STC8 学习笔记与心得

老***

老焊学习笔记 第一课

学习方法

• 理论与实践结合
• 软件与硬件结合
• 硬件选材跟上时代

历史

• 1995 年以前

高校采用Z80，TT801 （北京工业大学），双列直插，个头大

• 1995

8086 时代，山东工业大学采用8086

• Intel 8031， 2006 以前进入高校

  • 无程序存储，需扩展
  • RAM 很小，变量存储困难
  • 需要专门的仿真器

• Intel 8051，形成了一套标准的单片机架构

  • 4K ROM（只读存储器）
  • 需要专门的仿真器

• Intel 8751

  • 带孔，用于紫外线擦除程序
  • 4K ROM，内置EEPROM
  • 需要专门的擦除器、编程器、仿真器
  • 1996年开发医院呼叫系统，采用此型号

• Atmel AT89C51

  • 4K 电可擦写的程序存储器
  • 编程电压12V
  • 需要专门的编程器、仿真器

• STC89C51，2005年之后发展迅速

  • 4KB Flash 程序存储器，编程10w次
  • ISP（在系统可编程），不需要专门的编程器
  • 需要专门的仿真器

• STC12、STC15

STC12C5410AD、STC15W4K58S4

• 4KB Flash 程序存储器
• ISP（在系统可编程），不需要专门的编程器
• IAP开头的单片机可设置为仿真器，不需要专门的仿真器

• STC8
  • 封装: 表面贴、双列直插
  • 64KB Flash 程序存储器
  • ISP（在系统可编程），不需要专门的编程器
  • 可设置为仿真器
  • 资源丰富
  • 最新典型代表：STC8H8K64U 【男主角上场】
    • 超高速8051内核（1T）
    • 指令兼容传统8051
    • 64KB Flash 程序存储器
    • 256B 内部RAM
    • 8192B 内部扩展RAM
    • 5个自动装载的定时器，可编程时钟输出
    • 60根I/O口线
    • 4个全双工串口（UART），1个 SPI，1个 I2C，1个 USB
    • 15通道12位高速ADC
    • 8路高级 PWM

前置知识铺垫

• 先修课程
  • C 语言
  • 数字逻辑与电路基础
• 电阻、排阻
• 电容：
  • 电解电容：标白色针脚为负极，关注电容值、耐压值
• 二极管
  • 白圈标识负极，电流从正极流向负极
  • 发光二极管：工作电流5~10mA，短腿儿为负极
  • 表面贴型
• 三极管
  • 直插式、表面贴式
  • PNP：发射极流入
  • NPN：发射极流出
  • 状态：截止、放大、饱和
• 晶体振荡器（晶振）
  • 用于提供时钟信号
  • 典型的：11.0692MHz
• 数码管
  • CL3461AH10：8位数码管
  • 共阴极
  • 共阳极
• 面包板、万能板
• 实验箱 【女主角上场】
• 开发仿真软件：Keil
• STC ISP 程序下载烧录软件

心得体会

第一课内容确实不少，时长也不短，学了很多东西，特别是单片机的历史。跟着陈教授走了一遍单片机的发展史，对于初学者而言，这些历史可能不是那么重要，但我比较重视，能感受到科技发展的质感。能跟着陈教授这种时代的亲历者学习，十分荣幸。
我打算深入学习有所储备后再刷两遍，把这些知识焊到脑子里，弥补我不在的那个时代的遗憾。

神***

STC-ISP最新版软件，AiCube-ISP V6.96Z版内置：
STC 【AiCube】：图形化配置各功能模块外设，自动生成程序；
STC 【AI 助手】：按输入的要求，自动生成程序，
或排查您程序的错误。

STC 【AI 助手】，已加载 STC全系列MCU专业技术手册。
STC AI 助手    help.stcaimcu.com
可以帮您：
- 回答STC技术手册中的技术问题
- 自动生成您需要的通用MCU程序
- 自动高效排查您程序中的错误

所以只要有 C语言的基础，STC的MCU，你其实已经算能用了，
再用到哪，研究到哪，
让 STC 【AI 助手】帮你研究总结

神***

下载 最新的 AiCube-ISP-V6.96Z 或以上版本软件 ！
深圳国芯人工智能有限公司-工具软件

下载 最新的 USB库函数，永远用最新的 USB库函数 ！
深圳国芯人工智能有限公司-库函数
下载 最新的 用户手册 ！
下载 最新的 上机实践指导书 !


下载 最新的 STC8H8K64U 用户手册
https://www.stcaimcu.com/data/download/Datasheet/STC8H.pdf

下载 最新的 STC8H8K64U 实验指导书
有 AiCube 图形化自动配置生成程序工具使用说明
https://www.stcaimcu.com/data/do ... %AF%BC%E4%B9%A6.pdf

要 做到 USB不停电下载；
要 尝试 AiCube 图形化自动配置生成程序工具；
推荐优先看的：  
printf_usb("Hello World !\r\n")及
USB不停电下载, 演示视频：

上面是 小李 演示：STC8H8K64U, printf_usb("Hello World !\r\n")及usb不停电下载@AiCube之图形化程序自动生成

老***

老焊学习笔记 第二课 点灯

• 三极管(PNP)作为总开关

• ISP 仿真器中向 Keil（uVision） 中添加头文件

• 查手册：STC8H

  • 配置 IO： page 990
  • 点灯：page 142

• 代码

// main.c

#include <stc8.h>

void delay(unsigned int t) {
  unsigned int i;
  while (t--) {
    for (i = 0; i < 10000; i++)
      ;
  }
}

void main(void) {
  // 推挽输出
  P4M1 = 0xff;
  P4M0 = 0xff;

  P6M1 = 0;
  P6M0 = 0;

  P40 = 0; // 上电

  P60 = 1; // 点灯
  delay(5);
  P60 = 0;
  delay(5);
}

• add files to group： 双击文件夹，选择 main.c 添加
• 产出 hex 文件，用于烧录到单片机:
  options for target --> ouput --> create hex file
• 符号上有横线：表示低电平有效
• MCU：Micro Control Unit

老***

老焊学习笔记 第三课 仿真

• 数字逻辑
• [22:00] 单片机应用场景、功耗、可靠性（看门狗兜底）、价格低廉
• [42:00] 在线仿真：联机断点调试，Keil 设置后，开发板需要重新上电
  • todo: 等有开发箱后再动手实操
• 单片机的应用行业举例

心得

单片机应用行业众多，大有可为。后续可以做一个与电表通讯的终端，有目标才会有动力

老焊学习笔记 第四课 内部结构

• 大致过了一遍，学会查阅手册（我计划用C 来操控单片机，也许不用操作这么细节的地址，待深入学习后再做定夺）
• [1:00:00] 硬件 USB 下载， USB HID 通讯协议，不需要驱动
• [1:02:40] 复位、时钟
• [1:05:00] 最小系统

心得

很巧，这节课是3年前的今天录制（2023/7/26)，早学早受益

老***

老焊学习笔记 加餐 加密烧录

• 新型号的芯片支持加密烧录代码，以保证代码产权的安全性
• 通过ISP软件可以生成一个临时的烧录工具，内嵌了加密的代码，简化了操作人员的沟通成本。
• 支持按照芯片的ID作为白名单烧录前校验

心得

结合自身的理解，可以重新梳理一下加密功能的使用流程介绍，降低学习成本。

老***

# 我的学习计划
我现在已经看了1、2、3、4集。
接下来要看五六集。
7~10是汇编语言，不打算看了。
11~12 是 C 语言，我有 C 语言的基础，打算跳过。后续如果有缺少的知识，我会再返回来浏览一下。
13集往后是中断、定时器、串行，等待这些都是核心的，这才是我要学习的重点目标，我会认真地去看一下。

请问我的学习计划可行吗？这种情况下如何申请学习箱呢？是必须要按顺序看15集，还是说可以累计15集？

另外，假期我的侄子（开学初二）在我家，我想让他和我一起学习单片机。我计划把我学过的内容例如点灯程序，把复杂的逻辑封装到头文件里，给他简化一下，让他动手调用。
假期结束他就要走了，我能否为他也申请一个学习箱呢？有人帮我吗？

如果按顺序看的话，我觉得没有什么必要啊，还是说累计看15集就行了？

老***

老焊学习笔记 第五课 存储器、引脚

• 存储器相关：需要二刷

• [54:30] I/O 输入输出引脚

• LQFP-64封装，有60根I/O口线

• 进行开关量（高电平、低电平）的输出，可复用

• I/O工作模式

  • 准双向

    • 灌电流可达20mA，用于点亮 LED

  • 推挽输出，用于推动电流需求大的外设。

  • 仅输入

  • 开漏（Open Drain）

  • [1:02:00] 提到从 STC8H 开始，单片机充电后 IO 口的默认状态是高阻输入状态（传统的大部分引脚是准双向口），思考：🤔这种设计变更背后的意图是什么？

  心得

• 新版的 ISP 有一个亮点功能：通过可视化的配置工具，生成模板代码，直接复用到项目。

建议

• 陈教授第一课讲，学习单片机要理论跟实操结合。但是我们送实验箱的活动要求是先顺序学 15 课的理论，再接触实验箱，这个不太合理，特别是对新手而言，应该边学边操作。避免用意念点灯🥲。

解决方案

其实遵循这个学习宗旨，活动可以调整为：先下单购买实验箱，打卡学习，累计超过 15 课后，退费。