【实验箱已送】【跟着冲哥学32位8051】学习日记

Ostri***

【打卡】【第十六集：IO中断】

1: STC32G系列单片机，支持所有的IO中断，并且支持4种模式和优先级设置
2: 涉及的寄存器有端口中断配置寄存器和端口中断使能寄存器
3: Keil不支持31号以上的中断，我们可以使用保留的13号中断，
   更简单的方法是使用中断号扩展工具
   可以在STC官网上下载这个工具
4: 中断程序里面是不能加延时的，教程中只是为了展示，
   实际编程时不能这样设计
5: 在IO中断回调函数中，必须通过程序清空中断标志位
   否则这个标志位的状态将一直存在
6: 如果程序中不希望一个中断被另一个中断打断，则可以使用中断优先级解决
7: IO中断中，需要判断究竟是哪一位发生了中断

Ostri***

感谢STC，已经收到【免费】【包邮】的STC试验箱。

Ostri***

【打卡】【第十七集：模数转换器ADC上】


1: 模数转换器的原理，是把目标电压和各个位对应的基准电压的和不断比较，
   进行判断的。
2: 模数转换的精度，其实就是比较的次数，一般应用12-16位就足够了，
   更精确的精度没有太大意义，因为随便一个干扰就能突破最小值，
   教程中说的是吹口气，我的理解是各种无线电，以及电路的电阻、氧化之类。
3: STC32G内置12位AD转换器，能把电压判断到1/4096的精度
4：使用ADC时有Vref的引脚绝对不能悬空，必须外接基准电压
5：STC的15通道是测量内部1.19V基准电压的通道
   但内部的1.19V电压存在1%的偏差，不过可以通过外部基准电压进行校正。
6：ADC使用牵涉到5个寄存器，其中ADC_POWER用于开关ADC部件，ADC_START用于启动采样，
   以及等待采样完成。ADC_FLAG用于提示转换完成，这一点上与ADC_START类似。
7：ADC存在16个通道，但其中15号通道被内部基准电压占用，因此可以使用的是剩余的15个通道，
   分别对应单片机的15个引脚，只有这15个引脚拥有ADC功能。
   对于STC32G来说，是P0的8个和P1的7个引脚。

Ostri***

【打卡】【第十七集：模数转换器ADC下】

1：_nop_()表示空指令，也就是让CPU耽误1个周期的时间
2：使用adc采集电平时，需要使用_nop_()和while等待采集完成，才能进行读取
3：可以通过ADC_FLAG判断是否采集完成
4：ADC_RES和ADC_RESL分别表示采集到的数据的高8位和低8位
   将它们组合起来就是最终的值。
5: 试验箱中16个按键，每个按键都对应一个ADC的数值
   并且带了一个2.5V的高精度电压源作为ADC的基准电压
6：可以用比例乘除出ADC数值对应的电压值
7：可以使用ADC中断在采样后直接进入中断进行赋值处理，以避免在主程序中等待

Ostri***

【打卡】【第十八集：ADC采集电源电压和ADC按键】
1：如果使用外部电压作为基准电压，那么测量外部电压则永远是最大采样值。
   因此如果需要测量外部电压，则需要一个额外的基准源，并且这个基准源电压需要大于外部电压。
   在电路上这个不容易实现，因此STC使用了一个反向的方法，就是使用外部电压作为基准源，
   去采样一个内部固定的1.19V电压，这样采样出的值会对受到外部电压的影响，
   也就可以反推外部电压。
2：测量电源电压时，前两次数据需要丢弃，否则由于开机时候的电压抖动，
   会造成测量不准。
3：校准后的电源电压，在一定时间内基本稳定，于是可以用来干其他的事情，
   比如读取ADC按键。
4：实验板上的16个按键，按下时对应的电压平均分布，各差256个读数。
5：为适应电压的范围，在采样时，可以使用正负64的误差范围。
6：判断ADC按键时，可以不使用一堆if，而是使用for循环，知道检测到电压在指定范围的按键。
   不过使用(adc + 128) / 256看起来更简单。
7：连续触发按键类似电脑键盘上按键的功能，刚在第一次按下时反应一次，然后隔一段时间后，
   进行连击。
8：连续触发按键有很多作用，比如仪器或电子表中，需要大量调整一个值时，可以避免人反复按一个按钮。
9：演示程序中，每隔0.1秒检测一次按键，在按键时记录时间，分别在第一次转换按键，和30次计数后返回按键值，
   就能实现连续触发按键。
10：使用所学的知识，很容易就能实现一个基于单片机的简易时钟，并包含半小时响铃功能。

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【打卡】【第十九集：NTC温度采集】
1：NTC可以看成是一个电阻，但它的阻值随温度上升呈指数形下降
2：NTC有多种封装，如贴片、管脚、以及连在一体导线末端的。
   以适用多种场景。
3：NTC的阻值与RT0、T0、Bn有关，Rt0与T0指的是任意一个温度下的阻值，
   Bn与NTC的材料有关，Bn越大，NTC的阻值随温度的变化越明显，但测量范围也越窄。
4：使用NTC测量温度时，一般使用一个固定阻值的电阻进行分压，这样测量中间点的电压，
   就对应了电阻的阻值。
5：使用NTC测温时，可以先用excel等工具，计算出每摄氏度对应的读数，然后做成数组放到程序里。
6：程序可以使用循环去获取ADC读数所对应的温度
7：在两个读数之间的数值，可以使用线性方法，计算出对应的温度
   虽然NTC的阻值随温度不是线性关系，但在小范围内，可以看作近似线性。

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【打卡】【第二十集：串口通信上】
1：通信指的是设备之间通过协议进行信息交换
2：单片机的通信，一般分为串行通信和并行通信，主要区别在于所有比特的数据是一起发出去，
   还是依次发出去，串口通信属于串行通信。
3：STC32G单盘机有2个同步串口（USART）和两个异步串口（UART）
4：异步串口通信时，数据是以字节为单位发送和接收的，每个字节有起始位和停止位，
   因此字节之间的间隔可以任意长，并且由于字节传输的时间很短，因此两端设备的速率可以小范围偏差。
   同步通信时，数据以块为单位发送，不存在字节之间的停止时间，也不存在字节之间起始和停止位，
   效率更高。因为一次性发的数据较多，因此波特率需要严格相同，一般使用同步时钟。
5：串口分为全双工、半双工和单工。
6：串口通信，需要双方的波特率、数据位、停止位、校验位保持一致
7：STC32G的4个串口，都可以设置多组引脚。串口1可以设置4组引脚，串口2-4可以设置2组引脚，
   通过不同组的引脚，可以实现串口扩展。
8：可以通过SCON寄存器选择串口的模式
9：串口的波特率其实使用单片机内部的定时器产生

Ostri***

【打卡】【第二十集：串口通信下】
1: 调试串口时需要使用串口线连接电脑与开发板，
   目前新电脑的串口功能基本上已经淘汰了，因此需要一根USB转串口线，
   来为电脑增加串口功能。
2: STC-ISP的串口助手功能，可以指定一个串口设备，进行数据的读写
3: 其实也可以使用putty等工具完成同样的串口操作，但使用STC-ISP内置的功能更简单，
   可以避免在不同软件之间切换。
4: STC-ISP串口助手中的HEX模式的输出其实也是串口的内容，
   以HEX显示的坏处是不容易看出文本内容，需要进行ASCII的转换，
   好处是可以显示出那些无法显示的文本字符。
5: 串口程序涉及到串口初始化、定时器初始化，中断、状态判断、函数调用等很多步骤，
   但STC32G的DEMO程序中有串口1～串口4的示例程序，能为开发节省很多工作量。
6: STC32G的定时器2有一个强大的功能，就是一个定时器能为4个串口同时提供时钟。

Ostri***

【打卡】【第二十一集：串口应用上】
1: 单片机串口输出的是TTL电平，高电平代表1，低电平代表0，
   高电平由单片机的电压决定，低电平总是0V。
2: STC USB Link1D可以为电脑增加TTL串口功能，另外STC的一箭双雕之USB转双串口模块，
   可以提供2组TTL接口。
3: STC试验箱上的串口插头，接出来了2组串口，对应芯片P5.0、P5.1、P46、P47。
4: 9.4和9.6试验箱的串口插头位置不同，但使用方法相同。
5: TTL与TTL连接即可实现串口通信，但如果距离比较长的话，可以在两端同时添加TTL转232的电路，
   通过RS232进行通信。
6: 一般开发项目，首先选择从STC官方提供的示例代码进行移植，这些代码经过丰富的调试，
   稳定性比自己的代码要好，只要精简掉不需要的部分就可以了。
7: 官方的头文件一直在升级，因此开发的时候，需要去更新到最新的头文件。

STC***

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1，USB-CDC虚拟串口/就是串口, USB转双串口
2,  USB-HID, 【鼠标+键盘】的 USB-HID 复合设备
3，USB Mass Storage Class, 做U盘
4,  WINUSB
5，STC-ISP  |  STC调试接口
     串口绘图
6，STC-ISP | 串口助手 的高级应用



本周六上午, USB大型实战技术研讨会，2023/8/19上午! 现已有提前预习的视频 - USB：USB-CDC虚拟串口/就是串口，一箭双雕之USB转双串口，[鼠标+键盘]的HID复合设备 - 国芯论坛-STC全球32位8051爱好者互助交流社区 - STC全球32位8051爱好者互助交流社区 (stcaimcu.com)