51单片机初学者到电子工程师.docx

1、51单片机初学者到电子工程师51单片机初学者到电子工程师 (1) 9(Q_pY%_zd_Y0一、前言_O_A g_m,_A4I T_0电子园51单片机学习网_Q1I+&S_Z_y_r.K_ 电子园51单片机学习网_T_g#M_gf_y_M_B4Z电子园51单片机学习网_m_U4y_y+J 很多电子工程师在某个方面精深钻研，成为某一个特殊领域的专家，从一开始的养#*n9Xa+v.?9A0电子园51单片机学习网_n4_Y_V_n 家糊口、慢慢小有收益、最后宝马豪宅，也是有的；这些电子工程师可能没有全面4f_t_Z_s3P+P-0电子园51单片机学习网 k_Y !h_f-_i 掌握这些知识，因为这些

2、行业用不上，例如，液晶显示器，很多行业就不需要；但电子园51单片机学习网_z _r0_L_v;R_I/V_I_w-v_m K+n&G0是，对于一个初学者，我认为，这个提纲是切合实际的，对于面向控制而言，已经?5#3B1F_MS_W0电子园51单片机学习网_w_L_3?3_h_w_x;J(A6U 基本够用了；对于初学者，全面地掌握这些知识是很有必要的，因为你不知道今后_e#A A3_m0电子园51单片机学习网 o1j_q_2m6n2E1U3;p_F 需要使用什么哪些知识，而这些知识， 80%以上你会在今后的工作中使用上，因为&f_v7y%p,D_W_j0电子园51单片机学习网)J/L)%m_u

3、D6X_|&|_T_x 这是都是最基本的。熟练掌握这些知识和应用，根据不同的地区、行业和老板，月,(k_P/d_J_st g0 -Ow pB_u0G_V(y0薪应该可以在3000元5000元之间，甚至更高。电子园51单片机学习网_l8u(S5C_b_D电子园51单片机学习网Y w_&I5R)c D2r6? 其实，可能有些你用不上，但是知道了也没有坏处；所谓书到用时方很少，又有谓_*f c+R_q_s0电子园51单片机学习网6O w8B*d%k&l_N&u&r_n_ 艺不压身。知识月薪年薪金钱香车宝马. ，呵呵。电子园51单片机学习网9y7n U+B5Y_nR2Z_E;a#d_s N5O/|_p

4、_V0为什么要掌握这些知识？电子园51单片机学习网,k5x,V6_9d_J_a&L_y7R+W#r,I1O0实际上，电子工程师就是将一堆器件搭在一起，注入思想（程序），完成原来的这电子园51单片机学习网_ V_G.R_R_m!Z_q_Q_r_P_0些器件分离时无法完成的功能，做成一个成品。所需要的技能越高、功能越复杂、_E_c8W(k20 _U*p_j_D#|2F bVL9s0成本越低、市场上对相应的东东的需求越大，就越成功。这就是电子工程师的自身电子园51单片机学习网7I,r.E_r I/NV a_n0w O3U电子园51单片机学习网_h_Q d_z6_D, 的价值。从成本到产品售出，之间的

5、差价就是企业的追求。作为企业的老板，是在4m$k_V?R;d_k_10电子园51单片机学习网_w_s M_T)n2H_P 市场上去寻找这样的应用；对电子工程师而言，是将老板提出的需求或者应用按照电子园51单片机学习网1o_f_Gf电子园51单片机学习网3Yk)K_6D_P_y_I_J 一定的构思原则（成本最低、可*性最高、电路板最小、功能最强大等）在最短的3R_JP_f+0电子园51单片机学习网_R3Z*Y_R*F_T 6O 时间内完成。最短的时间，跟电子工程师的熟练程度、工作效率和工作时间直接有3JK_r_V c C_k_E0 _s_y_v(0关。这就是电子工程师的价值。_R _v_L%i_

6、e_b$EY0电子园51单片机学习网h_k&p9I A_Z_Q S 将电子产品抽象成一个硬件的模型，大约有以下组成：_N_A5E_Q_20 %c!y+Y;k3A01) 输入电子园51单片机学习网1n_X5vV!b#o!m_2) 处理核心电子园51单片机学习网&F!u X4k*E*? s_N3) 输出电子园51单片机学习网5l_B9_v+r|#k(P&H#f/h_R电子园51单片机学习网8Y6H_I nc_D*D c 输入基本上有以下的可能：_C%d-T#I_N)Gn%M+_0电子园51单片机学习网_r o_y_e_X3K_t_j? f 1) 键盘电子园51单片机学习网$M3m_?;k_w_3E

7、 &h2) 串行接口（RS232/485/can bus/以太网/USB）电子园51单片机学习网_n O t_ X7G1o_R_f3) 开关量（TTL，电流环路，干接点）_w_A+m_Y_r;vH04) 模拟量（420ma、 010ma、05V（平衡和非平衡信号）电子园51单片机学习网_u_j_U_f-电子园51单片机学习网 A_f1w X_+aX 输出基本上有以下组成：电子园51单片机学习网 _t_6Ls)q(z_c9A_cC01) 串行接口（RS232/485/can bus/以太网/USB）电子园51单片机学习网3N_lQ_W_V-,p y2) 开关量（TTL、电流环路、干接点、功率驱动

8、）电子园51单片机学习网L_n&S_J_X t!bJ*3) 模拟量（420ma， 010ma，05V（平衡和非平衡信号）电子园51单片机学习网 c_L_i_c_S_y$Z$B4) LED显示：发光管、八字8| Z&t r A_y#B-U05) 液晶显示器_5;a_)T_k06) 蜂鸣器:b8*C_bI0电子园51单片机学习网/Y_og_F_r 处理核心主要有：电子园51单片机学习网_C_g6M_X6g_g_S_S_w-g D_n_Zb01) 8位单片机，主要就是51系列电子园51单片机学习网x m4l_M_d:RP O2) 32位arm单片机，主要有atmel和三星系列U(M7_p_X&V_E

9、0电子园51单片机学习网-E)S3?7f_m H_R_S:lc/v 51系列单片机现在看来，只能做一些简单的应用，说白了，这个芯片也就是做单一电子园51单片机学习网 Ynt K_g6G电子园51单片机学习网_L9U&e_f*t;nf+e_S 的一件事情，做多了，不如使用arm来做；还可以在arm上加一个操作系统，程序既h:_b I P k0T9o8A0电子园51单片机学习网0Z_P_F)I_B 可*又容易编写。电子园51单片机学习网*D_n Fz_H_a_SV.M1B_P1a2D0最近三星的arm受到追捧，价格便宜，以太网和USB的接口也有，周立功的开发系统/!U,h_W_V0 _t E_p!

10、1o t-N0也便宜，作为学习ARM的产品来说，应该是最好的；作为工业级的控制，是不是合电子园51单片机学习网_M_W_g1W_h Z(RxeX$oC_I_p F0适，在网友中有不同的看法和争议。本公司使用atmel ARM91系列开发的1个室外使电子园51单片机学习网_N9B_i_a_U%y_电子园51单片机学习网_o_F_V a_d_,1U 用的产品，在北京室外使用，没有任何的通风和加热的措施，从去年的5月份到现2m_X_a,W_| Z_X_ca0 6_p_Mha_#p!n0在，运行情况良好。已经有个成功应用的案例。6 h*C_s_b_0电子园51单片机学习网 I a*b2M_L i:D&

11、_| 但对于初学者来说，应该从51着手，一方面，51还是入门级的芯片，作为初学者练电子园51单片机学习网/h0x_W_l$B/m电子园51单片机学习网_S8I_!G_I t 手还是比较好的，可以将以上的概念走一遍；很多特殊的单片机也是在51的核的基电子园51单片机学习网13i_N%Q_mJq#bh5v_B j0础上增加了一些I/O和A/D、D/A；也为今后学习更高一级的单片机和ARM打下基础。电子园51单片机学习网_o_s,U5q L a_ _?8T*G A_q0再说了，哪个老板会将ARM级别的开发放在连51也没有学过的新手手中？+|_O7_m v 0电子园51单片机学习网2P8b2Y_x_D

12、3gU 在51上面去做复杂的并行扩展是没有必要的，比如，扩展I/O口和A/D、D/A等等，电子园51单片机学习网_c:J0i_I.k,_n7O_|&X_Z_h8_A_s)o_|8l0可以直接买带有A/D、D/A的单片机；或者直接使用ARM，它的I/O口线口多。可以使电子园51单片机学习网#J_H_N R$p7Vc z电子园51单片机学习网2I8!D_S(4| 用I2C接口的芯片，扩展I/O口和A/D、D/A，以及SPI接口扩展LED显示，例如：_P_b!c0J i0 _E_l_m_P/X_qd_E _I0MAX7219等芯片。电子园51单片机学习网_h l_v_q ?4Q_L电子园51单片机学

13、习网_2V:A_s$k#qZ*I7Y_I 市面上一些比较古老的书籍中还有一些并行扩展的例子，如：RAM、EPROM、A/D、_j; Ev0电子园51单片机学习网%x7V_bD g ?+N_v D/A等，我觉得已经没有必要去看了，知道历史上有这些一回事就行了；_?p a#aP0电子园51单片机学习网9o5a_rn$z_N 这些知识，是所有产品都具备的要素。所以要学，再具体应用。r_1Vd_0 _Do1w_W DF_0说一个小的故事：野人献曝。电子园51单片机学习网|2q.W_E!_+h#b-o%g_u/0从前，有一个农民，冬天干了活后，休息晒太阳。好舒服呀。_D_C9z h#Y P_G0他想，这

14、么舒服的享受，我要献给国王，让他也能得到享受。电子园51单片机学习网#U0mW9y_p_ 8u_d k于是他兴冲冲地到了王宫，将他的宝贵经验献给了国王。电子园51单片机学习网_JHd_r_s0C_T83_A_e_F_b0我现在就象这个农民，把自己认为很宝贵的经验献给大家。希望大家多提宝贵意见2nY#x%U#w_DG0电子园51单片机学习网(K k(c+r7_(H ；拍板砖也可以，骂我也无所谓，呵呵，随便。从51单片机初学者到电子工程师 (2)发布: 2009-4-13 08:05|作者: hnrain| 查看: 1485次&g4$n2q_0c6O+76414第一课：51单片机最小系统y_F_f

15、_m_63_l76414 $I_e u_Hi(j_v_p:L76414实际上，51单片机核心外围电路是很简单的，一个单片机一个看门狗一个晶振电子园51单片机学习网 M_h0Q_K;Q5o*_N3v q.M_V3uW764142个磁片电容；7n:3C_t e76414 V_y_q;y#.W_m764141. 单片机：atmel的89C51系列、winbond的78E52系列，还有philips的系列，都差H_?5*t S$s76414电子园51单片机学习网-_L:n.n 不多；现在有一些有ISP（在线下载的），就更好用了；(G_y!Rg5_3m:I6Q0i76414电子园51单片机学习网 S_U

16、;|S G,t 2. 看门狗：种类很多，我常用的有max691/ca1161和DS1832等，具体看个人习惯、*O_c_z_W2h7Z76414 F5h_Q-c_j5V&X A76414芯片工作电压、封装等。Max系列和DS系列，还有IMP公司的，种类很多，一般只需电子园51单片机学习网T_?8U_S8e电子园51单片机学习网_l_q_x_Q_z_S_J_J&H 要有最基本的功能就可以了；原来我使用max691，但是max691比较贵，因为它有电电子园51单片机学习网_A3k_j;H_Y+M电子园51单片机学习网10U&L$_I)v! 池切换功能，后来新设计电路板，就都采用ca1161了。_y

17、/F0l_Iw_M_c_n76414 _4g_N_RB_Y6e$w76414很早以前的电路设计中，现在可能还有人使用，使用一个电阻和一个电容达成的上电子园51单片机学习网 P*i)_T._E%_s_l |电子园51单片机学习网_n_q_z_c_au 电复位电路；但是，这样的复位电路一个是不可*，为什么不可*，网络上能找得:.C,?:_C:Z+Y76414电子园51单片机学习网_e$6G5p_17h 到专门论述复位电路的文章；更重要的是，51系列的单片机比较容易受到干扰；没电子园51单片机学习网_l9A_/y(r_W_dpC m$K2Z76414有看门狗电路是不行的，当程序跑飞时，回不来了，死在

18、那里。Y-_C,f_v9b b_76414电子园51单片机学习网_h+BP_p7p_U_L_v 常规的做法是买一个专门的看门狗电路，完成复位电路和看门狗电路的功能。电子园51单片机学习网_M_o%p_/1!T_)v这些芯片的资料很容易在网络上找到，通常使用XX搜索就可以了；看见有PDF的电子园51单片机学习网_g_q t_b_V%E_k0_qH$h_b)jy&_D_k_z76414字样，就点击下载；使用网际快车flashget下载也是最好的；电子园51单片机学习网2Y*z_Y_P6x$I#q_V(Q:u.s电子园51单片机学习网_C2M6g4a 这些资料通常是pdf格式的文件，所以，还需要一个

19、pdf的阅读器。_Q0tA_P!b1_w76414 )_+z9m7F76414XX网址：电子园51单片机学习网9B_j_T5R8q_P_y_o.b_r+v$T_E_y76414网际快车下载网址：:J/(e#l;76414电子园51单片机学习网_j_N*y_ gA_X PDF阅读器下载网址：_u N4_l_q_x$_d1j76414 z_+k_v M9g76414实际上，有了XX和其它的搜索引擎，很方便下载到这些芯片的资料，比光盘还方f%w d_P_Y_H_K _f76414电子园51单片机学习网j_?6v;c_d_p_x3x_F 便，不需要去到处找。电子园51单片机学习网(t_e_P_Y/a_

20、j_f_Y,R_k电子园51单片机学习网.F#Q2c_h_Lb-I!P_j_E 1| 单片机和单片机抗干扰能力是不一样的。如果你的产品是工作在干扰比较大的环境O_J _,u_M76414电子园51单片机学习网_vB)T_X_C_a_y_l ，可以试试选用不同品牌的单片机；原来我在一个光电所，做YAG激光治疗机的控电子园51单片机学习网_%_j;I_ U/R6N!Nj(?A_L_R9B76414制部分，脉冲激光机的电源放电的时候，能量是很大的，在采取了所有能够想到的_x)VRx$O*I55Y76414电子园51单片机学习网!f&E8JQ Y2Q 光电隔离等措施之后，还是不行；后来，选用了inte

21、l的8031，就可以了。小声的电子园51单片机学习网_j M3G5T/B._R电子园51单片机学习网,G7e E_H9A,p:iV/L._9o 说：当时的philips的单片机抗干扰性能是最差的，可能跟Philips主要是用在民用_Y_|;I&u6o_tV+Y Z8n76414电子园51单片机学习网+l;l#K_F_P Q%U 领域有关。现在不知道怎么样了，有人知道的话告诉我。_X8 t_B_Z76414电子园51单片机学习网9_g*O_S;w:Y+_YV_k 单片机的输入输出口线是最容易引进干扰的地方；在严重干扰的情况下，需要将所电子园51单片机学习网)X r_p F/m_7S电子园51单片

22、机学习网)P-n_S_G_p#r_a_B 有的口线光电隔离。_v D6O i_I9 B76414电子园51单片机学习网2R Z_x9x Z;J_j%| j_Q8Z 3. 晶振：一般选用11.0592M，因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率；也电子园51单片机学习网_y_q_Zh0n电子园51单片机学习网6R i w9N)d_k)m 可以使用36.864M，这个频率是1.8432M的20倍，看别人的电路板上用过，我也没有_X_F+_l g1n_D&Q-O_Q_R76414电子园51单片机学习网2_I#F_W_W_r3 s4o_z4b 用到。这2种晶振很容易买到，价钱跟12M的一样。

23、书上说，12M的晶振也能得到#Z I_D BH&T_F76414 l_b_H_N764149600的波特率，但是，实际用的时候，会每隔一段时间就出错一次，好像累积误差C0_y%W_I _6u76414 5X Y.S_&n_G76414一样，比较奇怪。k)d_i/_P A76414 %N_p_P_s_t_h76414即使你的单片机系统不使用RS232接口，也可以做一个Rs232，留着做测试，或者预电子园51单片机学习网m_k%E _4Y_Zc7j0l_K,_ Hx-K y76414留等等，没有坏处。除非你的单片机系统的口线不够用了。电子园51单片机学习网/Q_# M+K电子园51单片机学习网Y,

24、dE )g1D _X! 4. 磁片电容：22pf30pf，可以在有些书上找到什么晶振频率对应什么容量的磁_R_A iC_g_t76414电子园51单片机学习网_m3c_F S S_e_A 片电容，但是，我都是随便拿来使用，反正在11.0592M下，都没有问题；如果你用_M#.m Y_g_e_H_X#h!_P76414电子园51单片机学习网_b _S_E/Q 到了更高的频率，最好还是找找资料看看。6b_H_3f;f.P Q_H2h76414 y% t_T3E:S7D/g76414参见以下电路图：2w_N,g_o_i_b76414电子园51单片机学习网5n_VS R(n_m_g+q O_z T 如

25、果你的单片机系统没有工作，检查步骤如下：)U.s d/s Y-d76414电子园51单片机学习网8X_R_q6T_C r_f_l6 1. 查看门狗的复位输出，可能的话在电路板上加一个LED，下拉，这样看起来就更电子园51单片机学习网_.o8Y _&N_)Y_bM76414方便；要是看门狗复位信号有，往下；!V_P!&f_I V$76414电子园51单片机学习网_J_Bp_w_r3p_E 2. 查单片机，看看管脚有没有问题；一般编程器能够将程序写入，说明单片机是电子园51单片机学习网_L4a B_z6gf*&M.-&K76414好的；最好手头上准备一个验证过的单片机，内部有一个简单的程序，比如，

26、在某电子园51单片机学习网_jB_U_M(?67x.g;.g_L_p,NB_0r%z_J_F_N76414个口线上输出1个1秒占空比的方波等，可以使用万用表测量。_| G_c7?_k7_L_y3s76414 -A_E/YH#F:L76414加一句：设计产品时，要在关键的地方：电源、串口、看门狗的输出和输入、I/O电子园51单片机学习网 _e_D x_H电子园51单片机学习网_i9L_B f_R_n9k 口等加不同颜色的LED指示，便于调试；作为批量大的产品，可以去掉部分LED，一电子园51单片机学习网_w.I#w%,V_N4t S_#h_q_n p):k_8y76414方面是降低成本、一方面是

27、流程保密；电子园51单片机学习网 Y+P_3h_电子园51单片机学习网F;P_v1B!d,y_Z_?t 3. 再查磁片电容，有些瓷片电容质量不行，干脆换了；顺便说一下，换器件最好)UZ_p_C%_V_T#D&|+W_N_76414 b2C_C_Q_i+76414使用吸锡带，将焊盘内的锡吸干净，再将器件拔出，这样不会损伤焊盘内的过孔；_D)e E0L;Q_y_z0V_d O76414 )_a#_F;d_r.O3_,L_z76414再将新的瓷片电容焊接上去的时候，用万用表量量是好的再焊；3g_e e_v:KQ_i1w)X1Q I76414 .M_m_M:T764144. 最后只有换晶振了；切记要买

28、好的晶振，有些品牌质量比较好。电子园51单片机学习网_Y(k r_Y r电子园51单片机学习网6V5$p&h/I-x*Ea_Y_x 5. 以上按照以上步骤检测时，将无关的外围芯片去掉；因为有一些是外围器件的&c5S_y-K3Iq_w(y*|76414电子园51单片机学习网 9o_&_6K&F2A7p 故障导致单片机最小系统没有工作。从51单片机初学者到电子工程师 (3)发布: 2009-4-13 08:07|作者: hnrain| 查看: 1170次电子园51单片机学习网_d_x_m_t7r(_ 从51单片机初学者到电子工程师 (3)电子园51单片机学习网_Jo K t;e0T ?5|g_h3

29、mP_s+3R0_D_S6l#P#l_r0第二课 基本的芯片和分立器件_D_Y-w8b_W#D_V6s%u02.1 简述电子园51单片机学习网_P_R_o_o_Qq m_R_W2.2 74系列电子园51单片机学习网_u(C_T#L t_rd2.3 CD4000系列N(J_r%r2 n_02.4 光耦与光电管电子园51单片机学习网_%Q8J0s/I Ti2.5 三极管电子园51单片机学习网0P;O h_O_i#|Y2.6 电容电阻电子园51单片机学习网A_%V5t a2.7 固态继电器电子园51单片机学习网_j(I_w_b2.8 继电器电子园51单片机学习网!E C_t/I_L2.9 变压器和三端稳压器电子园51单片机学习网!A_G%_ _2.10 开关电源芯片_ p,P;0L1_O_G*02.11 封装知识、芯片批号等n+O$Z#a*f02.12 接插件电子园51单片机学习网gM%92.13 器件选购的知识_s&Af7U/ N0第三课 数字量的输入输出u7a22_j9_(_?_Q;l_C.G(V0第四课 单片机的通讯接口8_Y_7f0第五课 单片机系统设计的硬件构思电子园51单片机学习网8F)j2W_Ln!O#v h:T_F9F3F