STC单片机开发板使用基础知识.ppt

第2节基础知识 山东芯腾电子S 补充基础知识的目的 不少初学者 甚至有经验的开发人员对一般概念的混淆 拓展掌握的知识 对学习板能有进一步的了解 电路板PCB PCB PrintedCircuitBoard 中文名称为印制电路板 又称印刷电路板 印刷线路板 是重要的电子部件 是电子元器件的支撑体 是电子元器件电气连接的提供者 由于它是采用电子印刷术制作的 故被称为 印刷 电路板 根据电路层数分类 分为单面板 双面板和多层板 常见的多层板一般为4层板或6层板 复杂的多层板可达十几层 目前制作PCB图纸使用较多的是protel 我处的学习板PCB均由protel制作 单片机 单片机是一种集成在电路芯片 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 计时器等功能 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计算机系统 8位CPU 4kbytes程序存储器 ROM 52为8K 256bytes的数据存储器 RAM 52有384bytes的RAM 32条I O口线 111条指令 大部分为单字节指令21个专用寄存器2个可编程定时 计数器 5个中断源 2个优先级 52有6个 一个全双工串行通信口外部数据存储器寻址空间为64kB外部程序存储器寻址空间为64kB逻辑操作位寻址功能 双列直插40PinDIP封装单一 5V电源供电 单片机也被称为微控制器 MicrocontrollerUnit 常用英文字母的缩写MCU表示单片机 它最早是被用在工业控制领域 单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来 最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中 使计算机系统更小 更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中 INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器 从此以后 单片机和专用处理器的发展便分道扬镳 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 51单片机 51单片机是对目前所有兼容Intel8031指令系统的单片机的统称 该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机 后来随着Flashrom技术的发展 8031单片机取得了长足的进展 成为目前应用最广泛的8位单片机之一 其代表型号是ATMEL公司的AT89系列 它广泛应用于工业测控系统之中 目前很多公司都有51系列的兼容机型推出 在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场 51单片机即是基础入门的一个单片机 还是应用最广泛的一种 芯片 指内含集成电路的硅片 体积很小 常常是计算机或其他设备的一部分 就是IC 泛指所有的电子元器件 是在硅板上集合多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块 它是电子设备中最重要的部分 承担着运算和存储的功能 集成电路的应用范围覆盖了军工 民用的几乎所有的电子设备 封装 贴片 直插 封装 封装 就是指把硅片上的电路管脚 用导线接引到外部接头处 以便与其它器件连接 封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳 它不仅起着安装 固定 密封 保护芯片及增强电热性能等方面的作用 而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上 这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接 从而实现内部芯片与外部电路的连接 因为芯片必须与外界隔离 以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降 LED LED属于显示器件LightEmittingDiode 发光二极管 是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件 它可以直接把电转化为光LED的心脏是一个半导体的晶片 晶片的一端附在一个支架上 一端是负极 另一端连接电源的正极 使整个晶片被环氧树脂封装起来 半导体晶片由两部分组成 一部分是P型半导体 在它里面空穴占主导地位 另一端是N型半导体 在这边主要是电子 常用LED分为直插和帖片类学习板上用的是直插LED 常用的是红色 绿色和黄色 白色和蓝色价格比较贵 常用的直径为3mm贴片LED封装一般是0805 红色和绿色最常用 价格通常贵于直插LED 数码管 数码管按段数分为七段数码管和八段数码管 八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元 多一个小数点显示 按能显示多少个 8 可分为1位 2位 4位等等数码管 按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管 共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极 COM 的数码管 共阳数码管在应用时应将公共极COM接到 5V 当某一字段发光二极管的阴极为低电平时 相应字段就点亮 点阵 8 8点阵为8行8列64个发光二极管排列而成诸多点阵组合起来可以显示英文 汉字 图型等 目前在大形户外显示屏 出租车广告栏 户外广告 霓虹灯替代品 等应用非常广泛原理和多位数码管非常相似 采用动态扫描法显示 电阻 电阻 物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻 电阻小的物质称为电导体 简称导体 电阻大的物质称为电绝缘体 简称绝缘体 电阻常用封装为直插和贴片 直插电阻中色环电阻最常用 使用色环标记阻值 帖片电阻则把阻值直接标在电阻体上 电阻的作用一般是对电流进行限制的作用 以LED为例上拉电阻 下拉电阻 状态配置 分压电阻 负载电阻 电容 电容 或称电容量 是表征电容器容纳电荷本领的物理量 我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量 叫做电容器的电容 电容器从物理学上讲 它是一种静态电荷存储介质 就像一只水桶一样 你可以把电荷充存进去 在没有放电回路的情况下 刨除介质漏电自放电效应 电解电容比较明显 可能电荷会永久存在 这是它的特征 它的用途较广 它是电子 电力领域中不可缺少的电子元件 主要用于电源滤波 信号滤波 信号耦合 谐振 隔直流等电路中 在国际单位制里 电容的单位是法拉 简称法 符号是F 常用的电容单位有毫法 mF 微法 F 纳法 nF 和皮法 pF 皮法又称微微法 等 换算关系是 1法拉 F 1000毫法 mF 1000000微法 F 1微法 F 1000纳法 nF 1000000皮法 pF 封装也分为直插和贴片 直插电容常用的是电解电容 瓷片电容等 帖片电容常用的是钽电容和普通贴片电容 08050603 等 电容最常见作用是电源滤波 负载间除去耦合 辅助晶振起振 锁相环 等功能来源自电容对电量的存储作用 按键 提供输入信号种类繁多 通过单片机判断对应按键提供的电平 进行进一步动作拨码开关 晶振 给单片机提供时钟信号LCD 液晶显示器 种类繁多三极管 电流放大和开关控制二极管 单相导通EEPROM AT24C02硬件时钟 DS1302蜂鸣器 简单报警和音乐 ISP下载 一种无需将存储芯片 如EPROM 从嵌入式设备上取出就能对其进行编程的过程 缩略为ISP 在系统编程需要在目标板上有额外的电路完成编程任务 其优点是 即使器件焊接在电路板上 仍可对其 重新 进行编程 在线系统可编程是Flash存储器的固有特性 通常无需额外的电路 Flash几乎都采用这种方式编程 芯片如STC89C系列 AT89S系列都支持 Atmel 爱特梅尔半导体成立于1984年 总部位于美国 是世界上高级半导体产品设计 制造和行销的领先者 产品包括了微处理器 可编程逻辑器件 非易失性存储器 安全芯片 混合信号及RF射频集成电路 通过这些核心技术的组合 ATMEL生产出了各种通用目的及特定应用的系统级芯片 以满足当今电子系统设计工程师不断增长和演进的需求 AT开头的芯片 宏晶STC STC是在深圳的一家8051单片机设计生产公司 STC系列的单片机现在在中国的51单片机市场上占有较大比例 个人觉得要比AT89系列的单片机好用 www mcu 51单片机目前常用的是哪几种 51单片机目前常用的分为AT89C51 AT89S51 52 STC89C51 52 其中 51 和 52 的标识仅仅区别在程序存储空间上 目前52为常用型号 这三者 AT开头的是ATMEL公司产品 STC是宏晶公司产品 AT89C51 能用在店铺销售的学习板上吗 我们都知道51单片机是工作在5V系统中的 而早期产品AT89C51 需要高电压12V编程 必须使用专用烧录器 这样的方法已经随着技术发展逐渐被淘汰 被支持ISP下载的单片机所取代 ISP下载即在线编程 目前常用的AT89S52 STC89C52均支持 所以支持IS