单片机的学习和认识

单片机的学习和认识 作为一个单片机的初学者，我对单片机充满了许多好奇和未知，因为这是一个全新的 领域被广泛的应用在工业自动化、自动检测与控制、智能仪器仪表、机电一体化设备、汽 车电子、家用电器等各个方面。由此可见能够熟悉的掌握单片机知识和技术的重要性。 在刚开始学的时候，基础需要自己一点一点的积累，当积累的一定的数量后，自然就 会 有质的飞跃。 单片机：单片机是个广义的叫法，mcs51 系列，96 系列，arm 系列，msp430 系列等 等，都可以叫单片机。单片机其实就是指那些把输入输出部分，控制器，运算器等各个部 件 集成到一个芯片的 ic。 单片机是一门应用性和综合性很强的学科，它综合了电子技术中的模拟电路和数字电 路方面的知识，特别是数字电路，因为数字电路在里面的应用很多。学习单片机最好先从 汇编语言入手，虽然汇编语言是低级语言， 编 程 效 率 低 ， 但 它比 C 语言占用内存小，执行 速度快等优点，在刚接触单片机时更容易学习。由于单片机涉及的知识很多，所以我们只 能循序渐进的学习，逐步的积累，没有什么捷径可循。刚 开 始 学 习 的 时 候 ， 对 单 片 机 没 有 什 么 认 识 ， 不 知 道 什 么 是 单 片 机 ， 更 不 知 道它有什么作用。通过学习才大体知道了 单片机的一些知识。由 中 央 处 理 器 CPU 随机存储器 RAM,ROM、I /O/计数器以及串行通信 接口等集成在一块芯片上，构成了一个单片微型计算机，简称为单片机。它的应用范围很 广，在工业自动化中应用有数据采集、测控技术。在智能仪器仪表中应用有数字示波器、 数字信号源、数字万用表、感应电流表，自动取款机等。在消费类 电 子 产 品 中 应 用 有 洗 衣 机 、 电 冰 箱 、 空 调 机 、 电 视 机 、 微 波 炉 、 手 机卡、汽车电子设备等。在通讯方面应用有调制解调器、 程控交换技术、手机、小灵通等。在武器装备方面应用有飞机、军舰、坦克、导弹、航天 飞机、鱼雷制导、智能武器等。学习单片机要投入大量的时间，如果只想速成，几乎是不 可能的。由于单片机涉及的知识面很广，不可能在朝夕间就学会，只能一点点的积累。不 积跬步，无以至千里。只有当你一步步去学习、去积累之后，你的单片机水平才会提高。 学习过程中还要注重理解，要逐渐养成自己的编程思路，在编程过程中还要注意细节问题， 如果因为粗心大意将程序写错，将会无形间给自己带来更大的工作量，随着学习的深入， 我们编写的程序将越来越长，如果出现很多错误，在改错时将会很麻烦，出错越多你改的 时间将会越长，就会无形间给自己带来更多麻烦。 单 片 机 （ micro control unit） 是 一 种 集 CPU、RAM、ROM、I /O、 中 断 、 定时/计 数 等 功 能 为 一 体 的 完 整 的 计 算 机 ， 只 需 外 加 主 频 振 荡 器 和 电 源 ， 灌 入 应 用 程序就可以 实现一定的功能。单片机的的应用特点是“面向测控” 。 因 此 ， 它 必 须有强力的信息处理、 检测、控制的功能。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 编指令系统或 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。 学习前的准备工作： 书：一本好的书将指导自己如何开始学习。我从网上查了两本：胡汉才的单片机原 理及其接口技术清华大学出版社；还有一本是何立民的MCS51 单片机接口技术 工具：电烙铁和万用表是必备的，除此之外是螺丝刀等其他小工具，都会用的到的还 需要准备一些万用电路板来焊接电路如果做电路板的话，可以买一些敷铜板。软件：keil Easy51Pro 宇宙版。 学习单片机的时候一定要看书，但不能总是看书，因为从书中需要大概了解单片机各 个 功能寄存器，控制单片机的核心是用程序去控制单片机的各个功能寄存器，给寄存器赋值 二 进制数据 0 或者 1，这样一来对于引脚寄存器单片机可以根据二进制数据 0 和 1 输出高低 电 平控制外部设备，对于内部资源寄存器，单片机也通过二进制数据 0 和 1 使用单片机内部 的功能。说明现在控制单片机 P1 口的第一个引脚输出低电平，其他引脚输出高电平。 学习单片机看书不够，实践也要从实际出发，现在的技术太模块了，什么都可以模块， 模块的到最后，技术人员都成了只会用了，祖先的留下的知识，基础的知识该知道还是一 定要知道的啊。毕竟学习单片机的最终目的是开发，是通过创造智能控制的实物，体现自 己的价值。关于实践可以购买一块 51 单片机的实验板，实验板上到处用的是贴片元件，双 面布线，越复杂就越有水平。单片机有这几个模块就够了，剩下的得自己去开发。 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 ， 录像机、摄像机、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 以 及 各 种 智 能 机 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. 1、在家用电器领域的应用 现在在家用电器的更新、市场开拓等方面，单片机的应用越来越广泛，比如电子玩具 或者高级的电视游戏机中，会应用单片机实现其控制功能;而洗衣机可以利用单片机识别衣 服的种类与脏污程度，从而自动选择洗涤强度与洗涤时间;在冰箱冷柜中采用单片机控制可 以识别食物的种类与保鲜程度，实现冷藏温度与冷藏时间的自动选择;微波炉也可以通过单 片机识别食物种类从而自动确定加热温度与加热时间等等，这些家用电器在应用单片机技 术后，无论是性能还是功能，与传统技术相比均有长足的进步。 2、在医用设备领域的应用 现代医疗条件越来越发达，人们对医疗灭菌消毒技术也越来越重视，但是一些偏远地 区的小医院、小诊所其消毒灭菌设备还十分简陋，无法有效的控制消毒质量。随着单片机 技术的发展，其体积较小、功能强大、具有灵活的扩展性、应用方便的特点也越来越突出， 因此在医用呼吸机、分析仪与监护仪、超声诊断设备、病床呼叫系统等设备中得到了广泛 的应用。 3、在工业控制领域的应用 其实最早的单片机正是从工业领域开始兴起的，至今其在工业控制领域的应用仍然十 分广泛，利用单片机技术构成多种多样的数据采集系统与智能控制系统，比如工厂流水线 的智能化管理、智能化电梯、报警系统等等，均是通过单片机技术与计算机联网构成二级 控制系统。 4、在仪器仪表领域的应用 上文中也谈到单片机具备集成度高、体积小、较强的控制功能与扩展的灵活性等特点， 并且处理速度快，具有较高的可靠性，所以在智能仪器仪表领域其应用也十分广泛。从某