认识单片机系列连载

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认识单片机-大白话告诉你什么是单片机

什么是单片机？很多刚刚步入这里的大学生都会有此一问，本人就个人经历泛泛的说几句。

1.单片机是什么，用PC举例，有CPU，内存，硬盘等等，单片机你可以理解为一个超小型的PC，CPU，内存，硬盘都在这一个芯片（MCU）中。

2.单片机能干什么？还用PC举例，你可以在PC上用C++，C#，JAVA等编程，单片机也是可以编程的，只不过它用的是C，来完成一些控制功能，像常见的电子玩具，内部都会有个单片机来实现控制。

3.怎么学习单片机？单片机的学习有几个点，单片机原理，电路图，C语言编程，接口应用，外围器件驱动等等；大多数新手看到都会问，我先学哪个？个人推荐，不要看死书，看呆书，单片机是个可操作的东西，投入一点成本，买一块开发板，边操作边学习，其中最好入门，最容易让人提起兴趣的个人感觉是C语言这块，哪就从开发板带的例程中，开始调代码，做几个小实验，看开发板的现象，再去理解各中原理。

4. 单片机怎么学入门？这个问题也是常常让新手不能定位自己的一个点，入门的概念真不好定性，以我自己为例，知道寄存器是什么了，知道IO怎么控制了，知道外围IC怎么驱动了，我就感觉自己已经入门了。

以上文章以启发为目的，希望更多喜欢电子的新手朋友有点帮助。

treasuredog · 发表于 2013-8-5 14:13:38

单片机里都有个啥？来看这里

现在学校常用单片机还得以51核的为主，所以在这里介绍单片机也以51为主，其它的单片机请读者们触类旁通吧。
1、兼容MCS51指令系统
2、8kB可反复擦写(大于1000次）Flash ROM；
3、32个双向I/O口；
4、256x8bit内部RAM；
5、3个16位可编程定时/计数器中断；
6、时钟频率0-24MHz；
7、2个串行中断，可编程UART串行通道；
8、2个外部中断源，共8个中断源；
9、2个读写中断口线，3级加密位；
10、低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和唤醒功能；
11、有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等几种封装形式，以适应不同产品的需求。
以上是我在度娘中copy的数据，其中这些是AT89C52单片机的主要资源，这里面都说出来什么哪?
第1条说明了为51核，所为的51核就是兼容MSC51指令集，现在市面上很多51核的MCU，在国内推的比较好的就是STC的，很多开发板都在用，它做的最好的一点就是可以串口烧写***。
第2条说明了你写代码时能放下的代码量，8kB的flash同样按照PC的思路，这个flash就是硬盘空间，你写代码会进行编译，而编译出来的HEX文件大于8KB，哪不好意思，这颗单片机放不下，请更换同为51核的更高端点的MCU吧。
第4点256*8bit的RAM，这个RAM就跟我们PC上的内存是一样的，PC上大家玩游戏应该都有过很卡的现象吧，这就是内存太小了，而单片机中就是你开变量，开结构体，开buffer等这些东西所要到RAM，如果你开的这些大于RAM总数，编译都不会通过的。
第3，5，6，7，8，9条，这些都是接口资源了，相应的接口作用以后再逐渐说明。
读者们，希望你们也看看其它单片机的相应手册，看看都有多大RAM，多大ROM，做个横向比较，来学习选择单片机时要知道的这些指标，此篇希望能带给大家一点启发。

treasuredog · 发表于 2013-8-5 14:14:57

单片机是咋控制外调的哪?

还是拿PC来类比单片机，PC有很多外设，U盘，键盘，鼠标，显示器等等，而这些外设是怎么连接到PC上的哪？这就是我这次要说的接口~！
PC上的对外接口现在大家用的最多的是USB，而这个接口的主要作用就是把非PC本身的设备连接到PC上，进行相应操作。那么单片机的接口和PC的接口都是一个作用，就是接外来的芯片，使芯片能进行正常的工作，让单片机能对期进行相应的操作。
单片机常用接口：
GPIO：General Purpose Input Output （通用输入/输出）；不管是哪种单片机，GPIO是最基本的接口单位。
UART：:Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步接收/发送装置；UART是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART用来主机与辅助设备通信；现在大部分模块接口都为UART的，通过简单的协议进行通信，使其完成相应的功能，例：Wifi模块，GSM模块；
SPI：(Serial Peripheral Interface--串行外设接口)总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。常用此接口的IC：SPI FLASH，E2PROM等存储器件。
I2C：（Inter－Integrated Circuit）总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。常用此接口IC：CMOS寄存器配置接口，RTC IC。
CAN：控制器局域网CAN（ControllerArea Network）作为一种多线路网络通信系统；所有汽车IC都需配此接口（PS：本人非汽车电子的，CAN没用过，也不太了解）

以上就是单片机中常用的接口了，如果想学单片机，还是见意把以上这些接口原理解理一下，时序看一看，再拿几颗专用的IC都驱动一下，这样可以更快的让你进入单片机的世界，相应接口更细至的说明，可以度娘去找，这些定义也是我在度娘哪copy过来的。

treasuredog · 发表于 2013-8-5 14:16:28

单片机在什么条件下才能工作哪？

现在很火的STC类51单片机的最小系统,其中分几部分:
1.电源部分为图右上解的电源开头,5V输入给单片机进行供,常用的单片机系统电源电压有5V,3.3V,STC单片机也是有这两种不同电压的***的,大家在做设计时需先确认系统电压后来进行选择。
2.晶振部分,在图的左下角连接到单片机中的X1,晶振是什么作用哪?对单片机来讲,他就是心脏,没了晶振就单片机就没了心跳,就不可能正常运行了,晶振是提供单片机进行正常运行的脉搏,他跳一下或几下,单片机走一条指令,这里就有了指令周期与时钟周期的概念,原AT的单片机是12个时间一个指令周期,STC比AT的会快很多,具体多少记不太清了，大家自己看一下数据手册吧。
3.复位电路部分，C1与R1组成了RC复位电路，这也是单片机常用的复位电路，复位的意思大家不难理解，就如PC一样，复位了他就需要重新开新，进入系统，单片机的复位就是让MCU从头开始跑程序，而如果没有复位信号的话，单片机是不会跑程序的，这里引申一下看门狗(watch dog)，以前都是IC的，现很多MCU都是集成在IC内部，他的主要作用就是怕单片机程序跑飞，来给MCU一个复位信号的。
4.写程序部分，为右上角的232电路，连接到51的P3.0、P3.1口上，也就是通常所说的UART，STC是支持UART写固件的，有专用的软件通过PC的***串口进行程序下载，现在很多PC都不保留串口了，哪就需要像PL2102这样的USB转UART的IC来进行接口转换，这样就可以对MCU进行程序下载了。
上面就是单片机要运行起来的最简单的电路，也常称单片机最小系统，新手入门之时，第一件事要做的就是用手中的烙铁加上IC进搭建一个这样的电路，再写一些简单的程序进行调试后下载，来对单片机有个实际的认识了。

treasuredog · 发表于 2013-8-5 14:17:37

想学单片机，但无从下手怎么办？
单片机的种类繁多，种单片机功能也各有不同，个人推荐新手同鞋们入门首选用51核的单片机，而现在炒的最火的就是STC的51核单片机了，如果不喜欢51哪，哪二推STM8S的单片机，STM8S学好了的话再学习ARM-M系列的STM32时会是个很大的助力。
好，哪下面以51为例新手同鞋们应该准备些什么哪？
1.protel 99或AD9等画图软件，既可以画原理图也可以画PCB图，同时这个是在国内最流行的电子画图软件了，教程多，会的人也多。
2.Keil for C51这是51的编译环境，要写代码就需要有编译环境，学51的别一好处就是可以熟悉Keil，等到步入ARM系列的时候是可以接着用Keil for MDK进行编程的。
OK，有以上三个软件，你就可以进入单片机的美丽世界了，但只有软件还是不行的，会让人无从入手的，哪下面就需要准备相应的学习教程了。
3.protues这是一款仿真软件，近几年很是流行，很多大学的毕业设计已经开始流行做出仿真就可以的地步了。
三个软件学习教程与软件的安装文件可以到下面连接进行下载：
http://pan.baidu.com/share/link?shareid=3374183754&uk=2349932881