第一章 单片机基础知识
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单片微机原理及应用课后习题答案第一章单片机基础1-1单片机的发展分为几个阶段?答:到目前为止,单片机的发展大致分为五个阶段:第一阶段:单片机发展的初级阶段。
第二阶段:低性能单片机阶段。
第三阶段:高性能单片机阶段。
第四阶段:16位MCU。
第五阶段:单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等方面向更高水平发展。
1-2说明单片机的主要应用领域?答:由于单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、功耗低、易扩展、可靠性高、控制功能强及运算速度快等特点,在国民经济建设、军工产品及家电器等领域得到了广泛的应用。
主要是:① 工业自动化;② 智能仪器;③ 消费电子产品;④ 表达⑤ 军品;⑥ 终端和外部设备控制;⑦ 多机分布式系统。
1-3mcs-51系列单片机芯片包括哪些功能部件?每个功能部件的功能是什么?答:MCS-51系列列单片机的内部结构:1.中央处理器cpu。
其主要完成单片机的运算和控制功能,mcs-51系列单片机的cpu不仅可以处理字节数据,还可以进行位变量的处理。
2.片内数据存储器ram。
ram用于存储单片机运行中的工作变量、中间结果和最终结果等。
3.片内程序存储器rom/eprom。
程序存储器既可以存放已编制的程序,也可以存放一些原始数据和表格。
4.特殊功能寄存器sfr。
sfr用以控制和管理内部算术逻辑部件、并行i/o口、定时/计数器、中断系统等功能模块的工作。
5.并行口。
一共有4个8位的并行i/o口:p0、p1、p2、p3。
p0是一个三态双向口,可作为地址/数据分时复用口,也可作为通用i/o口。
p1只能作为通用i/o口。
p2可以作为通用i/o口,也可作为在单片机扩展外部设备时,高8位地址总线使用。
p3除了作为通用准双向i/o接口外,各引脚还具有第二功能。
6.串行口。
有一个全双工的串行口,可以实现单片机与外设之间数据的逐位传送。
7.定时/计数器。
可以设置为定时方式或计数方式。
1-4mcs-51系列MCU的引脚中有多少条I/O线?它们类似于单片机的外部地址总线和数据总线什么关系?地址总线和数据总线各是多少位?说明准双向口的含义?答:mcs-51一共共有32个I/O引脚。
第一章、绪论单片机定义:把CPU、寄存器、RAM/ROM、I/O接口等电路集成在一块集成电路芯片上,构成一个完整的微型计算机。
单片机特点:体积小、功耗低、性价比高;数据大都在片内传送,抗干扰能力强,可靠性高;结构灵活,应用广泛。
单片机发展趋势:数据位长1-->4-->8-->16-->32位;CPU处理能力和速度不断提高;增大片内RAM和ROM容量;增加片内I/O口和功能模块种类和数量;扩大对外部RAM/IO口和程序存储器寻址能力;缩小体积,降低功耗。
单片机应用:控制应用:应用范围广泛,从实时性角度可分为离线应用和在线应用。
软硬件结合:软硬件统筹考虑,不仅要会编程,还要有硬件的理论和实践知识。
应用现场环境恶劣:电磁干扰、电源波动、冲击震动、高低温等环境因素的影响。
要考虑芯片等级选择、接地技术、屏蔽技术、隔离技术、滤波技术、抑制反电势干扰技术等。
应用空间大:工业自动化、仪器仪表、家用电器、信息和通信产品、军事装备、物联网等领域。
第三章:MCS-51单片机结构与原理3.1 MCS-51单片机的物理结构及逻辑结构51单片机的引脚定义:P0、P1、P2、P3(输入输出口);RST(复位)/ VPD(后备电源引入端);EA (读内/外ROM控制)/Vpp(编程电压);ALE(地址低8位锁存)/ PROG(编程脉冲);PSEN (外部ROM读选通信号);XTAL1、XTAL2 (外接晶振端)Vcc (+5v电源);Vss (地)逻辑结构--51单片机的系统结构图(教材P26)51单片机基本组成:一个8位微处理器CPU;数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR;内部程序存储器ROM;两个定时/计数器,用以对外部事件进行计数,也可用作定时器;四个8位可编程的I/O(输入/输出)并行端口;一个串行端口,用于数据的串行通信;中断控制系统;内部时钟电路。
MCS-51单片机的CPU:运算器:由8位算术逻辑运算单元ALU(Arithmetic Logic Unit)、8位累加器ACC(Accumulator)、8位寄存器B、程序状态字寄存器PSW(Program Status Word)、8位暂存寄存器TMP1和TMP2等组成。
合泰单⽚机基础教程第⼀章⼀、概念与分类单⽚机⼜称微控制器(M icro C ontroller U nit),包含:中央处理单元、程序存储器、数据存储器、输⼊/输出端⼝1、按算术逻辑单元的位长度:4位机、8位机、 16位机、 32位机、64位机2、按内部结构(1)精简指令集RISC:提供较少的基本指令,执⾏效率较⾼(2)复杂指令集CISC :提供较多的指令,包括功能强⼤的指令(如乘除法),执⾏效率较低3、按编址⽅式(1)普林斯顿结构:指令与数据共⽤同⼀块存储器,共⽤地址/数据总线,同⼀时间只能对指令或数据操作(2)哈佛结构:指令与数据是分开的,各⾃独⽴的地址/数据总线,可同时对指令与数据操作⼆、单⽚机结构概述1、中央处理单元(CPU):(1)指令解码单元(IU)通过解码硬件电路去解析⼀连串⼆进制码以作为控制器的决策核⼼(2)执⾏控制单元(EU)接受IU所发出的指⽰,将各单元中的数据进⾏互换、传送、运算、判断,再依汇编指令所指定的动作或运算进⾏输⼊、输出、存储等⼯作(3)算术逻辑单元(ALU)可从指令集中实现算术和逻辑操作,ALU在接收相关的指令码后执⾏需要的算术与逻辑操作,并将结果存储在指定的存储位置2、程序存储器(ROM)内容⼀般不可更改的,⽤于存放⽤户代码的存储器,不同型号不同容量3、数据存储器(RAM)内容可更改的,⽤于存放单⽚机状态或⽤户变量的存储器,不同型号不同容量4、总线(BUS)⽤于内部各单元间信息互通,⼀般有3种总线:数据总线、控制总线、地址总线(1)数据总线:传送各单元间数据的硬件(2)控制总线: 控制单⽚机数据的读或写,使、除能某单元以接收或传送数据(3)地址总线: 主要⽤来寻址,指⽰数据存取的位置,即⽤地址总线寻址三、 HT合泰单⽚机结构分析(以HT48系列为例)1、时序和流⽔线结构(1)系统时钟由晶体/陶瓷震荡器或RC震荡器提供(2)指令周期由T1~T4 4个内部时钟组成,流⽔线结构保证指令在⼀个指令周期内被有效执⾏T1:程序计数器⾃动加1并抓取新指令T2~T4:完成解码、算术逻辑并执⾏功能(3)当程序计数器的内容改变时,如call调⽤或jmp跳转时,指令需要多⼀个指令周期取出当前指令地址的下⼀条指令,并清除流程,再⽤另⼀个周期去执⾏下⼀动作2、程序计数器(PC)(1)程序指令码的读取是由于内部有⼀程序计数器来寻址,在指令码被读取后程序执⾏期间,程序计数器指向下⼀条要执⾏的指令地址(2)复位起始地址是0000h,在每条指令执⾏后⾃动加1(jmp、call等除外) 3、堆栈(Strack)是存储器特殊的部分,在⼦程序调⽤或中断响应时,程序指针压⼊堆栈,返回指令(RET或RETI)使程序指针返回到上次⼦程序调⽤位置四、程序存储器(ROM)存放⽤户代码,内容为⼆进制机器码1、分类:掩模 \ OTP \ EEPROM \ FLASH2、⼀般为14Bit~16Bit,除了存放程序外也包含中断⼊⼝和数据表3、特殊向量地址(以HT48R50A-1为例):(1)复位向量地址: 000H(2)外部中断向量地址: 004H(3)定时/计数器0中断向量地址: 008H(4)定时/计数器1中断向量地址: 00CH五、数据存储器(RAM)1、可更改的8位内部存储器,⽤来存放临时数据,分为“专⽤寄存器”和“通⽤数据存储器”2、通⽤数据存储器(⽩⾊部分)3、专⽤寄存器六、专⽤寄存器1、间接寻址寄存器IAR0/IAR1在间接寻址寄存器上的任何动作,将对间接寻址指针(MP0/MP1)所指定的数据存储地址产⽣的读/写操作2、间接寻址指针MP0/MP1与IAR0/IAR1组成间接寻址操作功能3、累加器ACC所有ALU得到的运算结果都会暂时存储在累加器,数据传送也需要累加器4、程序计数器低字节寄存器PCL直接给PCL赋值将导致直接跳转到本页范围的某⼀地址。
单片机授课教案中职讲课讲稿第一章:单片机基础知识第一节:单片机概述授课时数2教学形式讲授教学目的与要求1、了解单片机的概念、性能特点、及发展趋势和应用领域教学重点和难点单片机的组成、特点、发展及应用教学方法讲授、课堂讨论、分析教学手段教学板书教学过程一、电子计算机的产生及发展二、单片机的概述三、单片机的性能特点四、单片机的发展历史五、单片机的发展趋势六、单片机的应用领域实施情况教研室主任或组长签名:年月日授课内容第一章第二节:89系列单片机授课时数2教学形式讲授教学目的与要求1、了解89系列单片机型号,功能,特点教学重点和难点1、了解89系列单片机型号,功能,特点教学方法讲授、课堂讨论、分析教学手段教学板书教学过程一、89系列单片机的发展二、89系列单片机的类型三、89系列单片机的功能实施情况教研室主任或组长签名:年月日授课内容第一章数制和码制授课时数2教学形式讲授教学目的与要求了解数制的表示方法,数制之间的相互转换教学重点和难点数制之间的相互转换教学方法讲授,课堂讨论教学手段教学板书教学过程一、数制及转换二、计算机中数的表示二、计算机中常用编码表示实施情况教研室主任签名:年月日授课内容单片机开发系统简介授课时数2教学形式讲授教学目的与要求1、了解单片机常用的开发系统及开发方法2、了解常用的进位计数制教学重点和难点掌握各进制的进位特点、基本符号教学方法讲授、课堂讨论、分析教学手段教学板书教学过程一、单片机的开发系统二、单片机常用的开发方法三、单片机编程软件简介四、常用的进位计数制实施情况教研室主任签名:年月日编号:05伊犁职业技术学院教师授课教案教研室(组):电气自动化编号:05授课内容实训一:灯光闪烁实训授课时数2教学形式实验教学目的与要求通过实验使学生意识到团队合作精神,教育引导学生把爱国落实到实际行动上爱学校,爱实验室,爱学习做起,要求学生从小事做起,从我做起,自觉矫正不良行为,使学生养成讲卫生,爱护公物的良好习惯。
单片机原理及接口技术复习要点第一章:微机基础知识1.微处理器:小型计算机或微型计算机的控制和处理部分。
主要包括运算器和控制器。
2.存储器:微机内部的存储器,主要包括ROM :只读存储器;RAM :读写存储器;EPROM :可擦写可编程只读存储器。
3.程序计数器:用于存放下一条指令所在单元的地址的地方。
通常又称为指令地址计数器。
4.单片机:将微处理器,一定容量的RAM 和ROM 以及I/O 口,定时器等电路集成在一块芯片上构成的单片微型计算机。
intel 公司1976年推出的MCS -48系列8位单片机。
1980年推出MCS -51系列高档8位单片机。
第二章:89C51/S51单片机的硬件结构和原理1..C51/S51单片机内部结构:CPU 是单片机的核心,是单片机的控制和指挥中心,由运算器和控制器等部件组成;存储器,含有ROM(地址为000H 开始)和RAM (地址为00H~7FH );I/O 接口:四个与外部交换信息的8位并行接口,即P0~P3.2.PP V /EA 引脚:外部程序存储器地址允许输入端/固化编程电压输入端;当引脚接高电平时CPU 只访问Flash ROM 并执行内部程序存储器中的指令;当引脚接低电平(接地)时,CPU 只访问片外ROM 并执行片外程序存储器中的指令。
3.P0端口:P0端口是一个漏极开路的准双向I/O 端口,作输入口使用时要先写1,这就是准双向的含义,作输出口时接上拉电阻。
P1端口:是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O 端口。
4.访问指令:CPU 访问片内,片外ROM 指令用MOVX ;访问片外RAM 用MOVX ;访问片内RAM 用MOV 。
5.低128字节RAM 区:分为通用工作区,可位寻址区,通用工作寄存器区。
6.堆栈:在片内RAM 中专门开辟出来的一个区域,数据的存取是以先进后出的结构方式处理的。
7.时钟发生器:是一个2分频的触发器电路,它将震荡气的信号频率f ocs 除以2,向CPU 提供两相时钟信号P1和P2。
单片机教案(讲稿)第一章:单片机概述一、教学目标:1. 了解单片机的定义、发展历程和分类。
2. 掌握单片机的主要性能指标和应用领域。
3. 熟悉单片机的结构组成和基本工作原理。
二、教学内容:1. 单片机的定义和发展历程。
2. 单片机的分类及特点。
3. 单片机的主要性能指标。
4. 单片机的应用领域。
5. 单片机的结构组成和基本工作原理。
三、教学方法:1. 讲授法:讲解单片机的定义、发展历程、分类、性能指标和应用领域。
2. 演示法:展示单片机的实物图片和结构组成图。
四、教学准备:1. 教学PPT。
2. 单片机实物图片和结构组成图。
五、教学过程:1. 导入:引导学生思考什么是单片机,为什么要学习单片机。
2. 讲解:详细讲解单片机的定义、发展历程、分类、性能指标和应用领域。
3. 演示:展示单片机的实物图片和结构组成图,让学生更直观地了解单片机。
4. 互动:提问学生,了解他们对单片机的认识,解答他们的疑问。
5. 总结:概括本节课的重点内容,布置课后作业。
第二章:单片机编程基础一、教学目标:1. 掌握单片机的编程语言和编程环境。
2. 熟悉单片机的指令系统及其功能。
3. 学会使用单片机编程软件进行程序编写和烧录。
二、教学内容:1. 单片机的编程语言。
2. 单片机的编程环境。
3. 单片机的指令系统及其功能。
4. 单片机编程软件的使用方法。
三、教学方法:1. 讲授法:讲解单片机的编程语言、编程环境和指令系统。
2. 演示法:展示单片机编程软件的使用方法。
3. 实践法:让学生动手编写简单的单片机程序并进行烧录。
四、教学准备:1. 教学PPT。
2. 单片机编程软件。
3. 编程实例及烧录设备。
五、教学过程:1. 导入:回顾上节课的内容,引导学生进入本节课的学习。
2. 讲解:详细讲解单片机的编程语言、编程环境和指令系统。
3. 演示:展示单片机编程软件的使用方法,并进行编程实例演示。
4. 实践:让学生动手编写简单的单片机程序并进行烧录,体会编程过程。
第一章单片机入门知识概述1.1 单片机的发展历程单片机的应用在后PC时代得到了前所未有的发展,但对处理器的综合性能要求也越来越高。
综观单片机的发展,以应用需求为目标,市场越来越细化,充分突出以“单片”解决问题,而不像多年前以MCS51/96等处理器为中心,外扩各种接口构成各种应用系统。
单片机系统作为嵌入式系统的一部分,主要集中在中、低端应用领域(嵌入式高端应用主要由DSP、ARM、MIPS等高性能处理器构成),在这些应用中,目前也出现了一些新的需求,主要体现在以下几个方面:(1)以电池供电的应用越来越多,而且由于产品体积的限制,很多是用钮扣电池供电,要求系统功耗尽可能低,如手持式仪表、水表、玩具等。
(2)随着应用的复杂,对处理器的功能和性能要求不断提高。
既要外设丰富、功能灵活,又要有一定的运算能力,能做一些实时算法,而不仅仅做一些简单的控制。
(3)产品更新速度快,开发时间短,希望开发工具简单、廉价、功能完善。
特别是仿真工具要有延续性,能适应多种MCU,以免重复投资,增加开发费用。
(4)产品性能稳定,可靠性高,既能加密保护,又能方便升级。
1. 单片机技术的发展特点自单片机出现至今,单片机技术已走过了近20年的发展路程。
纵观20年来单片机发展历程可以看出,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。
(1)单片机寿命长这里所说的长寿命,一方面指用单片机开发的产品可以稳定可靠地工作十年、二十年,另一方面是指与微处理器相比的长寿命。
随着半导体技术的飞速发展,MPU更新换代的速度越来越快,以386、486、586为代表的MPU,很短的时间内就被淘汰出局,而传统的单片机如68HC05、8051等年龄已有20岁以上,产量仍是上升的。
这一方面是由于其对相应应用领域的适应性,另一方面是由于以该类CPU为核心,集成以更多I/O功能模块的新单片机系列层出不穷。
可以预见,一些成功上市的相对年轻的CPU核心,也会随着I/O功能模块的不断丰富,有着相当长的生存周期。
新的CPU类型的加盟,使单片机队伍不断壮大,给用户带来了更多的选择余地。
(2)8位、16位、32位单片机共同发展这是当前单片机技术发展的另一动向。
长期以来,单片机技术的发展是以8位机为主的。
随着移动通讯、网络技术、多媒体技术等高科技产品进入家庭,32位单片机应用得到了长足发展。
以Motorola 68K为CPU的32位单片机97年的销售量达8千万枚。
过去认为由于8位单片机功能越来越强,32位机越来越便宜,使16位单片机生存空间有限,而16位单片机的发展无论从品种和产量方面,近年来都有较大幅度的增长。
(3)单片机速度越来越快MPU发展中表现出来的速度越来越快是以时钟频率越来越高为标志的。
而单片机则有所不同,为提高单片机抗干扰能力,降低噪声,降低时钟频率而不牺牲运算速度是单片机技术发展之追求。
一些8051单片机兼容厂商改善了单片机的内部时序,在不提高时钟频率的条件下,使运算速度提高了很多,Motorola单片机则使用了琐相环技术或内部倍频技术使内部总线速度大大高于时钟产生器的频率。
68HC08单片机使用4.9M外部振荡器而内部时钟达32M,而M68K系列32位单片机使用32K的外部振荡器频率内部时钟可达16MHz以上。
(4)低电压与低功耗自80年代中期以来,NMOS工艺单片机逐渐被CMOS工艺代替,功耗得以大幅度下降,随着超大规模集成电路技术由3μm工艺发展到1.5、1.2、0.8、0.5、0.35 近而实现0.2μm 工艺,全静态设计使时钟频率从直流到数十兆任选,都使功耗不断下降。
Motorola 最近推出任选的M.CORE可在1.8V电压下以50M/48MIPS全速工作,功率约为20mW。
几乎所有的单片机都有Wait、Stop等省电运行方式。
允许使用的电源电压范围也越来越宽。
一般单片机都能在3到6V范围内工作,对电池供电的单片机不再需要对电源采取稳压措施。
低电压供电的单片机电源下限已由2.7V降至2.2V、1.8V。
0.9V供电的单片机已经问世。
(5)低噪声与高可靠性技术为提高单片机系统的抗电磁干扰能力,使产品能适应恶劣的工作环境,满足电磁兼容性方面更高标准的要求,各单片机商家在单片机内部电路中采取了一些新的技术措施。
如美国国家半导体NS的COP8单片机内部增加了抗EMI电路,增强了“看门狗”的性能。
Motorola 也推出了低噪声的LN系列单片机。
为适应这种需求许多单片机都采用了在片编程技术(In System Programming)。
未编程的OTP芯片可采用裸片Bonding技术或表面贴技术,先焊在印刷板上,然后通过单片机上引出的编程线、串行数据、时钟线等对单片机编程。
解决了批量写OTP 芯片时容易出现的芯片与写入器接触不好的问题。
使OTP的裸片得以广泛使用,降低了产品的成本。
编程线与I/O线共用,不增加单片机的额外引脚。
而一些生产厂商推出的单片机不再有掩膜型,全部为有ISP功能的OTP。
MTP向OTP挑战MTP是可多次编程的意思。
一些单片机厂商以MTP的性能、OTP的价位推出他们的单片机,如ATMEL A VR单片机,片内采用FLASH,可多次编程。
华邦公司生产的与8051兼容的单片机也采用了MTP性能,OTP的价位。
这些单片机都使用了ISP技术,等安装到印刷线路板上以后再下载程序。
8051类单片机最早由Intel公司推出的8051/31类单片机也是世界上用量最大的几种单片机之一。
由于Intel公司在嵌入式应用方面将重点放在186、386、奔腾等与PC类兼容的高档芯片的开发上,8051类单片机主要由Philips、三星、华邦等公司接产。
这些公司都在保持与8051单片机兼容的基础上改善了8051许多特性(如时序特性)。
提高了速度、降低了时钟频率,放宽了电源电压的动态范围,降低了产品价格。
1.2单片机的应用领域目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:1.在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。
例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。
2.在工业控制中的应用用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。
例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。
3.在家用电器中的应用可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。
4.在计算机网络和通信领域中的应用现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。
5.单片机在医用设备领域中的应用单片机在医用设备中的用途亦相当广泛,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。
6.在各种大型电器中的模块化应用某些专用单片机设计用于实现特定功能,从而在各种电路中进行模块化应用,而不要求使用人员了解其内部结构。
如音乐集成单片机,看似简单的功能,微缩在纯电子芯片中(有别于磁带机的原理),就需要复杂的类似于计算机的原理。
如:音乐信号以数字的形式存于存储器中(类似于ROM),由微控制器读出,转化为模拟音乐电信号(类似于声卡)。
在大型电路中,这种模块化应用极大地缩小了体积,简化了电路,降低了损坏、错误率,也方便于更换。
此外,单片机在工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。
1.3 学习单片机的途径学习单片机的一个最好途径——在实践中领悟理论,用理论指导实践。
大部分概念都是到了实际动手做东西的时候才弄明白的。
而且在经历了迷惑之后再搞清楚,印象就特别深刻。
直到现在我对那些概念和接口都非常清晰。
通过汇编语言的学习可以对单片机底层结构和接口时序弄得很清楚。
在使用C语言开发的时候,优化代码和处理中断也就不会太费劲。
虽然现在绝大部分单片机开发都使用C语言,甚至有些公司还推出了图形化编程的工具,这样对于项目的开展从时间上快了很多,在管理上也规范了不少,但是从学习和想深入掌握单片机精髓的角度来说,还是需要熟练掌握汇编语言的使用。
只是精通单片机技术还不能很好的解决问题。
体会最深的是,单片机只有融合到各种应用领域中,才能展现它的最大活力。
然而单片机仅仅是一个工具而已,要做好单片机系统还需要各种应用领域的专业知识的支持。
例如,在“数控电流源”中,就需要搞清楚电流采集电路的工作原理,A/D转换后数据处理的方法,电路设计等知识,没有这些专业知识,就算单片机技术再厉害也不可能做好这个项目。
脱离应用背景的单片机开发,就像一个没有灵魂的躯体一样。
单片机学习的过程应该是一个循序渐进、不断学习、不断积累的过程,大致可以分为三个阶段。
第一阶段:掌握开发单片机的必备基础知识。
首先是熟练掌握单片机的基本原理,其实各家各门的单片机其基本结构和原理都差不多,特别是共有的知识需要好好理解和掌握。
例如,内核结构、内存分配、中断处理、定时计数、串行通信、端口复用等一些最基本的概念和原理。
除此之外,我们还需要具备模拟电子、数字电子、C语言程序开发知识以及原理图和PCB设计等一些技能。
在进行系统开发的时候,进行原理设计、PCB布板、程序编写、系统联调这些工作都是在所难免的。
第二阶段:在掌握好一款单片机原理和应用的基础上,开始学习其他各家单片机的独有技术,学不了那么多也要多了解了解。
同时尽可能多地掌握单片机的一些外围器件和常用电路,以备不时之需。