Cómo aprender 51 microcontroladoresCómo aprender LUOKUI al aprender microcontroladores Muchos amigos en la industria electrónica sueñan con convertirse en maestros en hardware. Sin embargo, es difícil tener una idea cuando se trata de hardware. Para aprender tecnología de hardware, encuentre uno adecuado. El punto de entrada es el más importante. Actualmente, las tecnologías de hardware más populares incluyen el diseño de sistemas digitales, el diseño de sistemas de circuitos analógicos, el diseño de sistemas de circuitos de radiofrecuencia y una combinación de las tres categorías anteriores. El umbral de entrada para el diseño analógico y de radiofrecuencia es relativamente alto y la participación de mercado es relativamente pequeña. Por lo tanto, es más fácil y básico comenzar con circuitos digitales para aprender tecnología de hardware. El diseño de circuitos digitales se basa en el estudio de microcontroladores. Aprender microcontroladores no se trata solo de aprender una tecnología, sino más importante aún, de establecer el concepto de diseño de sistemas digitales, sentando las bases para aprender otros dispositivos digitales de alta gama, así como circuitos analógicos y de radiofrecuencia en el futuro. Cimentación del circuito. La corriente principal actual de microcontroladores sigue siendo los microcontroladores de 8 bits (como las series MCS51, AVR, PIC, NEC, Renesas) y algunos microcontroladores de 16 bits (como las series MSP430, Sungyang). En la enseñanza de microcontroladores en las escuelas, MCS51 es casi el principal. Sin embargo, este no es el caso en las aplicaciones prácticas. Entre los entusiastas extranjeros del bricolaje, los microcontroladores PIC son los más populares, mientras que en China los microcontroladores AVR son muy populares; Por lo tanto, me gustaría hablar primero sobre dos métodos de aprendizaje de microcontroladores. El primero es el enfoque tradicional constante y estable: comience con el diseño en lenguaje ensamblador y el diseño del circuito de hardware del MCS51, familiarícese con la programación en lenguaje ensamblador (esto lleva entre medio año y un año) y tenga un conocimiento profundo del hardware interno. componentes de MCS51, y luego aprenda Para el diseño en lenguaje C del microcontrolador 51 (debido a que los proyectos reales a gran escala no se pueden completar en ensamblaje), es probable que los recursos de 51 sean insuficientes y se deban utilizar otros microcontroladores. Puede que no sea suficiente, por lo que necesitarás utilizar otros tipos de microcontroladores (como AVR, 430). La ventaja de este método es que tiene una base sólida. Una vez que domine el uso del lenguaje ensamblador MCS51, será fácil aprender otros microcontroladores. Pero pasar del lenguaje ensamblador al lenguaje C es un proceso relativamente doloroso. El segundo tipo es de arriba hacia abajo: elija un microcontrolador con una gran practicidad de ingeniería, aprenda directamente cómo desarrollarlo usando el lenguaje C, domine su puerto IO, temporizador e interrupción de operaciones en un corto período de tiempo, y luego luego comprenda lentamente los detalles. de los componentes de hardware internos del chip. Este método tiene muchas ventajas: cuando aprende por primera vez, no necesita dedicar mucho tiempo a aprender la estructura del hardware interno del microcontrolador y otras cosas muy aburridas. Solo necesita comprender las variables del lenguaje C y los registros. de los módulos como el puerto IO del microcontrolador, una función del microcontrolador y una La función es suficiente, el orden de las declaraciones y el orden de la salida de la MCU, la relación entre la declaración condicional y las condiciones de entrada y salida de la MCU, cómo se asignan la declaración de bucle y la salida iterativa de la MCU, y se puede completar desarrollando muchos proyectos de ejemplo. Mantenga su interés en aprender, puede aprender lo que usa directamente de proyectos reales sin tener que completar la transición de MCS51 a. otros microcontroladores. El autor recomienda que la mayoría de las personas, especialmente los principiantes que ya están trabajando, adopten el segundo método y recomiendan que todos utilicen el ATmega16 de la serie de microcontroladores AVR para comenzar. Porque AVR tiene muchas ventajas sobre microcontroladores como el 51. En primer lugar, el diseño mínimo del sistema es simple. Solo necesita conectar la fuente de alimentación y soldar el oscilador de cristal para que funcione. Especialmente si los requisitos de precisión del reloj no son demasiado altos, el oscilador de cristal se puede omitir porque el AVR tiene un RC. oscilador en el interior En comparación con el microcontrolador 51, debe conectarse a uno externo. El circuito de reinicio de encendido (el rendimiento del circuito interno del AVR es mejor que el reinicio RC del 51), el pin EA/VPP debe estar conectado. levantado, es necesario abrir el puerto P0, P0, etc. Simplemente construir un sistema mínimo es algo muy problemático.
En segundo lugar, muchos conceptos son más fáciles de entender para los principiantes. La fuente de reloj del AVR (oscilador de cristal, RC interno, etc.) se envía directamente a la CPU sin pasar por un divisor de frecuencia. Por ejemplo, cuando el AVR está conectado a un. Oscilador de cristal externo de 10 MHz, el ciclo de reloj de la CPU es 1/10 MHz = 0,1 uS y la fuente de reloj de 51 se suministra a la CPU a través de un divisor de 12. La frecuencia de reloj de la CPU correspondiente al oscilador de cristal de 12 MHz es de 1 MHz. Esto es muy conveniente para AVR, especialmente cuando se calculan configuraciones relacionadas con el temporizador. En tercer lugar, en comparación con otros microcontroladores como PIC y 430, AVR tiene una línea de descarga ISP y un emulador Jtag simples y de fabricación propia, así como un formato de empaquetado DIP, y hay muchos materiales chinos relevantes sobre AVR en Internet, especialmente aquellos traducidos oficialmente por la documentación técnica china de Atmel, lo cual es muy conveniente para que los principiantes comiencen. En cuarto lugar, la programación en lenguaje C de AVR es similar a la sintaxis del lenguaje C aprendida en los libros de texto. A diferencia del lenguaje C de 51, las definiciones de algunos bits, srf y otras variables no se pueden encontrar en los libros de texto. En ARM y DSP de nivel superior no existe tal uso. en el lenguaje C, solo 51 usos específicos, especialmente el uso de variables de bits, están muy "ensamblados", lo que formará un mal patrón de pensamiento para la programación posterior del sistema integrado. El diseño de AVR es muy consistente con la corriente principal del diseño de sistemas integrados y favorece el desarrollo posterior. Después de hablar de tantas cosas "virtuales", hablemos de algo práctico. También soy un principiante. Conozco mejor la psicología de los principiantes. Ojalá pudieras decirle cómo hacer el primer, segundo y tercer paso. Seguiremos este modelo: Paso 1. Preparar tres placas universales y buscar los circuitos Jtag e ISP para soldar. Se utilizan dos placas para soldar el sistema mínimo del AVR. Paso 2. Suelde 8 LED en un puerto IO de 8 bits de ATmega16 (tenga en cuenta que se debe conectar una resistencia limitadora de corriente de 220 ohmios). Paso 3. Escribe un pequeño programa para la marquesina.