果接受超时(即不完整的帧或者接收一帧完成),把接收的不完整帧覆盖

}

/*==========================================

功能:串口接收中断

说明:接收一个数据,存入缓存

输出:none

输入:none

==========================================*/

interrupt [USART_RXC] void uart_rx_isr(void)

{

INT8U status,data;

status = UCSRA;

data = UDR;

if ((status & (FRAMING_ERROR | PARITY_ERROR | DATA_OVERRUN))==0){

RxBuf[RxBufWrIdx] = data;

if (++RxBufWrIdx == RX_BUFFER_SIZE) //接收数据于缓冲中

RxBufWrIdx = 0;

if (++RxBufCnt == RX_BUFFER_SIZE){

RxBufCnt = 0;

//RxBufferOvf=1;

}

}

}

/*==========================================

功能:串口接收数据帧

说明:当非0输出时,收到一帧数据

放在大循环中执行

输出:==0:没有数据帧

!=0:数据帧命令字

输入:none

==========================================*/

INT8U ChkRxFrame(void)

{

INT8U dat;

INT8U cnt;

INT8U sum;

INT8U ret;

ret = RX_NULL;

if (RxBufCnt != 0){

RxTimer = 0; //清接收计数时间,UARTimeEvent()中对于接收超时做了放弃整帧数据的处理

//Display();

cnt = RxCnt;

dat = RxBuf[RxBufRdIdx]; // Get Char

if (++RxBufRdIdx == RX_BUFFER_SIZE)

RxBufRdIdx = 0;

Cli();

--RxBufCnt;

Sei();

FrameBuf[cnt++] = dat;

if (cnt >= FRAME_LEN)// 组成一帧

{

sum = 0;

for (cnt = 0;cnt < (FRAME_LEN - 1);cnt++)

sum+= FrameBuf[cnt];

if (sum == dat)

ret = FrameBuf[0];

cnt = 0;

}

RxCnt = cnt;

}

return ret;

}

以上的代码ChkRxFrame()可以放于串口接收数据处理函数RxProcess() 中,然后放入主循环中执行即可。以上用一个计时变量RxTimer,很微妙的解决了接收帧超时的放弃帧处理,它没有用任何等待,而且主循环中每次只是接收一个字节数据,时间很短。

我们开始架构整个系统的框架:

我们选用一个系统不常用的TIMER来产生系统所需的系统基准节拍,这里我们选用4ms;在meg8中我们代码如下:

// Timer 0 overflow interrupt service routine

interrupt [TIM0_OVF] void timer0_ovf_isr(void)

{

// Reinitialize Timer 0 value

TCNT0=0x83;

// Place your code here

if ((++Time1ms & 0x03) == 0)

TimeIntFlg = 1;

}

然后我们设计一个TimeEvent()函数,来调用一些在以指定的频率需要循环调用的函数,

比如每个4ms我们就进行喂狗以及数码管动态扫描显示,每隔1s我们就调用led闪烁程序,每隔20ms我们进行键盘扫描程序;

void TimeEvent (void)

{

if (TimeIntFlg){

TimeIntFlg = 0;

ClearWatchDog();

display(); // 在4ms事件中,调用LED扫描显示,以及喂狗

if (++Time4ms > 5){

Time4ms = 0;

TimeEvent20ms();//在20ms事件中,我们处理键盘扫描read_keyboard_FUN2()

if (++Time100ms > 10){

Time100ms = 0;

TimeEvent1Hz();// 在1s事件中,我们使工作指示灯闪烁

}

}

UARTimeEvent();//串口的数据接收事件,在4ms事件中处理

}

}

显然整个思路已经很清晰了,cpu需要处理的循环事件都可以根据其对于时间的要求很方便的加入该函数中。但是我们对这事件有要求:

执行速度快,简短,不能有太长的延时等待,其所有事件一次执行时间和必须小于系统的基准时间片4ms(根据需要可以加大系统基准节拍)。所以我们的键盘扫描程序,数码管显示程序,串口接收程序都如我先前所示。如果逼不得已需要用到较长的延时(如模拟IIc时序中用到的延时)

我们设计了这样的延时函数:

void RunTime250Hz (INT8U delay)//此延时函数的单位为4ms(系统基准节拍)

{

while (delay){

if (TimeIntFlg){

--delay;

TimeEvent();

}

TxProcess();

RxProcess();

}

}

我们需要延时的时间=delay*系统记住节拍4ms,此函数就确保了在延时的同时,我们其它事件(键盘扫描,led显示等)也并没有被耽误;

好了这样我们的主函数main()将很简短:

Void main (voie)

{

Init_all();

while (1)

{

TimeEvent(); //对于循环事件的处理

RxProcess(); //串口对接收的数据处理

TxProcess();// 串口发送数据处理

}

}

整体看来我们的系统就成了将近一个万能的模版了,根据自己所选的cpu,选个定时器,在添加自己的事件函数即可,非常灵活方便实用,一般的单片机能胜任的场合,该模版都能搞定。

整个系统以全局标志作为主线,形散神不散;系统耗费比较小,只是牺牲了一个Timer而已,在资源缺乏的单片机中,非常适;曾经看过一个网友的模版“单片机实用系统”,其以51为例子写的,整体思路和这个差不多,不过他写得更为规范紧凑,非常欣赏;但个人觉得代码开销量要大些,用惯了都一样哦。但是由于本系统以全局标志为驱动事件,所以比较感觉比较凌乱,全局最好都做好注释,而其要注意一些隐形的函数递归情况,千万不要递归的太深

哦(有的单片机不支持)。

.

单片机产品开发流程12.

详细的单片机开发流程 一、项目评估: 出初步技术开发方案,据此出预算,包括可能的开发成本、样机成本、开发耗时、样机制造耗时、利润空间等,然后根据开发项目的性质和细节评估风险,以决定项目是否落实资金上马。 二、项目实施: 1、设计电原理图: 在做这一步时要考虑单片机的资源分配和将来的软件框架、制定好各种通讯协议, 尽量避免出现当板子做好后, 即使把软件优化到极限仍不能满足项目要求的情况, 还要计算各元件的参数、各芯片间的时序配合, 有时候还需要考虑外壳结构、元件供货、生产成本等因素, 还可能需要做必要的试验以验证一些具体的实 现方法。设计中每一步骤出现的失误都会在下一步骤引起连锁反应, 所以对一些没有把握的技术难点应尽量去核实。 2、设计印刷电路板(PCB 图: 完成电原理图设计后, 根据技术方案的需要设计 PCB 图, 这一步需要考虑机械结构、装配过程、外壳尺寸细节、所有要用到的元器件的精确三维尺寸、不同制 版厂的加工精度、散热、电磁兼容性等等, 为最终完成这一步常常需要几十次回 头修改电原理图。 3、把 PCB 图发往制版厂做板: 将加工要求尽可能详细的写下来与 PCB 图文件一起发电邮给工厂,并保持沟通,及时解决加工中出现的一些相关问题。 4、定购开发系统和元件:

要考虑到开发过程中的可能的损耗, 供货厂商的最小订货量、商业信誉、价格、服务等, 具体工作包括整理购货清单、联系各供货厂商、比较技术参数、下定单、跑银行汇款、传真汇款底单、催货等等。 5、装配样机: PCB板拿到后开始样机装配,设计中的错漏会在装配过程开始显现,尽量去补救。 6、样机调试: 样机初步装好就可以开始调试, 当然需要有软件才能调, 有人说单片机的软件不是编出来而是调出来的, 所以这个过程需要用到电烙铁、刻刀、不同参数的元件、各种调试和仿真软件、样机的模拟工作环境等。常常会因为设计阶段的疏忽而不得不对样机动手术, 等整个调试终于完成之后, 往往样机的板子已经面目全非。 7、整理数据: 到了这一步, 项目开发的大部分工作都已经完成了, 这时候需要将样机研发过程中得到的重要数据记录保存下来,比如更新电原理图里的元件参数、 PCB 元件库里的三维模型, 还要记录暴露出来的设计上的失误、分析失误的原因、采用的补救方案等等。 8、 V1.1 如果项目进入生产阶段或确有需要, 可以根据修正后的技术方案按以上各个步骤重做一台完善的 V1.1版样机。 9、编写设备文档 包括编写产品说明书、拍摄外观图片等, 如果设备需要和电脑通讯, 还得写好与电脑的接口标准和通讯协议说明。

简单51单片机开发板的电路设计

一、摘要 本文给出了一个简单51单片机开发板的电路设计,完成了其原理图的绘制和PCB图的制作。着重介绍使用protel99SE画出的电路设计原理图,接着是对电路各个模块功能的分析,然后是电路所用主要芯片和其他重要元件的功能介绍以及内部封装和引脚分布,最后介绍用protel99SE画出的PCB板。此开发板具有串口通信、液晶显示、流水灯、扩展、RTC 时钟、复位、外部中断、外部存储、A/D D/A转换、报警、继电器控制等开发功能。 关键字:51单片机开发板 protel99 PCB 二、实验所用元器件及其介绍 、清单

SW-SPDT1自制封装1KΩ电阻150805 2KΩ电阻50805 三极管90152TO-18 HRS4-S-DC5V继电器1自制封装跳线6 LED110805 9针串口1DB9/M 极性电容10uF1.6 104电容40805 30pF电容50805 电池Battery1自制封装响铃1 n口排针4SIP n 晶振12MHZ1XTAL1 外接晶振1XTAL1 主要芯片引脚图和实物图 STC89C52

图(1) STC89C52引脚图 图(2) STC89C52实物图 8255

图 8255引脚图 DS1302 图(1) DS1302引脚图 表 DS1302引脚描述 引脚号符号描述引脚号符号描述 1VCC2备用电源5复位 2X1晶振引脚6 I/O数据输入/输

24C08 图(1) 24C08引脚图 表 24C08功能表

图(2) 24C08 实物图 MAX232 图(1)MAX232引脚图 表各引脚功能及推荐工作条件

单片机开发板指导

STC89C52单片机 开发板实验指导书 目录 一、熟悉编程软件的使用 (1) 二、熟悉下载环境 (7) 三、最小系统模块 (12) 四、流水灯 (13) 五、独立按键 (14) 六、矩阵键盘扫描与数码管显示 (15) 七、串口通信实验 (17) 八、电源指示部分和蜂鸣器 (17) 附录一元器件的极性识别 (19) 附录二焊接要求与注意事项 (20)

一熟悉编程软件的使用 一、目的 掌握KEIL编程软件的安装及使用方法,熟悉KEIL编程环境。 二、步骤 (一)、先安装下载软件: 1.在单片机开发板的开发工具文件夹中找到KEIL文件夹,然后双击“C51V900修正版1.1.exe”,按照提示安装即可。安装完成后会在桌面上出现一 个KEIL uVision4的图标。 2.对KEIL软件进行在线注册,首先打开uVision4,在菜单栏中找到File选项,然后再File栏中选择License Management选项,如图1所示,在打开的License Management窗口,复制右上角的CID。 图1 在KEIL文件夹中找到“Keil_lic-v3.2.exe”,然后双击。打开注册机,在CID 窗口里填上刚刚复制的CID,其它设置不变,点击Generate生成许可号,复制许 可号,如图2所示。将许可号复制到License Management窗口下部的New License ID Code,点击右侧的Add LIC。若上方的Product显示的是PK51 Prof。Developers

Kit即注册成功,Support Period为有效期,一般可以到30年左右,若有效期较短,可多次生成许可号重新注册。如图3所示。 图2 图3 (二)、此时,KEIL软件我们就注册成功了。我们打开μVision4软件,点击Project 菜单,点击NEW,选择μVision Project建立新工程,如图4所示。在文件名窗口中输入我们要建立的工程的名字,然后在保存在窗口中选择我们的工程存储位置。然后点击保存。会出现图5所示,我们在这个窗口中选择我们板子的单片机类型,我们单片机开发板的单片机是STC公司的STC89C52RC,选择好后点击

单片机-- 简易计算器汇编程序

NAME T11 单片机--简易计算器汇编程序 ;将键盘的KA10~KA12接8259的KA0~KA2;RL10~RL17接8255A的RL0~RL7 ; T11 8279键盘显示接口实验二 CSEG AT 0000H LJMP START CSEG AT 4100H START: MOV DPTR,#00CFE9H ;8279命令字 MOV A,#0D1H ;清显示 MOVX @DPTR,A LOOP1: MOVX A,@DPTR ANL A,#0FH JZ LOOP1 ;有键按下?没有则循环等待 MOV A,#0A0H ;显示\消隐命令 MOVX @DPTR,A MOV A,#40H ;读FIFO命令 MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#0CFE8H ;读键值 MOVX A,@DPTR MOV R1,A ;保存键值加个F MOV DPTR,#0CFE9H ;写显示RAM命令 MOV A,#80H ;选中LED1 MOVX @DPTR,A MOV A,R1 ANL A,#0FH ;取后半字节 MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR ;取段显码 MOV DPTR,#0CFE8H ;写显示RAM MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#0CFE9H ;写显示RAM命令 LOOP2: MOVX A,@DPTR ;输入显示符号 ANL A,#0FH JZ LOOP2 ;有键按下?没有则循环等待 MOV A,#0A0H ;显示\消隐命令 MOVX @DPTR,A MOV A,#40H ;读FIFO命令 MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#0CFE8H ;读键值 MOVX A,@DPTR MOV R2,A ;保存键值 MOV DPTR,#0CFE9H ;写显示RAM命令 MOV A,#81H ;选中LED2 MOVX @DPTR,A MOV A,R2 ANL A,#0FH ;取后半字节

云龙51单片机视频教程大全

云龙51单片机视频教程简介 本视频教程是针对YL-51单片机开发板讲的配套DVD视频教程目录: 讲次内容细节 第一课如何学好单片机单片机能做什么,学习单片机需要什么,如何学好单片机技术。 第二课预备知识点亮一个发光管认识单片机由来及内部结构,单片机最小工作单元组成;单片机开发软件操作:KEIL软件开发环境认识、单片机烧录软件使用。 第三课预备知识 C51基础知识及流水灯设计简单延时程序、子程序调用、、流水灯同时蜂鸣器响、如何驱动蜂鸣器,及如何驱动继电器,集电极开路的概念及应用。 第四课数码管显示的原理,数码管的静态显示共阳、共阴数码管显示原理、带参数子程序设计。 第五课中断和定时器原理定时器工作方式介绍、重点讲述工作方式2、中断概念及中断函数写法、定时器中断应用 第六课数码管的动态显示原理及应用实现动态扫描概念及定时器、中断加深 第七课按键学习:独立按键和矩阵按键键盘检测、消抖、键盘编码、带返回值函数写法及应用 第八课数模转换(DA)工作原理及应用数字电压与模拟电压的关系、如何使用DAC0832的实成DA转换 第九课模数转换(AD)工作原理及应用模拟电压与数字电压的关系,如何使用ADC0804的实成AD转换 第十课1602液晶显示原理及实现最简单液晶工作原理、如何开始对一个没有任何概念的芯片开始单片机的操作 第十一课串口原理及应用串口通讯工作方式、重点讲述最常用的10位数据通讯、波特率概念及如何根据波特率计算定时器初值 第十二课IIC总线原理和模块化编程方法 IIC总线工作原理、目前非常通用的一种通信机制; 项目开发模块化编程方法。 第十三课红外通信原理及应用红外通信是目前应用最为广泛的通信和遥控手段。在本课程中以红外遥控为代表,具体讲解红外通信的具体过程。

AT89C51单片机开发板程序

AT89C51单片机开发板程序 1个LED数码管静态显示<0-9) include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar i。 uchar code a[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}。 void delay(uint z>。 void main(> { while(1> { for(i=0。i<10。i++> { P2=0xfe。 P0=a[i]。 delay(1000>。 } } } void delay(uint z> { uint x,y。 for(x=z。x>0。x--> for(y=122。y>0。y-->。 } LED数码管显示<0-99) #include unsigned char count,num。 unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}。void main(> { P2=0xfe。 IE=0x82。 TMOD=0x01。 TCON=0x30。 while(1>。 } void TOINT(> interrupt 1 { TH0=0xd8。TL0=0xf0。 if(P2&1>P1=table[num/10]。else P1=table[num%10]。 P2^=3。 if(++count<100>return。

count=0。 if(++num>99>num=0。 } 定时控制一只闪亮的灯 #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uint n。 sbit led=P0^0。 void main (> { TMOD&=0xf1。 TMOD|=0x01。 TH0=(65536-10000>/256。 TL0=(65536-10000>%256。 EA=1。 ET0=1。 TR0=1。 while(1> { } } void timer0(> interrupt 1 { TH0=(65536-10000>/256。 TL0=(65536-10000>%256。 n++。 if(n==100> { n=0。 led=~led。 } } 用独立键盘显示LED数码管<1-4) #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code a[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0xff}。void delay(uint z>。 void main(> { uchar b,c。 c=5。 while(1>

单片机设计简易计算器

简易计算器 Simply Calculator 1 设计思想 此计算器有键盘部分、单片机、显示部分三部分组成,键盘部分主要完成输入功能;单片机主要完成数据处理功能,包括确定按键,完成运算,以及输出数据;显示器部分主要完成单片机输出的显示。 本设计的思路是利用单片机性能好,稳定性强的优点来实现系统的运行。设计大致可以分为三个步骤:第一步,硬件的选取和设计;第二步,程序的设计和调试;第三步,Protues 系统仿真。 硬件是设计的骨骼,不仅关系到设计总体方向的确定,还要综合考虑节能,环保,以及稳定性和经济性等各种因素。因此需要花费大量的时间。硬件的选取最为重要,包括选用的芯片,显示设备的选取,输入设备的选取等。本设计是通过单片机来实现的,因此选用了ATMEGA16单片机作为主体,输入设备选用矩阵键盘。程序是硬件的灵魂,是实现设计的中心环节。本设计使用的程序语言是C语言,在“ICC AVR”中运行,调试,直到运行出正确结果,然后输出后缀名为.HEX格式的文件,以备在Protues中仿真使用。程序是设计的关键,程序的调试需要大量的时间,耐心,还够要有足的细心才能成功。本设计中就出现了大量的错误,经过认真修改,最终才能运行出正确结果。最后的系统仿真是设计是否成功的验证,是设计不可缺少的重要环节。这就要求能掌握Protues的一些基本操作。2原理分析 矩阵键盘的扫描 —

》 图矩阵键盘图 如图所示,单片机的8个I/O口和矩阵键盘相连,用8个I/O口来控制矩阵键盘的16个按键是非常有意思的,首先我们设置单片机的PD0—PD7为输出,且PD0—PD3依次设置为低电平,而PD4—PD7设置为高电平,然后我们设置PD4—PD7为输入,而PD0—PD3仍然为输出,假如此时M1键按下,则PD0与PD4相连,因为PD0是低电平,而PD4是输入,所以PD4会被拉为低电平,同理,如果M2被按下,则PD5会被拉低,M3按下,PD6会被拉低,M4按下,PD7被拉低。这是判断有无键盘按下的过程,当我们判断是那一个键盘按下时,我们首先设置8个I/O口为输出,输出为FE,即,PD0为低电平,其他全为高电平,然后我们设置PD4—PD7为输入,如果M1被按下,则PD4会比被拉为低电平,此时会变成EE,同理可以知道M2被按下时会变为DE,M3被按下时会变为BE,M4被按下时会变为7E。同理我们可以设置8个I/O口输出FD来检测M5—M8是否被按下,设置8个I/O口输出FC来来检测M9—M12,设置8个I/O口输出F7来检测M13—M16,如果M1—M4没有被按下,就继续检测M4—M8,一次类推,就可以检测出16个按键了。在这次设计中,16个按键M1—M16所对应检测值分别为:EE,DE,BE,7E,ED,DD,BD,7D,EB,DB,BB,7B,E7,D7,B7,77。 数字显示与计算 本次设计选用的显示器是1602液晶显示器,此液晶显示器能显示32个字符,VSS接地,VDD接电源正极,E为时使能信号,R/W为读写选择端(H/L),RS为数据/命令选择端(H/L),D0—D7为数据I/O口。 首先我们初始化液晶显示器,然后显示出第一个被按下的数,并且使光标右移,如果有第二个数按下,则据继续显示,以此类推,然后把所有显示出来的数换算成一个数,如果按下“+”号,则显示出“+”,并且同理显示出“+”号后面按下的数字,然后调用加子程序,运算出结果,如果按下的是“-”,则调用减子程序,如果按下“*”,则调用乘子程序,如果按下“/”,则调用除子程序。然后再调用显示结果子程序,显示出结果。 《

单片机程序设计方法总结.doc

单片机程序设计方法总结 程序设计是单片机开发最重要的工作程序设计就是利用单片机的指令系统根据应用系统即目标产品的要求编写单片机的应用程序其实我们前面已经开始这样做过了这一课我们不是讲如何来设计具体的程序而是教您设计单片机程序的基本方法不过在讲解之前还是有必要先了解一下单片机的程序设计语言这里的语言与我们通常理解的语言是有区别的它指的是为开发单片机而设计的程序语言如果 您没有学过程序设计可能不太明白我给大家简单解释一下您知道微软的VB VC 吗VB VC 就是为 某些工程应用而设计的计算机程序语言通俗地讲它是一种设计工具只不过这种工具是用来设计计 算机程序的要想设计单片机的程序当然也要有这样一种工具说设计语言更确切些单片机的设计 语言基本上有三类: 1 .完全面向机器的机器语言 机器语言就是能被单片机直接识别和执行的语言计算机能识别什么以前我们讲过--是数字0 或1 所以机器语言就是用一连串的0 或1 来表示的数字比如MOV A 40H 用机器语言来表示就是 11100101 0100000 很显然用机器语言来编写单片机的程序不太方便也不好记忆我们必须想办法 用更好的语言来编写单片机的程序于是就有了专门为单片机开发而设计的语言 2. 汇编语言 汇编语言也叫符号化语言它使用助记符来代替二进制的0 和1 比如刚才的MOV A40H 就是汇编语言 指令显然用汇编语言写成的程序比机器语言好学也好记所以单片机的指令普遍采用汇编指令来编写 用汇编语言写成的程序我们就叫它源程序或源代码可是计算机不能识别和执行用汇编语言写成的程 序啊怎么办当然有办法我们可以通过翻译把源代码译成机器语言这个过程就叫做汇编,汇编工作现在 都是由计算机借助汇编程序自动完成的不过在很早以前它是靠手工来做的. 值得注意的是:汇编语言也是面向机器的,它仍是一种低级语言每一类计算机都有它自己的汇 编语言比如51 系列有它的汇编语言;PIC 系列也有它的汇编语言微机也有它自己的汇编语言它 们的指令系统是各不相同的也就是说不同的单片机有不同的指令系统它们之间是不通用的,这就

单片机开发板的制作步骤

单片机开发板的制作步骤 单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥控电子玩具,大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用,为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术,于是产生单片机实验板普遍称为单片机开发板、也有单片机学习板的称呼。比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。 单片机开发板是用于学习51、STC、AVR型号的单片机实验设备。根据单片机使用的型号又有51单片机开发板、STC单片机开发板、AVR单片机开发板。常见配套有硬件、实验程序源码、电路原理图、电路PCB图等学习资料。例如电子人单片机开发板,针对部分学者需要特别配套有VB上位机软件开发,游戏开发等教程学习资料。开发此类单片机开发板的公司一般提供完善的售后服务与技术支持。单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。 单片机(Microcontrollers)诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。 常见配套资源如下:

单片机开发板使用手册

目录 第一章:开发板简介 (3) 1-1.SY_07011开发板的特性简介 (3) 1-2.SY_07011开发板的构成和工作原理 (4) 第二章:开发板使用说明 (5) 2-1.系统操作软件安装 (5) 2-2.开发板键盘设置 (9) 2-3.开发板连接安装 (9) 2-4.运行调试软件 (10) 第三章:开发板用器件资料及说明 (15) 3—1.TIMSP430F1121 (15) 3-2.DTLED-6 (16) 第四章:开发板器件表附件清单 (19) 4—1.调试用源程序 (19) 4-2.原理图....................................................附录插页4-2.包装清单. (30) 第五章:其它51类实验板简介 (32) 5-1.51DEMO I/O板简介 (32) 5-2.A/D89C51数模转换实验板简介 (23) 5-3.流水灯控制器(12路) (34) 5-4.SY0606开发板 (35) 5-5.Atmel_ISP下载线(选配自购件) (37)

5-6.Altera_ISP下载线(选配自购件) (37) 5-7.SY03091开发板 (38) 5-8.MSP430Flash Emulation Tool工具 (39) *********公司其它产品简介见软件盘中电子版文件*********

第一章:MSP430开发板简介 1-1.SY_07011开发板的特性简介 标准的TI的JTAG和BOOTST接口,适用与TI的MSP430 Flash Enulation Tool工具配合使用。 1. 电源适应性强,可随意使用无极性8~15V电源或DC+5V电源 供电。 2. 可用MSP430 Flash Enulation Tool工具一连串的完成编程,调 试,程序的在线烧录(自下载),和设计功能的演示等。 3. 自带3*4标准键盘输入,便于学习者掌握键盘输入和程序编 写。 4. 用串行驱动方式,驱动6位数码管显示,大大节省了单片机 的接口资源(祥见后面“DTLED-6”芯片介绍)。提供数码管字符显示驱动模块的接口,只用三根线就可以驱动6个数码

程序简洁的单片机6位数字钟

程序简洁的单片机6位数字钟 51单片机作的电子钟程序在很多地方已经有了介绍,对于单片机学习者而言这个程序基本上是一道门槛,掌握了电子钟程序,基本上可以说51单片机就掌握了80%。常见的电子钟程序由显示部分,计算部分,时钟调整部分构成,这样程序就有了一定的长度和难度。这里我们为了便于大家理解和掌握单片机,我们把时钟调整部分去除,从而够成了这个简单的电子钟程序。 时钟的基本显示原理:时钟开始显示为0时0分0秒,也就是数码管显示000000,然后每秒秒位加1 ,到9后,10秒位加1,秒位回0。10秒位到5后,即59秒,分钟加1,10秒位回0。依次类推,时钟最大的显示值为23小时59分59秒。这里只要确定了1秒的定时时间,其他位均以此为基准往上累加。 开始程序定义了秒,十秒,分,十分,小时,十小时,共6位的寄存器,分别存在30h,31h,32h,33h,34h,35h单元,便于程序以后调用和理解。 电路原理图: 为了节省硬件资源,电路部分采用6位共阳极动态扫描数码管,数码管的段位并联接在51单片机的p0口,控制位分别由6个2N5401的PNP三极管作驱动接在单片机的p2.1,p2.2,p2.3,p2.4,p2.5,p2.6口。 从标号star开始把这些位全部清除为0,从而保证了开始时显示时间为0时0分0秒。 然后是程序的计算部分: inc a_bit(秒位),这里用到了一个inc指令,意思是加1,程序运行到这里自动加1。然后把加1后的数据送acc:mov a,a_bit (秒位),这时出现了一个问题,如果不断往上加数字不会加爆? 所以有了下面的一句话cjne a,#10,stlop; 如果秒位到10那么转到10秒处理程序。cjne是比较的意思,比较如果a等于10 就转移到10秒处理程序,实际上也就限定了在这里a的值最大只能为9,同时 mov a_bit,#00h,这时 a_bit(秒位)被强行清空为0,又开始下一轮的计数。 秒位处理完了到下面10秒的处理程序:inc b_bit,把10秒位b_bit加1,由于程序开始对各位的寄存器已经清0,这时10秒位就变成1 ,然后同样送到累加器ACC:mov a,b_bit 现在开始新一轮的10秒位计数cjne a,#6,stlop ;如果10秒到了6那么到分位处理程序。也就限

51单片机开发板使用手册

STU_MAIN单片机开发板使用手册 第一章STU_MAIN 单片机开发板简介 (2) 1.1 单片机开发板概述 (2) 1.2 单片机开发板载资源介绍 (2) 1.3 STU_MAIN 单片机开发板接口说明 (4) 1.4 如何开始学习单片机 (5) 第二章软件使用方法 ......................... . (6) 2.1 KEIL 软件的使用方法 (6) 2.2 STC-ISP 软件的安装与使用 (13) 2.3 使用USB 口下载程序时设置步骤 (18) 第三章STU_MAIN 开发板例程详细介绍 (21) 3.1 准备工作 (21) 3.2 安装STC-ISP下载程序 (21) 3.3 闪烁灯 (22) 3.4 流水灯 (23) 3.5 单键识别 (25) 3.6 利用定时器和蜂鸣器唱歌 (28) 3.7 DS18B20 温度测量显示实验 (31) 3.8 LCD1602 字符液晶显示 (36) 3.9 串口通讯实验 (39) 3.10 基于DS1302的多功能数字钟实验 (41) 3.11 EEPROM X5045 实验 (47)

第一章STU_MAIN 单片机开发板简介 1.1 单片机开发板概述 STU_MAIN 单片机开发板是经过精心设计开发出的多功能MCS-51 单片 机开发平台。该开发板集常用的单片机外围资源、串口调试下载接口于一身,可以让您在最短的时间内,全面的掌握单片机编程技术。该开发板特别适合单片机初学者、电子及通信等专业的课程设计以及电子爱好者自学使用。 STU_MAIN 单片机开发板可作为单片机课程的配套设备,课程从最基本的预备知识开始讲起,非常详细的讲解KEIL 编译器的使用,包括软件仿真、测定时间、单步运行、全速运行、设置断点、调试、硬件仿真调试、变量观察等,整个过程全部用单片机的C 语言讲解,从C 语言的第一个主函数MAIN 讲起,一步步一条条讲解每一个语法、每条指令的意思,即使对单片机一巧不通,对C 语言一无所知,通过本课程的学习也可以让你轻松掌握MCS-51 单片机的C 语言编程。全新的讲课风格,跳过复杂的单片机内部结构知识,首先从单片机的应用讲起,一步步深入到内部结构,让学生彻底掌握其实际应用方法,把MCS-51单片机的所有应用、每个部分都讲解的非常清晰明了,授课教师在教室前面用电脑一条一条写程序,旁边用STU_MAIN 单片机开发板逐个实验的演示,给学生解释每条指令的意思及原理,通过一学期的学习让学生完全掌握单片机的C 语言编程及单片机外围电路设计的思想。以实践为主、学生现场写程序、直接下载到开发板观察现象。 1.2 单片机开发板载资源介绍 一. STU_MAIN单片机开发板(串口直接下载程序) 本开发板以STC 公司生产的STC90C54RD+ 单片机做核心控制芯片,它是 一款性价比非常高的单片机,它完全兼容ATMEL 公司的51/52系列单片机,除此之外它自身还有很多特点,如:无法解密、低功耗、高速、高可靠、强抗静电、强抗干扰等。 其次STC 公司的单片机内部资源比起ATMEL 公司的单片机来要丰富的多,它内部有1280 字节的SRAM、8-64K 字节的内部程序存储器、2-8K 字节的ISP 引导码、除P0-P3 口外还多P4 口(PLCC封装)、片内自带8路8位AD(AD 系列)、片内自带EEPROM、片内自带看门狗、双数据指针等。目前STC 公司的单片机在国内市场上的占有率与日俱增,有关STC 单片机更详细资料请查阅相关网站。 STU_MAIN单片机开发板可完全作为各种MCS-51单片机的开发板,用汇编语言或C 语言对其进行编程。当用STC 公司的单片机时,直接用后面介绍的串口线将开发板与计算机串口相连,按照STC 单片机下载操作教程便可下载程序,

单片机C语言编程实例

单片机C语言编程实例 前言 INTEL公司的MCS-51单片机是目前在我国应用得最广泛的单片机之一.随着 单片机应用技术的不断发展,许多公司纷纷以51单片机为内核,开发出与其兼容的 多种芯片,从而扩充和扩展了其品种和应用领域。 C语言已成为当前举世公认的高效简洁而又贴近硬件的编程语言之—。将C语言向单片机上的移植,始于20世纪80年代的中后期。经过十几年的努力,C语言终于成为专业化单片机上的实用高级语言。用C语言编写的8051单片机的软件,可以大大缩短开发周期,且明显地增加软件的可读性,便于改进和扩充,从而研制出规模更大、性能更完善的系统。因此,不管是对于新进入这一领域的开发者来说,还是对于有多年单片机开发经验的人来说,学习单片机的C语言编程技术都是十分必要的。. C语言是具有结构化.模块化编译的通用计算机语言,是国际上应用最广.最多的计算语言之一。C51是在通用C语言的基础上开发出的专门用于51系列单片机编程的C语言.与汇编语言相比,C51在功能上.结构上以及可读性.可移植性.可维护性等方面都有非常明显的优势。目前 最先进、功能最强大、国内用户最多的C51编译器是Keil Soft ware公司推出的KeilC51。第 一章单片机C语言入门 1.1建立您的第一个C项目 使用C语言肯定要使用到C编译器,以便把写好的C程序编译为机器码, 这样单片机才能执行编写好的程序。KEIL uVISION2是众多单片机应用开发软 件中优秀的软件之一,它支持众多不同公司的MCS51架构的芯片,它集编辑, 编译,仿真等于一体,同时还支持PLM、汇编和C语言的程序设计,它的界面 和常用的微软VC++的界面相似,界面友好,易学易用,在调试程序,软件仿真 方面也有很强大的功能。因此很多开发51应用的工程师或普通的单片机爱好者,都对它十分喜欢。 以上简单介绍了KEIL51软件,要使用KEIL51软件,必需先要安装它。KEIL51是一个商业的软件,对于我们这些普通爱好者可以到KEIL中国代理周 立功公司的网站上下载一份能编译2K的DEMO版软件,基本可以满足一般的个

单片机基于C语言的编程程序

#include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit RED_ZHU = P0^0;//对应L1LED 代表主道路红灯sbit YELLOW_ZHU = P0^1;//对应L2LED 代表主道路黄灯sbit GREEN_ZHU = P0^2;//对应L3LED 代表主道路绿灯 sbit RED_ZHI = P0^4;//对应L4LED 代表支道路绿灯sbit YELLOW_ZHI = P0^5;//对应L5LED 代表支道路绿灯sbit GREEN_ZHI = P0^6;//对应L6LED 代表支道路绿灯 /********************************************************* 500ms延时函数 晶振:11.0592MHz *********************************************************/ void delay(unsigned char j) { unsigned char k; unsigned int i; for(;j>0;j--) { for(i=1250;i>0;i--) { for(k=180;k>0;k--); } } } /********************************************************* 主函数 *********************************************************/ main() { uchar t; P0=0xff; P3=0xff; RED_ZHU=0; //第一个状态 RED_ZHI=0; delay(10);

单片机开发板的制作方法

单片机开发板的制作方法 单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥控电子玩具,大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用,为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术,于是产生单片机实验板普遍称为单片机开发板、也有单片机学习板的称呼。比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。 单片机开发板是用于学习51、STC、AVR型号的单片机实验设备。根据单片机使用的型号又有51单片机开发板、STC单片机开发板、AVR单片机开发板。常见配套有硬件、实验程序源码、电路原理图、电路PCB图等学习资料。例如电子人单片机开发板,针对部分学者需要特别配套有VB上位机软件开发,游戏开发等教程学习资料。开发此类单片机开发板的公司一般提供完善的售后服务与技术支持。单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。 单片机(Microcontrollers)诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux 操作系统。 常见配套资源如下: 1、硬件实验板及其配件如:连接线、CPU芯片、流水灯、点阵显示、ds18b20温度检测、彩色TFT液晶屏,SD卡,游戏开发(推箱子游戏)、收音机、mp3解码等。 2、实验程序源码,包含汇编源程序、C语言源程序。 3、电路原理图、PCB电路图。 4、实验手册、使用手册。 5、针对单片机开发板的详细讲解视频。 6、附加PCB设计制作、VB软件开发等计算机学习资料

单片机程序的设计

单片机程序的设计 程序设计是单片机开发最重要的工作,程序设计就是利用单片机的指令系统,根据应用系统(即目标产品)的要求编写单片机的应用程序,其实我们前面已经开始这样做过了,这一课我们不是讲如何来设计具体的程序,而是教您设计单片机程序的基本方法。不过在讲解之前还是有必要先了解一下单片机的程序设计语言。一.程序设计语言这里的语言与我们通常理解的语言是有区别的,它指的是为开发单片机而设计的程序语言,如果您没有学过程序设计可能不太明白,我给大家简单解释一下,您知道微软的VB,VC吗?VB,VC就是为某些工程应用而设计的计算机程序语言,通俗地讲,它是一种设计工具,只不过这种工具是用来设计计算机程序的。要想设计单片机的程序当然也要有这样一种工具(说设计语言更确切些) 单片机的设计语言基本上有三类: 1.完全面向机器的机器语言机器语言就是能被单片机直接识别和执行的语言,计算机能识别什么?以前我们讲过--是数字"0"或"1",所以机器语言就是用一连串的"0"或"1"来表示的数字。比如:MOV A,40H;用机器语言来表示就是11100101 0100000,很显然,用机器语言来编写单片机的程序不太方便,也不好记忆,我们必须想办法用更好的语言来编写单片机的程序,于是就有了专门为单片机开发而设计的语言: 2.汇编语言汇编语言也叫符号化语言,它使用助记符来代替二进制的"0"和"1",比如:刚才的MOV A,40H就是汇编语言指令,显然用汇编语言写成的程序比机器语言好学也好记,所以单片机的指令普遍采用汇编指令来编写,用汇编语言写成的程序我们就叫它源程序或源代码。可是计算机不能识别和执行用汇编语言写成的程序啊?怎么办?当然有办法,我们可以通过"翻译"把源代码译成机器语言,这个过程就叫做汇编,汇编工作现在都是由计算机借助汇编程序自动完成的,不过在以前,都是靠手工来做的。 值得注意的是,汇编语言也是面向机器的,它仍是一种低级语言。每一类计算机都有它自己的汇编语言,比如:51系列有它的汇编语言,PIC系列也有

51单片机开发板资料

51单片机开发板 51单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势。小到遥电子玩具,大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对51单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用,为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速学会掌握单片机这门技术,于是产生51单片机开发板。实践表时,8位的单片机仍然占据着市场百分之八十的份量。

功能介绍: 1、8个LED灯,可以练习基本单片机IO操作,在其他程序中可以做指示灯使用。 2、2个四联8段数码管,显示温度数据,HELLO欢迎词、时钟等。 3、高亮8*8点阵,如练习数字,字母,图片显示,或者小游戏的开发如贪吃蛇等。 4、4个独立按键,可以配置为中断键盘,为程序的按键扫描节省更多的时间。 5、8个AD按键,主要设计为游戏开发如推箱子等,去掉了矩阵键盘,AD 键盘在实际中的应用相当广泛,如电视机加减搜台等都是采用AD键盘,一根AD线可以扩展几百个按键,更接近工程。 6、PCF8591具有AD/DA功能,其采用IIC总线协议,可练习IIC总线的操作。 7、DS18B20:单线多点检测支持。 8、光敏电阻测试光线强度,感受白天黑夜的区别。 9、FM收音机:能接收80M到110MHz之间的FM频段。可实现自动搜台和手动搜台。 10、DS1302时钟芯片提供实时时钟,带3V电池,在掉电的情况下,时钟仍然可以继续运行。 11、可读写SD卡文件系统,保存数据显示到TFT液晶屏等。 12、继电器可以控制高电压的设备,高压危险,请小心使用。 13、直流电机接口,控制直流电机。 14、步进电机接口,控制步进电机运行。 15、蜂鸣器,可以做电子琴、音乐发声等。 16、74HC595芯片练习串行转并行数据扩展。 17、74HC573锁存扩展芯片,可以扩展接口。

51单片机开发板

课程名称电路CAD作业项目51单片机开发板作业日期2016-5-12成绩班级14物联网工程XX李延晖学号9 上课地点启智楼4122一.开发板电路原理图 图1 开发板电路原理图 二.电路模块划分及功能简介 1.单片机最小系统模块

图1-1单片机最小系统模块图 简单功能介绍: 单片机最小系统,也叫做单片机最小应用系统,是指用最少的原件组成单片机可以工作的系统。单片机最小系统的三要素就是电源、晶振、复位电路。 型号名称:AT89S52 主要使用方法: 客房控制系统的最大特点是输入、输出开关量多,主控制器单片机已有的I/O口不能满足使用需求,需要进行扩展。为降低成本,采用简单的TTL电路扩展I/O口,即单片机的P2.0、P2.1口地址信号作为译码器74LS139的输入信号,74LS139的输出信号作为总线驱动器 74LS244的片选信号,74LS244的8个输出脚分别接单片机P0口的8位,通过片选74LS244单片机即可把74LS244输入脚上的数据读入,其I/O输入接口电路如图2所示。IG01~IG08是一组弱电端子输入信号线,它们分别和8个弱电开关相连。由于系统有24个开关输入量,因此,电路共用了3个74LS244,当片选信号CS1~CS3中有一个有效时,其对应74LS244上的数据就被读入到单片机中。

典型应用电路: 图1-2 典型应用电路 在本系统中的功能: 作为控制核心原件进行数据的采集分析运算,协调各个管口及原件形成完整的控制系统。

图1-3 AT89S52的实物图 图1-4 AT89S52的外形尺寸图

图1-5 AT89S52元件符号图1-6 PCB电路符号2.A/D、D/A模块 3.显示、指示模块 (1)液晶显示模块: 图3-1-1 液晶显示模块图 简单功能介绍:

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