[STC屠龙刀]学习打卡日历/学习感悟 - 跟着冲哥学习 STC32G12K128

na***

单片机（Microcontroller）是一种集成电路芯片，它集成了处理器、存储器、输入/输出接口以及各种功能模块于一身。

能写入用户程序；能读取在输入引脚上的电压信号，能在引脚上输出特定的电平信号，能在特定引脚上输出电压信号，能计算时间，能计数，能做数学运算，能做逻辑运算，能顺序动作，能通信等功能，最概括的来说就是他能做有规律可循的控制应用。





1. 总线：总线是一组导线，连接了单片机中的各个部分，如处理器、存储器和输入/输出接口。它负责在各个部件之间传递信息和数据。常见的总线有地址总线、数据总线和控制总线。

• 地址总线：用于传递存储器和外设的地址信息。
• 数据总线：用于传输实际的数据。
• 控制总线：用于传递控制信号，如读写操作。
  

2. 总线与外设通信：单片机通过总线与外设进行通信。当处理器需要与外设通信时，它会将外设的地址放在地址总线上，将要传输的数据放在数据总线上，并通过控制总线发送控制信号，以实现对外设的读写操作。3. GPIO（General Purpose Input/Output，通用输入输出）：GPIO是单片机上的一种通用接口，可用于连接各种外设。GPIO接口可以配置为输入或输出模式，实现单片机与外设之间的数据传输。



4. 通信协议：单片机与外设之间通信的方式有很多，通常需要遵循一定的协议。以下是一些常见的通信协议：

• UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发器）：这是一种异步串行通信协议，用于在单片机与外设之间传输数据。UART通信需要两根线：一根用于发送数据（TX），另一根用于接收数据（RX）。
• SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）：SPI是一种同步串行通信协议，使用主从模式进行通信。它需要四根线：时钟线（SCLK）、主设备数据输出线（MOSI）、主设备数据输入线（MISO）和片选线（SS）。
• I2C（Inter-Integrated Circuit，内部集成电路总线）：I2C是一种同步串行通信协议，使用主从模式进行通信。它只需要两根线：串行数据线（SDA）和串行
  

na***

思考：做什么产品


想通过学习单片机做一个 MP5 播放器或者，这需要学习很多的电子元器件的知识，以及嵌入式开发的知识。

na***

1. 成功完成开发环境的搭建
2. 使用 stcai-isp 通过 HID 下载程序，屠龙刀板子完成跑马灯固件烧录，并实现跑马灯效果。

na***

• 成功完成点灯的工程
• 了解 LED 点亮原理，并学会了使用寄存器来点灯。源码如下
  

// ================================================================
// 寄存器点灯学习
// ================================================================
// 在开发板的左上方有八个共阳 LED 灯。对应的引脚是 P20...7
// 
// 在数据手册 《11.1 I/O 口相关寄存器》章节有说明相关的寄存器地址
// 
// | 符号 | 描述              | 地址 |
// | ---- | ----------------- | ---- |
// | P2   | P2 端口           | A0H  |
// | P2M0 | P2 口配置寄存器 0 | 96H  |
// | P2M1 | P2 口配置寄存器 1 | 95H  |
// 
// ================================================================

sfr P2   = 0xA0;
sfr P2M1 = 0x95;
sfr P2M0 = 0x96;

sbit P20 = P2^0;
sbit P21 = P2^1;
sbit P22 = P2^2;
sbit P23 = P2^3;
sbit P24 = P2^4;
sbit P25 = P2^5;
sbit P26 = P2^6;
sbit P27 = P2^7;

int main() {
    P2M1 = 0x00, P2M0 = 0x00;   //设置为准双向口

        // 共阳 LED 灯 : 高电平灭, 低电平亮
    P20 = 0; P21 = 0; P22 = 0; P23 = 0;
        P24 = 0; P25 = 0; P26 = 0; P27 = 0;
        
    while(1) {}
}
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3. 使用 USB-HID 方式实现不断电自动下载



这是我最喜欢的下载方式，USB-CDC 下载方式还需要生成一个串口，STC-USB Link1 还需要外拖一个设备，这种方式只需要一个 USB 数据即可。




4. 使用 USB-CDC 方式实现不断电自动下载




5. 使用 STC-USB Link1 方式实现不断电自动下载

na***

1. C语言表示进制中，二进制以  0B 或  0b 开头，八进制以  0 开头，十六进制以 0x 或 0X 开头

2. 标识符只能由 字母、数字 和 下划线 组成，不能以 数字 开头

3. 二进制和八进制相互转换

   111 010 101 011 转换为八进制后结果为

步骤：

   ∵ 二进制每三位都可以转为一个八进制位的值

       111 010 101 011
        7   2   5   3

   ∴ 转换结果为：0753
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   76321 转换为二进制结果为

步骤：

   ∵ 八进制的每位都可以转换为三位的二进制

      7 --> 111
      6 --> 110
      3 --> 011
      2 --> 010
      1 --> 001

   ∴ 结果为：111 110 011 010 001
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4. 二进制和十六进制相互转换

   1111 1010 1101 1011 转换为十六进制后结果为

步骤：

   ∵ 二进制每四位都可以转为一个十六进制位的值

      1111 1010 1101 1011
       15   10   13   11

   又∵ 在十六进制中，大于九的数值都有其字母对应，即

       10 -> A   11 -> B   12 -> C   13 -> D    14 -> E    15 -> F

   ∴ 结果为：0XFADB
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   a6b2f1 转换为二进制结果为

步骤：

   ∵ 十六进制的每位都可以转换为四位的二进制

      a --> 10 --> 1010
      6 -->  6 --> 0110
      b --> 11 --> 1011
      2 -->  2 --> 0010
      f --> 15 --> 1111
      1 -->  1 --> 0001

   ∴ 结果为：1010 0110 1011 0010 1111 0001
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na***

今天学习的是 LED 闪烁和花式点灯，我声明了一个函数，可以实现跑马灯和流水灯两个效果。源码如下：

#include "stc_usb_auto_download.h"

// ==============================================================================================
// 流水灯&跑马灯
// 在开发板的右上方有八个共阳 LED 灯。对应的引脚是 P20...7
// ==============================================================================================

/*!
    \brief   延迟函数
        
    \param[in]  ms[u16]: 延迟时间（单位:毫秒）
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void delay_ms(u16 ms) {
     u16 i;
     do {
          i = MAIN_Fosc / 6030;
          while(--i);
     }while(--ms);
}

/*!
    \brief   延迟函数
        
    \param[in]  status  [u8] : 灯的状态, 0 或 1
    \param[in]  start   [u16]: 起始索引, 取值范围[0, 7]
    \param[in]  step    [u16]: 移动步长
    \param[in]  flowing [u16]: 是否是流水灯, 1: 流水不灭, 0: 走马单亮
    \param[out] none
    \retval     none
*/
#define TURN_OFF_ALL_LED() {P27 = P26 = P25 = P24 = P23 = P22 = P21 = P20 = 1;}
void marquee(u8 status, u16 start, int step, u16 flowing) {
    u16 i = 0;
        status = status ? 1 : 0;
    for(i = start; i < 8 && i >= 0; i+= step) {
        switch(i) {
            case 0: P20 = status; break; case 1: P21 = status; break;
            case 2: P22 = status; break; case 3: P23 = status; break;
            case 4: P24 = status; break; case 5: P25 = status; break;
            case 6: P26 = status; break; case 7: P27 = status; break;
        }
        delay_ms(10);
        if(!flowing) {
            TURN_OFF_ALL_LED();
        }
    }
}

int main() {
        auto_usb_hid_download();    // 开启自动下载
        P2M1 = 0x00, P2M0 = 0x00;   //设置为准双向口
        
    while (1) {
                marquee(0, 0, 1, 1);   // 依次亮灯[流水灯]
                delay_ms(200);
                marquee(1, 7, -1, 1);  // 依次灭灯[流水灯]
                delay_ms(200);
                
                marquee(0, 0, 1, 0);   // 依次亮灯[跑马灯]
                delay_ms(200);
                marquee(0, 7, -1, 0);  // 依次亮灯[跑马灯]
                delay_ms(200);
        }
}
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na***

今天学习的是按键按下的时候点灯，我将上节课的代码封装起来，方便这节课使用，封装代码如下：


LED.h

#ifndef __LED_H__
#define __LED_H__

#include "STC32G_Delay.h"

/*!
    \brief   初始化 LED
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void led_init();

/*!
    \brief   打开所有灯
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void turn_on_all_led();

/*!
    \brief   关闭所有灯
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void turn_off_all_led();

/*!
    \brief   延迟函数
        
    \param[in]  status  [u8] : 灯的状态, 0 或 1
    \param[in]  start   [u16]: 起始索引, 取值范围[0, 7]
    \param[in]  step    [u16]: 移动步长
    \param[in]  flowing [u16]: 是否是流水灯, 1: 流水不灭, 0: 走马单亮
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void marquee(u8 status, u16 start, int step, u16 flowing);

/*!
    \brief   SOS 灯
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void led_sos();

#endif
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LED.c

#include "LED.h"

/*!
    \brief   初始化 LED
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void led_init() { P2M1 = 0x00, P2M0 = 0x00; }

/*!
    \brief   打开所有灯
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void turn_on_all_led() {
        P27 = P26 = P25 = P24 = P23 = P22 = P21 = P20 = 0;
}

/*!
    \brief   关闭所有灯
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void turn_off_all_led() {
        P27 = P26 = P25 = P24 = P23 = P22 = P21 = P20 = 1;
}

/*!
    \brief   延迟函数
        
    \param[in]  status  [u8] : 灯的状态, 0 或 1
    \param[in]  start   [u16]: 起始索引, 取值范围[0, 7]
    \param[in]  step    [u16]: 移动步长
    \param[in]  flowing [u16]: 是否是流水灯, 1: 流水不灭, 0: 走马单亮
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void marquee(u8 status, u16 start, int step, u16 flowing) {
    u16 i = 0;
        status = status ? 1 : 0;
    for(i = start; i < 8 && i >= 0; i+= step) {
        switch(i) {
            case 0: P20 = status; break; case 1: P21 = status; break;
            case 2: P22 = status; break; case 3: P23 = status; break;
            case 4: P24 = status; break; case 5: P25 = status; break;
            case 6: P26 = status; break; case 7: P27 = status; break;
        }
        delay_ms(10);
        if(!flowing) {
            turn_off_all_led();
        }
    }
}

/*!
    \brief   SOS 灯
        
    \param[in]  none
    \param[out] none
    \retval     none
*/
void led_sos() {
        int i = 0;
        unsigned int times = 0;
        for(i = 0; i < 9; i++) {
                times = i < 3 || i > 5 ? 100 : 300;
                turn_on_all_led();
                delay_ms(times);
                turn_off_all_led();
                delay_ms(times);
        }
}
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main.c

#include "stc_usb_auto_download.h"

// ==============================================================================================
// 按键点灯
// 在开发板的右上方有八个共阳 LED 灯。对应的引脚是 P20...7
// 在开发板的左下方有四个按键。对应的引脚是 P32...5
// ==============================================================================================

#include "LED.h"

int main() {
        int key_released = 1;         // 标识位: 记录按键上一次按下的状态
        auto_usb_hid_download();      // 开启自动下载
        led_init();                   // 设置为准双向口
        
        P3M0 &= ~0x08; P3M1 &= ~0x08; // 将按键 P33 设置为准双向
        led_sos();                    // SOS 闪灯效果
        
    while (1) {
                if(P33 == 0 && key_released == 1) {
                        // 按下
                        key_released = 0;
                        turn_on_all_led();
                } else if(P33 == 1 && key_released == 0) {
                        // 弹起
                        key_released = 1;
                        turn_off_all_led();
                }
                delay_ms(10);
        }
}
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小涵***

so***

autodown直接定义成函数这方法不错

na***

今天学习的是按键按下的时候蜂鸣器会响起，我结合上节课的 LED 灯的操作。完成了如下代码：

#include "stc_usb_auto_download.h"

// ==============================================================================================
// 蜂鸣器
// 在开发板的右上方有八个共阳 LED 灯。对应的引脚是 P20...7
// 在开发板的左下方有四个按键。对应的引脚是 P32...5
// 在开发板左下方的 P54 引脚外接有源蜂鸣器, 引脚输出低电平能让蜂鸣器响起
// 
// 课后练习：按下后表示启动，选择的对应的功能的LED持续闪烁，表示正在工作，
//           且在工作的时候无法切换功能。
// ==============================================================================================

// 工作倒计时宏定义, 因为每 10ms 记一次数, 则 1000 表示工作十秒
#define MAX_TIMES   1000

void delay_ms(unsigned int ms) {
        unsigned int i;
        do{
                i = MAIN_Fosc / 13060;
                while(--i);
        }while(--ms);
}

// 打开所有灯
void set_all_led(uint16 v)  { P27 = P26 = P25 = P24 = P23 = P22 = P21 = P20 = v; };
// 打开所有灯
void turn_on_all_led()  { set_all_led(0); };
// 关闭所有灯
void turn_off_all_led() { set_all_led(1); };


int main() {
        uint16 i = 0, s = 0;
        uint16 work_times = MAX_TIMES;   // 工作倒计时 10s, 每 10ms 减一, 到零说明工作完成
        uint16 working = 0;              // 标识位: 表示此时是否正在工作
        uint16 key_released = 1;         // 标识位: 记录按键上一次按下的状态

        auto_usb_hid_download();         // 开启自动下载
        
        P2M0  =  0x00, P2M1  =  0x00;    // 将共阳灯  P20...7 引脚设置为双向
        P5M0 |=  0x10, P5M1 &=  0x10;    // 将蜂鸣器  P54     引脚设置为推挽
        P3M0 &= ~0x08, P3M1 &= ~0x08;    // 将按键的  P33     引脚设置为准双向
        
        P54 = 0;                         // 测试启动蜂鸣器
        turn_on_all_led();               // 测试开灯
        delay_ms(5000);                  // 测试延迟 1s
        turn_off_all_led();              // 测试关灯
        P54 = 1;                         // 测试关闭蜂鸣器
        
    while (1) {
                
                if(working == 1) {
                        // LED持续闪烁，表示正在工作，
                        set_all_led(work_times % 10 == 0 ? 0 : 1);
                        work_times--;
                        if(work_times < 1) {
                                // 倒计时结束, 工作完成, 蜂鸣器响起 1s, LED 灯闪烁 三次
                                working = 0;
                                work_times = MAX_TIMES;
                                P54 = 0;
                                turn_on_all_led();
                                delay_ms(500);
                                for(i = 0; i < 7; i++) {
                                        s = i % 2 == 0 ? 1 : 0;
                                        P54 = s;
                                        set_all_led(s);
                                        delay_ms(100);
                                }
                                turn_off_all_led();
                                P54 = 1;
                        }
                } else {
                        // 未工作的时候按钮可允许按键按下
                        
                        if(P33 == 0 && key_released == 1) {        // 按下
                                key_released = 0;
                                P54 = 0;
                        } else if(P33 == 1 && key_released == 0) { // 弹起
                                key_released = 1;
                                P54 = 1;
                                working = 1;                           // 开始工作
                        }
                }
                
                delay_ms(10);
        }
}
复制代码