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单片机基础知识

发布时间:2022-04-20 15:22:12

Ⅰ 学习单片机要有哪些基础知识

学习使用单片机就是理解单片机硬件结构,以及内部资源的应用,在汇编或C语言中学会各种功能的初始化设置,以及实现各种功能的程序编制。
第一步:数字I/O的使用
使用按钮输入信号,发光二极管显示输出电平,就可以学习引脚的数字I/O功能,在按下某个按钮后,某发光二极管发亮,这就是数字电路中组合逻辑的功能,虽然很简单,但是可以学习一般的单片机编程思想,例如,必须设置很多寄存器对引脚进行初始化处理,才能使引脚具备有数字输入和输出输出功能。每使用单片机的一个功能,就要对控制该功能的寄存器进行设置,这就是单片机编程的特点,千万不要怕
麻烦,所有的单片机都是这样。
第二步:定时器的使用
学会定时器的使用,就可以用单片机实现时序电路,时序电路的功能是强大的,在工业、家用电气设备的控制中有很多应用,例如,可以用单片机实现一个具有一个按钮的楼道灯开关,该开关在按钮按下一次后,灯亮3分钟后自动灭,当按钮连续按下两次后,灯常亮不灭,当按钮按下时间超过2s,则灯灭。数字集成电路可以实现时序电路,可编程逻辑器件(PLD)可以实现时序电路,可编程控制器(PLC)也可以实现时序电路,但是只有单片机实现起来最简单,成本最低。
定时器的使用是非常重要的,逻辑加时间控制是单片机使用的基础。
第三步:中断
单片机的特点是一段程序反复执行,程序中的每个指令的执行都需要一定的执行时间,如果程序没有执行到某指令,则该指令的动作就不会发生,这样就会耽误很多快速发生的事情,例如,按钮按下时的下降沿。要使单片机在程序正常运行过程中,对快速动作做出反应,就必须使用单片机的中断功能,该功能就是在快速动作发生后,单片机中断正常运行的程序,处理快速发生的动作,处理完成后,在返回执行正常的程序。中断功能使用中的困难是需要精确地知道什么时候不允许中断发生(屏蔽中断)、什么时候允许中断发生(开中断),需要设置哪些寄存器才能使某
种中断起作用,中断开始时,程序应该干什么,中断完成后,程序应该干什么等等

中断学会后,就可以编制更复杂结构的程序,这样的程序可以干着一件事,监视着一件事,一旦监视的事情发生,就中断正在干的事情,处理监视的事情,当然也可以监视多个事情,形象的比喻,中断功能使单片机具有吃着碗里的,看着锅里的功能。
以上三步学会,就相当于降龙十八掌武功,会了三掌了,可以勉强护身。
第四步:与PC机进行RS232通信
单片机都有USART接口,特别是MSP430系列中很多型号,都具有两个USART接口。USART接口不能直接与PC机的RS232接口连接,它们之间的逻辑电平不同,需要使用一个MAX3232芯片进行电平转换。
USART接口的使用是非常重要的,通过该接口,可以使单片机与PC机之间交换信息,虽然RS232通信并不先进,但是对于接口的学习是非常重要的。正确使用USART接口,需要学习通信协议,PC机的RS232接口编程等等知识。试想,单片机实验板上的数据显示在PC机监视器上,而PC机的键盘信号可以在单片机实验板上得到显示,将是多么有意思的事情啊!
第五步:学会A/D转换
MAP430单片机带有多通道12位A/D转换器,通过这些A/D转换器可以使单片机操作模拟量,显示和检测电压、电流等信号。学习时注意模拟地与数字地、参考电压、采样时间,转换速率,转换误差等概念。
使用A/D转换功能的简单的例子是设计一个电压表。
第六步:学会PCI、I2C接口和液晶显示器接口
这些接口的使用可以使单片机更容易连接外部设备,在扩展单片机功能方面非常重要。
第七步:学会比较、捕捉、PWM功能
这些功能可以使单片机能够控制电机,检测转速信号,实现电机调速器等控制起功能。
如果以上七步都学会,就可以设计一般的应用系统,相当于学会十招降龙十八掌,可以出手攻击了。
第八步:学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的硬件与软件设计
学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的硬件与软件设计是非常重要的,因为这是当前产品开发的发展方向。
到此为止,相当于学会15招降龙十八掌,但还不到打遍天下无敌手的境界。即使如此,也算是单片机大虾了。

Ⅱ 如何快速入门单片机

学习单片机技术必须注重“理论+实践”的方法。如果只学理论知识而不动手操作,则收效甚微;如果只进行实践操作而不学习理论知识,效果也不明显。

因此,学好单片机技术必须做到理论、实践同时学,理论知识和实践技能就像人的两条腿,缺一不可。

我试过很多种教学法,综合考虑还是觉得平凡老师创立的任务教学法的效果最好。它是一种基于理论联系实践的教学法。

本人在任务教学法的基础上开创了一种“边学边做”的单片机学习法,教学效果很好。

“边学边做”的教学方法概述

“边学边做”教学模式是以建构主义学习理论为指导下,依据人的认知规律设计完整的项目作为教学内容,采用多媒体、网络、仿真技术、实验实训设备等教学手段,在完成具体任务中组织教学的一种适合技能教育的教学模式
单片机基础知识,包括单片机内部结构、引脚功能、中断系统,定时计数系统,串行通讯系统等。单片机C语言基础知识,包括C语言的数据类型与运算符、C语言语句、数组、指针、函数、编译预处理等。

请注意,这些知识应该边学边做,在做产品的过程中,需要哪些知识,就学习哪些知识。

焊接技能

我们主张用万能板制作单片机产品。因为这种实践方法,不仅能锻炼焊接技术,同时还能提高识别单片机硬件电路图的能力。更重要的是掌握了单片机开发的基本步骤,提高了软硬件的编程与设计能力。为日后开发设计电子产品打下坚实的基础,因此训练好拖焊技术非常重要。

Ⅲ 学习单片机,需要哪些基础知识呢

C语言基础,现在单片机99%是用C语言写的;
良好的IDE操作,Keil是主流,因为你要有个开发环境,如果使用的熟练,可以事半功倍;
良好的数电知识,单片机主要和数电关联,没有外电路,单片机就是个2
不错的模奄知识,模电是一切电路的基础。
如果想学的深,就一个办法,多玩,多摸索,失败是成功他娘

Ⅳ 学习单片机需要具备哪些基础知识

要学单片机,首先要有硬件基础,熟悉单片面内部结构和各引脚功能,这要先学讲解单片机原理的资料,了解了单片机的工作原理,还要有电路设计的的功底,能设计外围电路,否则稍有错误就不能正常运行,有了硬件设计能力再学习编写程序,建议从汇编学习再学C程序编程.所以单片机设计是软硬件设计两方面兼有的。
C语言必须会,因为单片机是那个C语言写程序的,你可以到网上下载谭浩强C设计第三版,这个对初学51单片机是绰绰有余,硬件的话模电数电也要了解,否则后面学习对你的障碍很大,重要看你学习单片机的目的,是纯粹单片机爱好者那,还是想忘研发上面发展,这个自己必须明确,如果以后想上研发方面发展,那你学习的东西还会很多,你可以到网上买块51学习板50-70元的急可以了,到网上下载郭天祥老师十天学会51单片机教材,慢慢学习。

Ⅳ 学习单片机之前需要预备哪些知识

(1)数字电路中只有两种电平:高和低,定义单片机为TTL电平:高 +5V 低 0V;

(2)RS232电平:计算机的串口高 -12V 低+12V,所以计算机与单片机之间通讯时需要加电平转换芯片;

(3)进制转换与逻辑、算术运算;

(4)C语言基础;

(5)80C51了解80C51是MCS-51系列中的一个典型品种;其它厂商以8051为基核开发出的 CMOS工艺单片机产品统称为80C51系列;

(6)总线(BUS)是计算机各部件之间传送信息的公共通道。微机中有内部总线和 外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其它部件之间 的连线。 外部总线有三种: 数据总线DB(Data Bus), 地址总线 AB(Address Bus) 和控制总线 CBControl Bus);

(7)CPU:由运算和控制逻辑组成,同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器;
RAM:用以存放可以读写的数据,如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据;

ROM:用以存放程序、一些原始数据和表格;
I/O口:四个8位并行I/O口,既可用作输入,也可用作输出;
T/C:两个定时/记数器,既可以工作在定时模式,也可以工作在记数模式;
五个中断源的中断控制系统;
一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口,用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信;
片内振荡器和时钟产生电路,石英晶体和微调电容需要外接。最高振荡频率取决于单片机型号及性能。

(8)C51数据存储类型例:

数据类型 变量名

char var1;

bit flags;

unsigned char vextor[10];

int wwww;

注意:变量名不能用C语言中的关键字表示。

(9)包含的头文件(可以在安装目录下INC目录下查看)

通常有:reg51.h reg52.h math.h ctype.h stdio.h stdlib.h absacc.h

常用有:reg51.h reg52.h(定义特殊功能寄存器和位寄存器);math.h (定义常用数学运算);

(10)中断服务程序的格式
函数名()interrupt n using m
{

函数内部实现 ….

}

(11)I/O口定义:sbit beep=P2^3;

(12)单片机的基本时序:机器周期和指令周期

①振荡周期: 也称时钟周期, 是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的 周期,TX实验板上为11.0592MHZ;

②状态周期: 每个状态周期为时钟周期的 2 倍, 是振荡周期经二分频后 得到的;

③机器周期: 一个机器周期包含 6 个状态周期S1~S6, 也就是 12 个时 钟周期。 在一个机器周期内, CPU可以完成一个独立的操作;

④指令周期: 它是指CPU完成一条操作所需的全部时间。 每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成。MCS - 51 系统中, 有单周期指令、双周期指令和四周期指令;

Ⅵ 单片机基本知识有哪些

硬件:数电和模电;
软件:C语言或是汇编
以下为单片机的基础:
汇编或者是c语言
微机原理
电路分析

模拟电路
数字电路
pcb制作

Ⅶ 有关单片机的所有知识。

分为软件和硬件两大块。软件需要学C和汇编。硬件需要学单片机构架、外围电路。至于更深层次的知识,可能会涉及到C语言、编译原理、数据结构、面向对象设计、数字电路、模拟电路、电路理论、EMC设计、EMI设计、计算机原理等等。至于工具,你需要熟悉一个软件的开发平台,一般用keil就行了,硬件开发平台用protel吧。其他看你自己了。

Ⅷ 学习单片机所要具备的哪些基础知识

学习使用单片机就是理解单片机硬件结构,以及内部资源的应用,在汇编或C语言中学会各种功能的初始化设置,以及实现各种功能的程序编制。

第一步:数字I/O的使用

使用按钮输入信号,发光二极管显示输出电平,就可以学习引脚的数字I/O功能,在按下某个按钮后,某发光二极管发亮,这就是数字电路中组合逻辑的功能,虽然很简单,但是可以学习一般的单片机编程思想,例如,必须设置很多寄存器对引脚进行初始化处理,才能使引脚具备有数字输入和输出输出功能。每使用单片机的一个功能,就要对控制该功能的寄存器进行设置,这就是单片机编程的特点,千万不要怕
麻烦,所有的单片机都是这样。

第二步:定时器的使用

学会定时器的使用,就可以用单片机实现时序电路,时序电路的功能是强大的,在工业、家用电气设备的控制中有很多应用,例如,可以用单片机实现一个具有一个按钮的楼道灯开关,该开关在按钮按下一次后,灯亮3分钟后自动灭,当按钮连续按下两次后,灯常亮不灭,当按钮按下时间超过2s,则灯灭。数字集成电路可以实现时序电路,可编程逻辑器件(PLD)可以实现时序电路,可编程控制器(PLC)也可以实现时序电路,但是只有单片机实现起来最简单,成本最低。

定时器的使用是非常重要的,逻辑加时间控制是单片机使用的基础。

第三步:中断

单片机的特点是一段程序反复执行,程序中的每个指令的执行都需要一定的执行时间,如果程序没有执行到某指令,则该指令的动作就不会发生,这样就会耽误很多快速发生的事情,例如,按钮按下时的下降沿。要使单片机在程序正常运行过程中,对快速动作做出反应,就必须使用单片机的中断功能,该功能就是在快速动作发生后,单片机中断正常运行的程序,处理快速发生的动作,处理完成后,在返回执行正常的程序。中断功能使用中的困难是需要精确地知道什么时候不允许中断发生(屏蔽中断)、什么时候允许中断发生(开中断),需要设置哪些寄存器才能使某 种中断起作用,中断开始时,程序应该干什么,中断完成后,程序应该干什么等等 。

中断学会后,就可以编制更复杂结构的程序,这样的程序可以干着一件事,监视着一件事,一旦监视的事情发生,就中断正在干的事情,处理监视的事情,当然也可以监视多个事情,形象的比喻,中断功能使单片机具有吃着碗里的,看着锅里的功能。

以上三步学会,就相当于降龙十八掌武功,会了三掌了,可以勉强护身。

第四步:与PC机进行RS232通信

单片机都有USART接口,特别是MSP430系列中很多型号,都具有两个USART接口。USART接口不能直接与PC机的RS232接口连接,它们之间的逻辑电平不同,需要使用一个MAX3232芯片进行电平转换。

USART接口的使用是非常重要的,通过该接口,可以使单片机与PC机之间交换信息,虽然RS232通信并不先进,但是对于接口的学习是非常重要的。正确使用USART接口,需要学习通信协议,PC机的RS232接口编程等等知识。试想,单片机实验板上的数据显示在PC机监视器上,而PC机的键盘信号可以在单片机实验板上得到显示,将是多么有意思的事情啊!

第五步:学会A/D转换

MAP430单片机带有多通道12位A/D转换器,通过这些A/D转换器可以使单片机操作模拟量,显示和检测电压、电流等信号。学习时注意模拟地与数字地、参考电压、采样时间,转换速率,转换误差等概念。

使用A/D转换功能的简单的例子是设计一个电压表。

第六步:学会PCI、I2C接口和液晶显示器接口

这些接口的使用可以使单片机更容易连接外部设备,在扩展单片机功能方面非常重要。

第七步:学会比较、捕捉、PWM功能

这些功能可以使单片机能够控制电机,检测转速信号,实现电机调速器等控制起功能。

如果以上七步都学会,就可以设计一般的应用系统,相当于学会十招降龙十八掌,可以出手攻击了。

第八步:学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的硬件与软件设计

学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的硬件与软件设计是非常重要的,因为这是当前产品开发的发展方向。

到此为止,相当于学会15招降龙十八掌,但还不到打遍天下无敌手的境界。即使如此,也算是单片机大虾了。

Ⅸ 单片机必备基础知识

学习单片机需要一些相关的基础知识,要有电路、模拟电路基础,可以不精通,但是至少有这个概念。熟悉一些常用的基础元器件的用法,比如电阻、电容的作用,了解二极管、三极管的基本用法,能够理解单片机最先系统电源电路、晶振电路和复位电路的工作原理。

数字电路基础,单片机本身就是根据数字电路原理运行的,了解数字电路中的“0”、和“1”概念,了解数字电路的门电路,掌握真值表。

C语言也是学习单片机的必要知识,市场的单片机都是用C语言开发的,已经很少人应用到汇编语言。

有了上面的基础知识后,就要选择一款单片机平台入门。目前市场上有的单片机类型多种多样,大家一定要仔细挑选一款适合自己的。

选好单片机后安装单片机开放环境,熟悉单片机软件、下载器、开发板的使用。

Ⅹ 我是一个单片机初学者,我想问一下我需要学哪些知识

我觉得首先要看懂111条指令,懂意思就行,根本就不需要每一条都记住,因为常用的都只有四五十条罢了。那么多的指令意在可以用多种语句实现同一种功能。
还有就是一定要实际的编程,这一点是非常重要的,只有在实际编程中才能熟悉指令的应用,当然你或许会问自己什么都不懂怎么编程啊,这时候你不要着急,你可以你买一本书,有实际的例子的书,我也见过有这种书但是名字我忘记了,它每个例子是讲得十分详细,有汇编的代码,也有C语言的代码,而且每一行都有注释(名字我忘记了只记得那封皮是黑色的)你可以仿照它的代码写写看,再仿真一下,或者在实际的板子上试试看能不能实现功能,别人的程序修改了能用在自己的板子上那么就是自己的程序了。
至于仿真软件我建议用protues,专用的单片机仿真软件。
如果是自学,那么不懂的地方可以上网收索或者上论坛询问,这里有个单片机的QQ群,是官方建的你可以加上一起学习讨论群号是:7344883
还有在了解指令的同时你要了解你的板子的结构亦即电路连接才能写好你的程序。
当你学到一定程度的时候你可以学习一下单片机的外围电路设计比如液晶显示啊,A/D转换啊什么的....
总之,实际编程练习是学好单片机的唯一途径,至于它和汇编的关系,楼上的哥们儿已解释得十分清楚了的,就不多说了,免得啰嗦。
最后,祝你成功!!!

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