学习单片机我们应该避免走哪些弯路?
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单片机学习六大重要部分时间:2010-06-29 21:30来源:未知作者:admin 点击:212次一、总线:我们知道,一个电路总是由元器件通过电线连接而成的,在模拟电路中,连线并不成为一个问题,因为各器件间一般是串行关系,各器件之间的连线并不很多,但计算机电路却不一样,它是以微处理器为核心,各器件都要与微处理器相连,各器件之间的工作一、总线:我们知道,一个电路总是由元器件通过电线连接而成的,在模拟电路中,连线并不成为一个问题,因为各器件间一般是串行关系,各器件之间的连线并不很多,但计算机电路却不一样,它是以微处理器为核心,各器件都要与微处理器相连,各器件之间的工作必须相互协调,所以需要的连线就很多了,如果仍如同模拟电路一样,在各微处理器和各器件间单独连线,则线的数量将多得惊人,所以在微处理机中引入了总线的概念,各个器件共同享用连线,所有器件的8根数据线全部接到8根公用的线上,即相当于各个器件并联起来,但仅这样还不行,如果有两个器件同时送出数据,一个为0,一个为1,那么,接收方接收到的究竟是什么呢?这种情况是不允许的,所以要通过控制线进行控制,使器件分时工作,任何时候只能有一个器件发送数据(可以有多个器件同时接收)。
器件的数据线也就被称为数据总线,器件所有的控制线被称为控制总线。
在单片机内部或者外部存储器及其它器件中有存储单元,这些存储单元要被分配地址,才能使用,分配地址当然也是以电信号的形式给出的,由于存储单元比较多,所以,用于地址分配的线也较多,这些线被称为地址总线。
二、数据、地址、指令:之所以将这三者放在一起,是因为这三者的本质都是一样的——数字,或者说都是一串‘0’和‘1’组成的序列。
换言之,地址、指令也都是数据。
指令:由单片机芯片的设计者规定的一种数字,它与我们常用的指令助记符有着严格的一一对应关系,不可以由单片机的开发者更改。
地址:是寻找单片机内部、外部的存储单元、输入输出口的依据,内部单元的地址值已由芯片设计者规定好,不可更改,外部的单元可以由单片机开发者自行决定,但有一些地址单元是一定要有的(详见程序的执行过程)。
单片机C语言编程的常见问题分析单片机C语言编程是嵌入式系统开发中的一项重要工作,它涉及到系统的硬件控制、数据处理和通信等方面。
由于嵌入式系统的特殊性以及C语言编程的复杂性,很多初学者在学习和应用单片机C语言编程时会遇到一些常见问题。
本文将围绕这些问题展开分析和讨论,希望能够对初学者有所帮助。
一、编译器选择和配置问题单片机C语言编程的第一步是选择和配置合适的编译器。
由于单片机的特殊性,需要用到适合嵌入式系统的编译器,如keil、IAR等。
对于初学者来说,如何选择一个适合自己的编译器,并对其进行正确的配置,是一个比较困难的问题。
在选择编译器时,应该考虑到自己所用的单片机型号,因为不同的单片机可能需要不同的编译器,比如keil适用于51系列单片机,而IAR适用于ARM系列单片机。
在对编译器进行配置时,需要设置好编译器的工作目录、编译选项、链接器脚本等参数,以确保编译器能够正确地将C语言程序编译成目标代码。
还需要选择编译器的调试选项,以便在调试程序时能够方便地进行单步调试、查看变量值、查看寄存器状态等操作。
二、硬件接口和外设驱动问题在单片机C语言编程中,经常需要操作各种外设,如LED灯、数码管、LCD液晶屏、传感器等。
由于每种外设的接口和驱动方式都不同,初学者在进行硬件接口和外设驱动时经常会遇到一些问题。
对于常见的硬件接口问题,比如GPIO口、串口、IIC接口等,需要了解各个引脚的功能和使用方式,以及相应的寄存器的配置方法。
在进行外设驱动时,需要编写相应的驱动程序,并合理地控制外设的工作状态,同时还需要对外设的时序、数据格式等方面有一定的了解。
还需要考虑外设的中断处理和DMA传输等功能,以提高系统的性能和稳定性。
三、时序控制和定时器计数问题在单片机C语言编程中,时序控制和定时器计数是非常重要的一部分,它涉及到系统的时钟同步、定时中断、PWM输出等功能。
初学者在进行时序控制和定时器计数时经常会遇到一些问题。
单片机使用注意事项及常见问题解答一、注意事项在使用单片机的过程中,为了保证正常运行和提高使用寿命,需要注意以下几个方面:1. 电路设计与布线单片机的工作稳定性和可靠性与电路设计和布线密切相关。
合理的电路设计与布线可以减少电磁干扰、提高信号质量、降低功耗等。
因此,在设计电路和布线时,应尽量避免信号线与电源线、高频线等干扰源的交叉,并采用地线分区法、电源分区法、高频线与低频线分离等措施,以确保电路的稳定工作。
2. 电源稳定单片机对电源的稳定性要求较高,对于电源的电压波动、噪声干扰等都会影响单片机的正常工作。
为了保证电源的稳定,可以采用使用稳压芯片、滤波电容、电源隔离等方法,同时应避免长时间连续工作导致电源过热。
3. 静电防护单片机芯片对静电敏感,接触静电可能会造成芯片损坏。
在操作单片机时,应注意防止静电产生,如接地处理、使用防静电手套、工作环境湿度控制等。
4. 保持环境清洁单片机的安装环境应保持清洁干燥,尽量避免进水、进灰尘等情况。
灰尘或水分的进入可能会导致单片机损坏或性能下降。
5. 软件程序设计合理的软件程序设计可以提高单片机的工作效率和可靠性。
在编写程序时,应注意处理程序中可能存在的延时、死循环、内存溢出等问题,避免程序运行过程中出现异常情况。
二、常见问题解答1. 单片机运行不正常怎么办?如果单片机运行异常,首先应检查是否存在电源稳定性问题,可以通过使用稳压电源或重新连接电源等方式解决。
其次,检查电路设计与布线是否有问题,如电线是否短路、信号线与干扰源的交叉等。
同时,还需要检查软件程序是否存在错误,尝试重新编译或修改程序。
2. 单片机复位时间长怎么办?单片机复位时间长可能是由于软件程序中的复位流程存在问题。
检查程序中是否有延时等待操作,若有,可以适当减小延时时间。
同时,还需要检查硬件电路中的复位电路是否正确连接,确保复位信号能够及时生效。
3. 单片机工作时频率不稳定怎么办?频率不稳定可能与电源噪声、电磁干扰等有关。
单片机初学者的两个学习障碍:1.实践环节难以保证单片机初学者编程时往往有较多的错误,在没有硬件仿真器的情况下,难于调试纠错,编程练习的失败会造成很大的挫折感,影响学习的信心和效率。
2.初学者的编程能力有限要真正理解、掌握和应用单片机,是需要具备一定的编程能力的;而初学者往往编程能力还不够好,复杂一些的应用编程往往感到无从下手,使学习者难于跨越从单片机理论到应用实践的门槛。
Proteus仿真软件的出现,为问题1的解决提供了很好的契机。
Proteus软件可仿真51等单片机和外围电路,并提供了许多图形化的虚拟仪器和分析工具,还可和Keil C联合仿真,从而在没有硬件仿真器和实验板的情况下,就可以完成原理图的设计和应用程序的仿真调试。
另一方面,许多单片机初学者已有一定的C语言基础,而51单片机有Keil C这样性能优异、好用的C语言开发工具,笔者认为,用Keil C 作为51单片机学习时的编程工具可省去初学者学习汇编语言的负担,对突破问题2是十分有益的。
基于这样的认识,笔者结合Proteus 和Keil C,以51单片机炉温控制器这一实践项目的软硬件设计和仿真为线索,编写了此51单片机教程,希望借助Proteus这一先进工具,帮助单片机初学者尽快掌握单片机知识并具备设计单片机应用系统的基本能力。
读者可将本书中炉温控制器的Proteus仿真原理图作为虚拟实验板,除本书中的例题外,读者还可在上面编写其他程序来仿真调试,以检验自己对各部分内容的掌握情况。
*************************************************************************** 以上引自丁明亮、唐前辉主编的《51单片机应用设计与仿真—基于Keil C与Protues》一书的前言部分。
浅谈单片机系统设计的误区与对策摘要:随着单片机技术的不断发展,越来越多的工程师和设计师开始采用单片机进行系统设计,但在实践中发现,很多人因为缺乏经验或者对单片机系统设计的认识不够深刻而犯下一些常见的误区。
本文将针对这些误区进行分析,并提出相应的对策,以期为单片机系统设计提供一些有价值的参考。
关键词:单片机;系统设计;误区;对策正文:一、误区一:忽略系统总体设计单片机系统设计并不仅仅是选取合适的单片机芯片和周边部件,还需要从整个系统的角度出发进行总体设计,包括功能需求、硬件结构、软件设计等方面。
很多初学者容易忽略这个问题,直接进行芯片选型和硬件的连接,导致后期的软件设计或者系统功能不能满足实际需求。
对策一:在进行单片机系统设计之前,应该对整个系统进行充分的分析和规划,包括系统的功能需求、硬件结构、传感器与执行器的选型、软件设计等方面。
尤其是需要注意硬件结构与软件设计的耦合性,充分考虑后期的软件设计与调试。
二、误区二:硬件设计不够完善很多初学者在单片机系统设计中,往往忽视硬件设计的重要性,直接选择简单的接线方式或者芯片引脚连接方式,导致电路电气性能不稳定、抗干扰能力差等问题。
对策二:在进行硬件设计之前,应该充分了解芯片的引脚功能、特性和电气参数,选择合适的电路元件进行设计,并且要充分考虑电路的抗干扰能力、防雷击、防跨越等安全因素。
三、误区三:软件设计不够严谨在单片机系统设计中,软件设计也占据了很重要的地位。
许多初学者在进行软件设计时,往往存在编写代码不够规范、程序逻辑错误、注重功能而不注重效率等问题。
对策三:在软件设计之前,应该充分了解芯片的指令集、系统内部结构、外设控制等方面。
并且要注重代码编写规范、程序逻辑正确性、程序效率等方面,充分考虑软件设计的灵活性和可维护性。
四、误区四:缺乏系统调试经验单片机系统设计中,调试阶段是很重要的,但许多初学者由于没有足够的调试经验,往往出现无法精确定位问题、调试周期过长等情况。
单片机技术使用注意事项及常见错误解析引言:单片机技术是现代电子领域中非常重要的一部分,它具有体积小、功耗低、成本低等优势,被广泛应用于各个领域。
然而,由于单片机技术的复杂性和特殊性,使用时需要注意一些事项,避免常见错误的发生。
本文将介绍一些单片机技术使用的注意事项,并对常见错误进行解析,以帮助读者更好地应用单片机技术。
一、电源设计注意事项在单片机技术应用中,电源设计是至关重要的。
以下是一些电源设计的注意事项:1. 稳定性:单片机对电源稳定性要求较高,因此在设计中应选择稳定性好的电源模块或电源芯片,并加入适当的滤波电路,以保证电源的稳定性。
2. 电源噪声:单片机对电源噪声敏感,因此应采取措施降低电源噪声,如使用低噪声稳压器、增加滤波电容等。
3. 电源电流:单片机的工作电流通常较小,因此在设计中应根据实际需求选择适当的电源电流,以避免电源过大或过小导致的问题。
二、引脚配置注意事项单片机的引脚配置是使用过程中需要特别关注的问题。
以下是一些引脚配置的注意事项:1. 引脚功能:在使用单片机时,应明确每个引脚的功能,并根据实际需求进行正确的配置。
不正确的引脚配置可能导致功能异常或无法正常工作。
2. 引脚电平:单片机的引脚电平是控制和输入输出的重要依据,因此在设计中应注意引脚电平的设置,以确保正确的信号传输和处理。
3. 引脚连接:单片机的引脚连接应牢固可靠,避免接触不良或松动导致的信号干扰或丢失。
三、时钟源选择注意事项时钟源对单片机的工作稳定性和准确性具有重要影响,以下是一些时钟源选择的注意事项:1. 稳定性:选择稳定性好的时钟源,以保证单片机的工作稳定性。
应注意时钟源的温度稳定性、频率稳定性等参数。
2. 准确性:选择准确性高的时钟源,以确保单片机的工作精度。
应注意时钟源的精度、分辨率等参数。
3. 电源噪声:时钟源的电源噪声也会对单片机的工作产生影响,因此应选择低噪声的时钟源,或采取降低噪声的措施。
四、常见错误解析在单片机技术应用中,常见错误的解析和排除是非常重要的。
使用单片机技术的注意事项与常见问题解答单片机作为一种集成电路,具有控制和处理数据的能力,被广泛应用于各个领域。
然而,在使用单片机技术时,我们需要注意一些事项和解决一些常见问题。
本文将从电路设计、编程和调试等方面,为大家介绍一些相关的注意事项和解答。
一、电路设计方面的注意事项1. 供电电路设计在设计单片机电路时,供电电路的设计非常重要。
首先,要保证电源电压的稳定性,避免电压波动对单片机工作的影响。
其次,要合理设计电源滤波电路,降低电源噪声对单片机的干扰。
此外,还要注意电源的过载和短路保护,以防止电源损坏和单片机失效。
2. 外部晶振电路设计单片机通常需要外部晶振来提供时钟信号。
在设计外部晶振电路时,要选择合适的晶振频率,并合理布局晶振电路,以减少干扰和噪声。
此外,还要注意晶振的负载电容和串联电阻的选择,以保证晶振电路的稳定性和可靠性。
3. 输入输出电路设计在单片机电路中,输入输出电路的设计也非常重要。
对于输入电路,要注意防止静电和电磁干扰对输入信号的影响,可以采用滤波电路和防护电路来提高稳定性和可靠性。
对于输出电路,要注意电流和电压的限制,避免过载和短路等问题。
二、编程方面的注意事项1. 编程语言选择单片机的编程语言有多种选择,如C语言、汇编语言等。
在选择编程语言时,要考虑自己的实际需求和能力水平。
C语言相对简单易学,适合初学者和快速开发;汇编语言则更加底层,适合对硬件和性能要求较高的应用。
2. 程序设计规范在编写单片机程序时,要遵循一定的程序设计规范,以提高代码的可读性和可维护性。
例如,要合理命名变量和函数,使用注释来解释代码的功能和逻辑,避免冗余和复杂的代码结构等。
3. 调试工具的选择在调试单片机程序时,选择合适的调试工具也非常重要。
常见的调试工具有仿真器、调试器和示波器等。
根据实际需求,选择合适的调试工具,可以帮助我们更快速地定位和解决问题。
三、常见问题解答1. 单片机死机问题单片机死机是指单片机停止运行或无法正常响应的情况。
51单片机编程让新手最容易出错的几点总结
1、在写头件时,有的朋友会把'<>'或''''这两忘记写,比如说:#include reg52.h,它就写成这样,所以你编译的时候肯定会出错的,正确的应该这样:#include <reg52.h>;再说一点,一般'<>'的是编译器中自带的文件,而''''是自己定义的头文件,这是C语言规则里面提到的,不这样写也没事,但是我们也应该遵守是吧!
2、在写宏定义时最容把关键字中字母写错,#define uint unsigned int #define uchar unsigned char,在网上找到很多鞋童,把unsigned中的'n'写成'h',不知道是不是有近视还是按错了,所以大家写程序的时候特别注意,没事的时候,多写程序,把32个关键字记牢,以免后面写程序时犯同样的毛病。
3、在写宏定义时,后面不需要写分号,有的朋友经常这样,#define False 0;这句是用False代替0;,当在调用时,比如:return False;你们说这样写有没有错,有可能的朋友说没错,但是真正的是错了,在编译的时候肯定会错,那么错在那呢?因为#define False 0;,它的作用是用False代替'0;',所以在调用时这样return False,后面不要加分号。
为了避免错误,大家在定义宏时,后面最好不要加分号。
学习单片机我们应该避免走哪些弯路?
单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。
从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。
简介
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。
应用分类
单片机(Microcontrollers)作为计算机发展的一个重要分支领域,根据发展情况,从不同角度,单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。
通用型
这是按单片机(Microcontrollers)适用范围来区分的。
例如,80C51式通用型单片机,它不是为某种专门用途设计的;专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的,例如为了满足电子体温计的要求,在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。
总线型
单片机
单片机。