跟着视频学习32位8051单片机打卡

cl_l***

第一课
就像其他的课程开头一样，讲师做了启蒙的教学，主要教的是什么是单片机，



单片机封装的演化历史：



单片机的应用范围



和给新手的学习建议。





讲师讲的很中肯，其中最有价值的一句话不是单片机的知识，
而是学习要能静的下心，不能浮躁，不能骄傲，并且坚持下去，
才能学习到深入的知识。

讲师自己能在单片机领域达到这么高的水平，
应该也是遵从了上面的研究方法吧。

cl_l***

第2课

这一课的大部分时间介绍的是STC的开发板，也就是跟着视频认真学习后，STC公司送的这块板子。


单片机开发板有很多，比如最早的8051开发板。
但听了介绍后，感觉STC这块开发板比常见的开发板包含了更多的接口和外设，
这对开发来说是件好事，基本上不需要准备其他零件，就能完成基本的开发。


学习期间使用开发板比核心板要简单不少，
可以把大部分精力放在单片机本身的了解上，
不需要过于关注外设的选型与连接。




后面还介绍了STC32的特性，它比传统的51之内扩展了很多，
例如USB之内，传统的51是做不到的。

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第3课

这一节主要介绍使用STC进行开发的准备工作，牵涉开发软件的下载，手册的下载和查看，
讲师介绍的非常详细，几乎是手把手的帮助完成环境的架设。


需要注意的是要时刻保持软件和手册的最新版状态，
使用最新版不仅可以支持更新的型号，还修复了原先的错误，
和进行了功能上的扩充。

开发工具做的比较人性化，在开发工具中就可以直接下载手册了需要的库。



STC的开发依赖KEIL，这是一个很优秀和主流的C51编译集成环境，
只要导入STC的库就能进行STC的开发。

最后讲座演示了第一个程序的下载与实验。
现在的单片机通过ISP进行下载，免去了原来专用烧录设备的麻烦。

另外STC-ISP不仅是程序的下载工具，也是单片机的设置工具，
可以用来设置单片机的频率等参数：

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第4课

这一课用最简单的程序讲解如何进行单片机开发，也就是点亮一个灯。

首先是LED的原理，以及单片机通过IO口点亮LED的原理：







然后创建工程，进行点亮LED的编码：


并通过STC-ISP进行烧录：



因为这个逻辑比较简单，所以程序很小，但通过不同的简单逻辑的组合，
就能发挥单片机的能力，做出各种复杂的产品。

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第4课 - 下集

这一课专门用来讲解如何使用USB实现在线升级，实现在线升级后，只需要通过开发环境编译和上传代码，
就能直接看到代码运行的结果，而不需要进行烧录。
严格来说，其实烧录并没有被省略，只是通过代码和STC的功能，结合STC-ISP，被自动完成了。

进行编程文档必不可少，STC的pdf中有详细的功能实现方法。



另外还有更简单的方法，就是参照示例程序，
在示例程序上进行小的改动，比自己重新设计要简单得多。



这一课以及前面的上一课，是使用STC进行开发的基础，
基于这个示例和自动升级框架，可以开发更多的程序。

cl_l***

第5课


这一课也是讲解基础知识，但涉及另一部分基础知识，也就是如何实现printf和C语言的基础数据类型和运算。


printf可以看作C语言的起步，一般第一个程序HelloWorld就是通过printf打印的。
但STC上的printf与PC机上不同，原因是STC单片机没有接显示器，所以不能像PC机那样直接显示在屏幕上，
作为代替的方法，STC可以通过USB线把内容显示在STC-ISP上。


要实现这个printf，需要在程序中进行如下的初始化。




在后半段，主要围绕C语言的基础




如ASC码



数据类型




常用的计算符号




以及如何使用Excel辅助进行编程中的各种数据运算。




所以这一部分也是编程的基础，基础打牢了才能掌握后面的知识，
但到了这个时候，也跃跃欲试去学习真正的单片机操作了。
偷偷的往下看了下，下一节终于可以实际使用单片机了。

cl_l***

第6课 - LED闪烁与花式点灯


这一章终于进入了使用STC单片机进行实际控制，越来越好玩了。


整个章节围绕如何使用单片机控制LED的亮灭，顺带着教程也讲解了另一部分基础知识，
比如define，循环和函数使用，这种方式是不错的，如果一开始先把所有的基础知识讲完再进行实操，
估计会比较枯燥，所以理论知识结合实操，是最顺畅的学习方法。


讲师首先介绍了define的使用，define用来固定设置一个变量，
在这个变量多次使用时，用名称代替它的值，会让程序看起来易读，并且也方便后续更改，
比如在单片机上，我们可以使用不同频率的设置，如果把写入代码，那么在改动MCU频率时就必须跟着改动大量代码，
而使用define时，只要改动这一个量就可以了。




进行完频率的define后，就可以使用这个值实现一个定时器，
用来让mcu等待特定的时间(毫秒)




接着在主程序中使用定时器实现LED的亮灭。
点亮LED我们在上一章中学过，使用过控制IO的值影响电平控制的，这里的原理相同。




随后顺便介绍了巩固和循环的细节：


以及函数的写法。



函数在小程序中可能并不是很重要，但随着程序越写越大，不使用函数简直寸步难行。
就像我们不能从钢铁直接造汽车一样，函数就是已经造好的发动机和轮子。
比如使用函数构造一个简单的算数库。

cl_l***

第7课 - 按键点灯


前面的第6课学习了对LED的控制，其实严格来说，学习的不仅是对LED的控制，而是对所有简单外设的控制，
比如LED可以换成蜂鸣器、继电器、小马达等，只要是通过通断驱动的设备，都可以通过这个方法来控制。
如果说第6课属于计算机的输出设
备，那么这一课就属于输入设备了，这一课的主要内容是对按键的读取。


教程首先介绍了常用的按键：




单片机读取按键的典型电路：




以及在读取按键时，一些我们没想到的问题，
比如抖动处理。
我们通常认为按键就是按下和放开，对应的单片机引脚上就是高电平和低电平，
但在现实情况下，上述只是理想按键，实际的按键接触可能并不是这样快速，
在按下和放开的一瞬间，按键会存在反复的跳动情况。




如果是模拟电路，
这一瞬间的跳动一般不会影响电路功能，设计上可以不用考虑，
单片机领域仅仅用按键的开关直接控制LED的亮灭，也不用考虑，
只要写这段简单的代码就可以：

但如果要在按键上进行一些逻辑操作，比如按一下由亮变灭，或由灭变亮，则由于单片机的判断速度很快，
这种跳动就会让单片机误以为按键被多次按下和放开，从而产生不希望的结果。


不知道通过为按键加电容能不能减少上述情况的发生，
但加电容一则不一定能100%消抖，二则增加成本和故障率，
因此如果能在程序上进行消抖，说最合适的方法，比如这段代码：




另外还有一个类似问题，是按键的连续按下处理，
如果不考虑这个问题，按键的连续按下会让单片机反复认为按键按下，
而产生反复操作，对于这种情况，同样可以通过软件处理：




后面结合按键做了一个按键控制的循环灯，主要的思路是通过数组实现LED的操作，
则可以避免一大堆冗长的代码：




上述例子可以看出，编出程序是一回事，编出漂亮的程序是另一回事儿。

cl_l***

第8课 - 蜂鸣器的应用



这一章从标题上看，是介绍单片机对蜂鸣器的控制，但实际上单片机控制蜂鸣器的方法在第6章就已经讲解过了，
从控制上说，蜂鸣器与LED其实是一种方法。


进行学习后，发现这一章的内容，其实可以总结成：通过单片机的按钮和外设，实现复杂的控制逻辑，
这一章的控制逻辑已经不仅限于前面的按下就亮、或按下改变亮灭，而是多个按键之间的功能组合，
以及多个外设的整体控制，这一章以电磁炉进行举例。


跟往常一样，作者首先介绍了蜂鸣器这个外设的原理和型号分别：




我在想，无源蜂鸣器价格便宜，但通过单片机其实可以很方便的产生通断信号，也就是说，
如果进行单片机开发的话，其实没有必要使用昂贵的有源蜂鸣器，付出的代价无非是代码复杂一些，
但节省了硬件成本，另外无源蜂鸣器还可以输出不同的声调，这是有源蜂鸣器做不到的，
不知道这个想法对不对，了解的专家请指正。


接下来介绍了单片机控制蜂鸣器的电路，与之前想的不同，
蜂鸣器由于需要电流较大，还需要一个三极管扩流，这个跟LED不同。




接下来就是具体的程序，用来模拟电磁炉的操作，
这个程序比先前的控制要复杂的多，因为实现的逻辑也很复杂。


随后还加入了KEY3的控制逻辑，
这个KEY3是实现电磁炉的暂停功能的，
同样这段代码包含了防抖和等待松开(防止按下反复触发)的功能。
随后



这一章的代码相对复杂，但只要抓住对按钮和外设的控制核心，
结合STC的各种示范例程，就能不断积累经验，深入理解这些操作。

神***

http://www.stcmcudata.com/STCISP/stc-isp-15xx-v6.92D.zip


http://www.stcmcudata.com/STC8F-DATASHEET/STC32G.pdf


http://www.stcmcudata.com/STC8F-DATASHEET/STC8H.pdf