视频教学《USB型 1T 8051 单片机原理及应用-8H8K64U》,山东大学陈桂友教授

Wang***

请问这个活动是长期有效吗

科普一下：
《文摘》第一台TP801单板微型计算机是怎样诞生的
作者：刘川贤

　　上个世纪八十年代以后，在中国无论走到那所理工科大学、研究院所、及一些重要的工矿企业的技术部门，几乎没有人不知道TP801单板计算机这一产品的！也因此知道北京有一所北京工业大学及其电子厂！那么TP801单板计算机是怎么研制出来的？

　　1978年，经过文化大革命后，我国高校教学、科研开始走上正轨的时候，对科技发展新动向很敏感的我校二系主任龚为珽老师，对国外七十年代以后出现并成为最热门的新技术——微处理器十分关注。亲自带领二系几位老师(徐家栋、吴定荣、颜超及从射流研究室调来的刘川贤)成立自动化研究室。目标就是对准微处理机及其在工业自动化中的应用。为了壮大这支队伍，先后又调进陈平、靳彤老师及原二系优秀毕业生候伯文等同志以及自装车间的技术人员及工人。但是在改革开放之初，我们既无资金，又无样机，无从下手。1979年除部分同志参与校组织的激光打印机研制工作外(注：我校激光打印机获北京市1980年科技成果一等奖)，大家还是在查找和钻研微处理机资料的前期工作。一次偶然的机会来了：1980年初，香港一家公司在北京的一次展览会上，展出美国的一种教学用的Z80单板微型机，在给参观者表演此机的功能时，出了故障。参展的香港商人不懂此种微型机的具体技术，通过当时我校科研处的李世伟同志，拿到我研究室让老师们看一看。由于研究室老师事前钻研过微处理机资料，聪明能干的吴定荣老师很快找到该单板微型机的故障，并加以解决。第二天港商知道此微机修好的消息后，十分惊讶！觉得北工大确实有懂行的人才。于是把此单板微型机送给了我们研究室，并建议与我校合作进行微机的开发、研究、生产。这对我们来说是求之不得的，双方很快达成协议。协议书规定由此家港商负责进口国外芯片、元器件，我们负责软件和硬件线路的开发。有了这台美国的样机，大家非常高兴，马上进行反复试验。徐家栋和颜超两位老师把单板机英文的资料翻译成中文；吴定荣等老师把其硬件吃透后，设计出新的单板机硬件。侯伯文老师用了几个晚上读懂并消化吸收了样机的监控程序(该机的系统软件)。侯老师又和吴老师紧密配合，重新编排了新单板机的监控程序。新型单板样机由研究室刘淑清等技术工人精心焊接。新机内存是原样机的四倍，功能也比样机更齐全，并可直接用在工业自动化和教学实验中。新样机完成并试验合格后，港商公司十分满意。双方共同为此新产品取名为TP801单板微型计算机。港商表示要立即批量进来芯片及必需的器件，由北工大生产。此时李世伟与我校原三系电子厂联系，让该厂转产(该厂以前生产稳压电源)，专门从事TP801单板机的生产。这样又有了几十位技术人员和工人的生产厂家。不久批量TP801单板机投放市场；同时由研究室龚为珽等老师编辑出版了有关单板机的教材；再由研究室老师主讲的TP801单板机原理及其应用的学习班一期又一期的举办。学习班在北京、在全国办了几十期，参加者蜂拥而来，效果非常显著。报名参加学习班的有从全国各地来的高校教师、科研部门和工厂的技术骨干。由于在当时TP801单板机是我国第一台功能较好且实用性较强的单板机。全国各地厂矿企业、研究所及高校纷纷前来购买。各单位都是几十、几百台的购买，如有一次清华大学一下子就购买一百台，以致于有时产品供不应求。北京工业大学也由此而在全国名声大振。全国许多专业人士异口同声地称赞北工大的TP801单板机是中国电子计算机发展的一个里程碑；北京工业大学电子厂是全国高校校办产业的典范！等等。北工大二系自动化研究室后来扩大为微机应用研究所。在已有的成绩基础上，他们继续努力，又完成了TP803 、TP805 、TP807 、TPSTD 等系列型号工业微机和几十种接口板的研制。还在工程项目的应用上做出了很大成绩。并且在培养工程硕士研究生人才方面有很多贡献。这里就不多说了。

　　通过TP801单板微型计算机这一著名产品的研制及生产的实例，我们可看到改革开放对我国科技进步、生产建设和经济腾飞起了多么巨大的促进作用！也可以看到我们北工大教职工有团结合作、刻苦钻研、不怕困难、敢于创新的优良传统！只要我们继续发扬这种优良传统，我们就能在教学、科研中取得更大的成就；就能把北工大办成完全符合“211工程”要求的全国著名大学。
(作者：北京工业大学科技产业 教授)

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第一集 STC最新8051单片机原理及应用—STC8H8K64U
资源特点：1.超高速8051内核（1T），指令代码完全兼容传统8051单片机。2.集成64KB Flash程序存储器、256B内部RAM、8192B内部扩展RAM、1280B数据RAM用于USB。3.5个16位可自动重装载的定时/计数器（T0~T4）、可编程时钟输出功能。4.至多60根I/O口线。5.4个全双工异步串行口（UART）、1个高速同步通信端口（SPI）、1个12C接口、1个USB接口。6.15通道12位高速ADC。7.8路高级PWM。8.DMA、实时时钟RTC、液晶模块接口、专用复位电路和硬件看门狗、高精度R/C时钟等资源。
三极管的三种状态：截止状态、放大状态、饱和状态

下载程序到实验箱：1.使用USB线将实验箱9.6与电脑进行连接。2.打开STC-ISP（V6.89C以上版本）下载工具。3.选择单片机型号为“STC8H8K64U”，打开需要下载的用户程序。4.在实验箱上的P3.2/INT0按键；按下ON/OFF电源按键；松开P3.2/INT0按键。正常情况下就能识别出设备。5.点击STC-ISP下载软件中的“下载/编程”按钮。
第二集 点灯大师启航，看到效果再理论
对I/O口工作模式进行控制（PnM0/PnM1）：推挽输出(PnM1:0;PnM0:1);开漏输出（PnM1:1;PnM0:1）
这里使用的单片机为共阳极，如P60=0；//点亮  P60=1；//熄灭
延时函数：
void delay(unsigned long delaycnt)
{
        while(delaycnt--);
}
循环：while(1)
计算机中的数制：二进制、十进制、十六进制（英文字母大小写都可）
人机交互时采用十进制，计算机内部使用二进制
有关基础概念：
位：计算机所能表示的最小的数字单位，即二进制数的位。通常每位只有2中状态0、1.
字节：8位为1个字节，是内存的基本单位，常用B表示
数量单位：千、兆、吉、太
单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显示、控制等外部电路和软件，能实现一种或多种功能的应用系统。
第三集 数字逻辑与基本数字电路
逻辑电平是指一种信号的状态，通常由信号与底线之间的电位差来实现。数字电路中，把电平的高低用逻辑电平来表示。逻辑电平包括高电平和低电平两种。在5V的系统的TTL/CMOS兼容数字逻辑电平，一般是：高于2.2V的输入，肯定认为是高电平，用数字1表示；低于0.8V的输入，肯定认为是低电平，用数字0表示。
上升沿和下降沿：数字电路中，数字电平从低电平（数字“0”）变成高电平（数字“1”）的那一瞬间（时刻）叫做上升沿。数字电路中，数字电平从高电平（数字“1”）变成低电平（数字“0”）的那一瞬间叫做下降沿。
基本逻辑运算：1.逻辑变量的值只有两个：逻辑0和逻辑1.2.基本数字逻辑运算主要包括与、或、非、异或等。3.逻辑运算只是按位进行运算，没有进位和借位问题，逻辑变量也没有符号问题。
逻辑与（AND）：也叫做逻辑乘，运算结果叫做逻辑积。和算法的运算规则类似，逻辑与运算的规则是按位相与，当2位逻辑变量都为逻辑1时，逻辑积财位1，否则逻辑积为0.逻辑与的运算符号是“*”。表示逻辑与运算的圆点也可以省略。若用Y表示逻辑积，A和B分别表示两个逻辑变量时，其表达式为Y=A*B。
逻辑或（OR）：也叫逻辑加，逻辑或运算的结果叫逻辑和。逻辑或运算的规则也是按位运算。两位逻辑变量中只要有任何一个为逻辑1时，逻辑或的结果就为1，否则逻辑或的结果为0。逻辑或的运算符号是+。若用Y表示逻辑和，A和B分别表示两个逻辑变量时，其表达式为Y=A+B。
逻辑非（NOT）：也叫逻辑反，逻辑非运算就是将一个变量按位求反的运算。
第四集 单片机的内部结构，STC补充外围电路设计讲解
单片机的中央处理器（CPU）由运算器和控制器组成。
运算器：以8位算术/逻辑运算部件ALU为核心，加上通过内部总线而挂在周围的暂存器TMP1、TMP2、累加器ACC、寄存器B、程序状态标志寄存器PSW以及布尔处理器组成了整个运算器的逻辑思路。运算器中包含程序状态寄存器PSW。
控制器：CPU的大脑中枢，包括定时控制逻辑，指令寄存器、译码器、地址指针DRTR及程序计数器PC、堆栈指针SP、RAM地址寄存器、16位地址缓存器等。
ADC的外部参考电源管脚ADC_VRef+，一顶不能浮空，必须接外部参考电源或者直接连到Vcc；若不需要进行USB下载，芯片复位时P3.0/P3.1/P3.2不可同时位低电平
第五集 存储器空间及存储器，单片机的引脚

数据存储器：
高128字节RAM和特殊功能寄存器：特殊功能寄存器是用来对片内各功能模块进行管理、控制、监视的控制寄存器和状态寄存器。特殊功能寄存器大体分为两类：一类与芯片的引脚有关，如P0-P7；另一类用于芯片内部功能的控制或者内部寄存器，如中断控制、定时器、串行口、SPI接口、PWM模块、ADC模块的控制字等。单片机的功能就是通过特殊功能寄存器的设置实现的。
特殊功能寄存器：除了程序计数器PC和4个工作寄存器组外，其余的特殊寄存器在SFR区（即上述80H-FFH地址空间）和扩展RAM（称为XDATA）区的部分单元中。传统特殊功能寄存器使用直接寻址方式访问。访问扩展特殊功能寄存器前需要将P_SW2（BAH）寄存器的最高位（EAXFR）置1，然后使用MOVXA，@DPTR和MOVX@DPTR，A指令进行访问。
扩展数据存储区：扩展数据存储区也称为扩展RAM区或外部RAM（XRAM）。STC8H8K64U单片机一共可以访问64KB的扩展数据存储空间，STC8H8K64U单片机片内集成了8 192B的XRAM，地址范围为0000H~1FFFH，可用于存放数据和变量。对于一般应用都能满足要求，不再需要外部扩展RAM。
单片机的引脚：
LQFP64封装：正看芯片丝印左下方小圆点处为第一脚，正看芯片死因最下面一行最后一个字母为芯片版本号。
PDIP40封装：建议在Vcc和GND之间就近加上电源去耦电容22uF和0.1uF，可去除电源线噪声，提高抗干扰能力。
最小系统：ADC的外部参考电源管教ADC_VRef+，一定不能浮空，必须接外部参考电源或者直接连到Vcc；若不需要进行USB下载，芯片复位时P3.0/P3.1/P3.2不可同时为低电平；建议在Vcc和GND之间就近加上电源去耦电容22uF和0.1uF，可去除电源线噪声，提高抗干扰能力。
逻辑符号图：STC8H8K64U单片机没有P1.2引脚。
引脚简介：
电源引脚：Vcc/AVcc：一般接电源的+5V。具体的电压幅度应参考单片机的手册；Gnd/AGnd：接电源地
外接晶体引脚：内部集成高精度RC时钟，对于时钟频率精度要求不太敏感的场合，使用内部RC震荡器完全能够满足要求，此时，XTALI和XTALO可以用作P1.7和P1.6的功能。
控制和复位引脚：ALE（与P4.5复用）、NRST（与P5.4复用），集成了高可靠复位电路，不需要外接上电复位电路，此时，该引脚用于P5.4（I/O端口）功能。
单片机的数字输入/输出端口（I/O口）主要作用：进行开关量的输入输出；用作复用功能
工作模式：准双向口/弱上拉模式、推挽输出/强上拉模式、仅为输入（高阻）、开漏模式。
注意事项：
p3.0和p3.1口上电后的状态为弱上拉/准双向口模式；除p3.0和p3.1外，其余所有I/O口前必须先设置I/O口模式；上电时如果不需要使用USB进行ISP下载，P3.0/P3.1/P3.2这三个I/o口不能同时为低电平，否则会进入USB下载模式而无法运行用户代码。
第六集 I/O口的工作模式，STC8H8K64U的汇编语言程序设计，初步入门
在使用STC8H8K64U单片机的I/O口时，应注意：
(1)P3.0和P3.1口上电后的状态为弱上拉/准双向口模式。
(2)除P3.0和P3.1外，其余所有I/O口上电后的状态均为高阻输入状态。用户在使用I/O口前必须先设置I/O口模式。
(3)上电时如果不需要使用USB进行ISP下载，P3.0/P3.1/P3.2这3个I/O不能同时为低电平，否则会进入USB下载模式而无法运行用户代码。
大多数I/O口线具有复用功能（也称为功能引脚切换）
(1)PO口
PO口可复用为数据·1总线（D7~D0）、地址总线低8位（A7~A0)、ADC输入（ADC8~ADC14）、串口3、串口4、T3时钟输入、T3脉冲输入、T4时钟输出、T4脉冲输入、PWM输出控制。
(2)P1口
P1口可复用为ADC转换输入（ADC7~ADC0，无ADC2）、PWM输出、SPI通信线、第二串口、第三串口、系统时钟输出、外接晶体引脚、I2C通信线等。
(3)P2口
P2可作为地址总线的高八位输出（A15~A8）。另外，P2口还用于SPI和I2C以及PWM输出。
(4)P3口
p3口可复用为外部中断输入、计数器输入、SPI、I2C、比较器输入和输出、串口1、PWM输出等功能。
(5)P4口
p4口的复用功能可配置为SPI通信、读写控制信号、串口2、地址锁存信号等。
(6)p5口
p5口的复用功能可配置串口3、串口4、比较输出器、复位脚的输出。
I/O口的复用功能是通过设置相关的特殊功能寄存器实现的。
(1)上拉电阻的连接(2)拉电流方式和灌电流方式(3)典型的三极管控制电路
(4)I/O口工作于准双向口时，由于STC8H8K64U单片机是1个时钟周期（1T）的8051单片机，速度很快，如果通过指令执行由底边高指令后立即读外部状态，此时由于实际输出还没有变高，有时可能读入的状态不对。这种问题的解决方法是在软件设置由低变高后加延时，然后再读I/O口的状态。
学汇编语言：汇编语言有助于原理理解；在嵌入式操作系统的移植过程中，还用到少许的汇编语言。
伪指令：并不产生目标程序，不影响程序的执行，仅仅产生供汇编用的某些指令，以便在汇编时执行一些特殊的操作。
(1)设置起始地址(2)定义字节(3)定义字(4)为符号赋值（5）DATA指令（6）XDATE指令（7）定义位命令BIT（8）文件包含命令INCLUDE（9）源程序结束
第七集 STC8H8K64U汇编语言程序进阶，宏汇编
助记符语言描述：
机器语言是用二进制数表示的指令，是CPU唯一能够直接识别和执行的程序形式。为解决机器语言不直观、不易识别、理解、记忆，引入了人助记符。操作码用规定的缩写英文字母组成，称为助记符，例如，MOV是数据的传送，ADD是数据的相加运算，ANL是数据的逻辑与运算等。
操作数可以是数据也可以是地址；数据操作类指令，一般靠运算符完成，数据操作类指令的对象一般是两个；程序控制类指令的操作对象是程序计数器PC和一个数；逻辑操作类有单操作数和双操作数之分。注意：数据只能是整数不能是小数；当汇编指令中的数据是十六进制且是以字母开头时，该数据应加一个前导0，以表示后边的字母不是变量而是数字。
汇编语言格式如下：
[标号：]操作码助记符[第一操作数][，第二操作数][，第三操作数][；注释]
操作码助记符表示了指令的功能，操作数表示指令操作的对象。
单字节指令：RET ；机器代码：22H
双字节指令：MOV A，#0FH ；机器代码
三字节指令：MOV 74H，#0BH ；机器代码：75H 74H 0BH
立即寻址：指令中的源操作数是立即数，这种寻址方式叫做立即寻址。立即数的类型可以是数字也可以是字符，一般字长为8位或16位。
寄存器寻址：指定寄存器的内容为操作数，对寄存器ACC、B、DPTR和CY（进位标志，也是布尔处理机的累加器）寻址时，具体的寄存器已隐含在其操作码中。而对选定的8个工作寄存器R7~R0，则用指令操作码的低三位指明所用的寄存器。
直接寻址访问三种地址空间：(1)特殊功能寄存器SFR：直接寻址是唯一的访问方式。(2)内部数据RAM中的00H~7FH的128个字节单元(3)位地址空间
寄存器间接寻址：指令指定某一寄存器的内容作为操作数地址。可用来间接寻址的寄存器有：选定工作寄存器区的R0、R1、堆栈指针SP或者是16位的数据指针DPTR，使用时前面加@表示间接寻址。
变址寻址：第一类用PC作基地址寄存器加上累加器A的内容形成操作数的地址A+PC；第二类变址寻址使用DPTR作基地址寄存器，加上累加器A的内容形成操作数的地址A+DPTR（常用）。
相对寻址：主要用于相对跳转指令。把指令中给定的地址偏移量与本指令所在单元地址相加1，得到真正的程序转移地址。与变址方式不同，该偏移量有正负号，在该机器指令中必须以补码形式给出，所转移的范围为相当于当前PC值的-128~+127之间。
位寻址：支持位单元存储操作是8051内核单片机的一个主要特点。位操作指令可以对为地址空间的每个位进行运算和传送操作。

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神农鼎 发表于 2023-7-19 19:53
陈教授去清华开会，还是帅哥啊

学《STC USB型 真1T 8051 单片机原理及应用免费教学视频-STC8H8K64U》

都是精英啊

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STC8H8K64U为主控芯片的实验箱9进行编写测试，【50-内部RTC时钟程序】

读写芯片内部集成的RTC模块.这个例程用实验箱下载后数码管没有显示，是哪里问题

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有哪位用这个实验箱的试过这个例程吗？

看了陈桂友老师讲的STC8h系列相关视屏课程，对于单片机结构原理还欠缺深入的了解，现在发表一下学习感触

1.单片机的工作需要一个重要的时钟元件-晶振，有了它才可以让单片机变成一个有生命的单片机，有些新系列单片机自带晶振，非常nice，一个最小系统只需要几个电容电阻就可实现;
2.单片机的程序下载，单片机下载hex格式程序，通过keil
编程后生成的hex程序下载，下载时需要重新上电，不过有新单片机可以自动下载至单片机，会自动重启
3.关于延时，单片机处理函数、指令都占一定时钟，合理使用指令，可以提高单片机的处理时间和优化内存使用，不过延时可通过isp软件小程序直接生成对应单片机对应函数，十分方便
4.main函数，单片机的主调用，可以直接写程序，也可以调用其他自定义函数
以上大概的了解，对单片机还有很多的未知，探索还远未停止
听陈老师的课时有一段陈老师因为模板延时程序用了do...while而多次强调请姚总做相关调整的那一段也从张老师和姚总身上学习到了编程人的那种严谨与执着，正是这种精神，让程序框架更规范，走向标准化。

mjz***

看了陈桂友老师讲的STC8h系列相关视屏课程，对于单片机结构原理还欠缺深入的了解，现在发表一下这几天的感悟

1.单片机的工作需要一个重要的时钟元件-晶振，有了它才可以让单片机变成一个有生命的单片机，有些新系列单片机自带晶振，非常nice，一个最小系统只需要几个电容电阻就可实现;
2.单片机的程序下载，单片机下载hex格式程序，通过keil
编程后生成的hex程序下载，下载时需要重新上电，不过有新单片机可以自动下载至单片机，会自动重启
3.关于延时，单片机处理函数、指令都占一定时钟，合理使用指令，可以提高单片机的处理时间和优化内存使用，不过延时可通过isp软件小程序直接生成对应单片机对应函数，十分方便
4.main函数，单片机的主调用，可以直接写程序，也可以调用其他自定义函数
以上大概的了解，对单片机还有很多的未知，探索还远未停止
听陈老师的课时有一段陈老师因为模板延时程序用了do...while而多次强调请姚总做相关调整的那一段也从张老师和姚总身上学习到了编程人的那种严谨与执着，正是这种精神，让程序框架更规范，走向标准化。

pw***

想申请免费包邮的STC8H8K64U单片机试验箱，上传的附件内容是我听陈老师课程做的一些笔记。
      下面是我对陈老师课程的一些心灵感悟：
      对于陈老师的课程：陈老师的课程像标题一样，非常照顾零基础初学者去学习单片机，讲的内容非常细致，我目前是一名大一的学生，我在听陈老师的课程的时候，我对陈老师讲的keil操作实例印象很深，对于一些基本的操作比如：创建工程，和创建c语言文件或者汇编语言文件，在仿真时如何去分步执行等等一些操作只要遇到了陈老师基本上就会反复地讲一下如何去操作，很有利于加深印象，在听陈老师的课程的同时，我有在认真的进行做笔记，笔记的内容可能有些过于详细，那是因为我对于单片机一些基本的概念，或者是没有接触过的内容不了解，以便于后面去记忆，回归到陈老师的课程，我还想说一点我非常喜欢的特点，就是陈老师会给一些很有用的建议，去引导学者如何去更好地学好单片机，就如建议学习汇编语言这一点。
      对于单片机的学习我自己有买过一个STC89C52的单片机，由于他那个具体操作，下载程序到单片机等和8h不一样，限于目前学的东西还不够去操作更多，就仅仅研究了一下它点灯，闪烁的一些内容。但是对于那么一块板子我拿到手上就感觉很有意思，很想研究如何去进行更多操作。
      最后非常感谢STC给提供的这么多，这么好的学习资源，可以说帮助了很多想要学习单片机的人。对于后面的学习我依旧会坚持下去，持之以恒。

Heanq***

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