單片機的學習實踐技巧分享
單片機提高重在實踐,想要學好單片機,軟件編程必不可少。但是熟悉硬件對于學好單片機的也是非常重要的。如何學習好硬件,動手實踐是必不可少的。我們可以通過自己動手做一個自己的電子制作,通過完成它,以提高我的對一些芯片的了解和熟練運用它。這樣我們就可以多一些了解芯片的結構。我相信,你完成了一個屬于自己的電子制作,你的單片機水平就會有一個質的提高。
這就是我學習單片機的心得體會,希望給單片機的愛好者學好單片機有所幫助。
使用單片機就是理解單片機硬件結構,以及內部資源的應用,在匯編或C語言中學會各種功能的初始化設置,以及實現各種功能的程序編制。
第一步:數字I/O的使用
使用按鈕輸入信號,發光二極管顯示輸出電平,就可以學習引腳的數字I/O功能,在按下某個按鈕后,某發光二極管發亮,這就是數字電路中組合邏輯的功能,雖然很簡單,但是可以學習一般的單片機編程思想,例如,必須設置很多寄存器對引腳進行初始化處理,才能使引腳具備有數字輸入和輸出輸出功能。每使用單片機的一個功能,就要對控制該功能的寄存器進行設置,這就是單片機編程的特點,千萬不要怕麻煩,所有的單片機都是這樣。
第二步:定時器的使用
學會定時器的使用,就可以用單片機實現時序電路,時序電路的功能是強大的,在工業、家用電氣設備的控制中有很多應用,例如,可以用單片機實 現一個具有一個按鈕的樓道燈開關,該開關在按鈕按下一次后,燈亮3分鐘后自動滅,當按鈕連續按下兩次后,燈常亮不滅,當按鈕按下時間超過2s,則燈滅。數 字集成電路可以實現時序電路,可編程邏輯器件(PLD)可以實現時序電路,可編程控制器(PLC)也可以實現時序電路,但是只有單片機實現起來最簡單,成本最低。定時器的使用是非常重要的,邏輯加時間控制是單片機使用的基礎。
第三步:中斷
單片機的特點是一段程序反復執行,程序中的每個指令的執行都需要一定的執行時間,如果程序沒有執行到某指令,則該指令的動作就不會發生,這樣就會耽誤很多快速發生的事情,例如,按鈕按下時的下降沿。要使單片機在程序正常運行過程中,對快速動作做出反應,就必須使用單片機的中斷功能,該功能就是在快速動作發生后,單片機中斷正常運行的程序,處理快速發生的動作,處理完成后,在返回執行正常的程序。
中斷功能使用中的困難是需要精確地知道什么時候不允許中斷發生(屏蔽中斷)、什么時候允許中斷發生(開中斷),需要設置哪些寄存器才能使某種中斷起作用,中斷開始時,程序應該干什么,中斷完成后,程序應該干什么等等。中斷學會后,就可以編制更復雜結構的程序,這樣的程序可以干著一件事,監視著一件事,一旦監視的事情發生,就中斷正在干的事情,處理監視的事情,當然也可以監視多個事情,形象的比喻,中斷功能使單片機具有吃著碗里的,看著鍋里的功能。
以上三步學會,就相當于降龍十八掌武功,會了三掌了,可以勉強護身。
第四步:與PC機進行RS232通信
單片機都有USART接口,特別是MSP430系列中很多型號,都具有兩個USART接口。USART接口不能直接與PC機的RS232接口連接,它們之間的邏輯電平不同,需要使用一個MAX3232芯片進行電平轉換。
USART接口的使用是非常重要的,通過該接口,可以使單片機與PC機之間交換信息,雖然RS232通信并不先進,但是對于接口的學習是非常重要的。正確使用USART接口,需要學習通信協議,PC機的RS232接口編程等等知識。試想,單片機實驗板上的數據顯示在PC機監視器上,而PC機的鍵盤信號可以在單片機實驗板上得到顯示,將是多么有意思的事情啊!
第五步:學會A/D轉換
MAP430單片機帶有多通道12位A/D轉換器,通過這些A/D轉換器可以使單片機操作模擬量,顯示和檢測電壓、電流等信號。學習時注意模擬地與數字地、參考電壓、采樣時間,轉換速率,轉換誤差等概念。使用A/D轉換功能的簡單的例子是設計一個電壓表。
第六步:學會PCI、I2C接口和液晶顯示器接口
這些接口的使用可以使單片機更容易連接外部設備,在擴展單片機功能方面非常重要。
第七步:學會比較、捕捉、PWM功能
這些功能可以使單片機能夠控制電機,檢測轉速信號,實現電機調速器等控制起功能。如果以上七步都學會,就可以設計一般的應用系統,相當于學會十招降龍十八掌,可以出手攻擊了。
第八步:學習USB接口、TCP/IP接口、各種工業總線的硬件與軟件設計。
學習USB接口、TCP/IP接口、各種工業總線的硬件與軟件設計是非常重要的,因為這是當前產品開發的發展方向。
到此為止,相當于學會15招降龍十八掌,但還不到打遍天下無敵手的境界。即使如此,也算是單片機大蝦了!!
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