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1、白手起家学单片机白手起家学单片机 单片机入门制作一 吃过晚饭后我都要打开电脑上网看看，在我的收藏夹里专门有一栏是和电子技术相关的网站链接。我常登录我的网站和电子信箱，而每次都会有几个帅哥向我提问，让我帮助他们解决一些制作中的问题，在感叹电子爱好者中美女太少的同时我都会尽我所能回答这些问题，因为叁年前我也是白手起家的，我也体会过遇到问题却无药可救时的失落，所以我更希望分享我的经验和大家交流。 虽然我不希望把整篇文章变成我的个人自传，可是我还是要谈一谈我的经历，你可以把它当成无聊的小品或是学习电子技术的历险记，当然你也可以从中了解我并和我结为朋友。 不太喜欢编年体的故事结构，所以我从现在开始 我在
2、一家与电子技术行业相关的公司工作，在公司我可以学到单片机和嵌入式系统的相关知识。业余时间我则自己在家里研究单片机技术，将我的作品和经验发布到我的个人网站与爱好者们分享。我很满意现在的工作和生活，这让我有充足的时间谈恋爱和更执着地专注于我的电子制作爱好。 叁年前，哈尔滨市学府书城，开门大吉!我只身在电子技术类图书区寻找着我中意的电子制作技术的书。这个地方我经常来，虽然书很多，可是没有几本中意的，它们不是只讲一些纯理论的东西让人看得一头“污水”，就是只有电路一堆却并不实用。这次也是希望能找到一些新鲜类型的书来看，正是这一次闲逛使我和美丽的单片机世界邂逅了。 逛了一会，想起了最近听说一个新名词叫“单
3、片机”。本以为也是数模电子技术里的一部分，应该和数字电路关系大一些吧?好像就是比较专用的集成电路呗!先了解一下也好，什么事都了解一下也没有坏处，只要不是违法乱纪的事情。 脑中认定了一个词组：“单片机”，就开始在家电维修和电子技术的书架上查找。可是 5 分钟过了，没有一本关于单片机的书，甚至是出现这个词的书都没有。我的天，学府书城听说是东北地区图书最全的书店竟然没有关于单片机的书，看来上帝都要信佛了!不会了，一定是我没找对，也许就在电子技术区的一个小角落也说不定，还是问问吧。一个漂亮的管理员阿姨把手指向远方一个神秘又陌生的地方，那是离电子技术区很远的另一个书架。那时的我怎么也不会想到，那一个书客
4、稀少的地方竟是我心中的香格里拉。 单片机基础教程、单片机接口技术、PIC 单片机教程、51 系列单片机设计实例，My God!满满的叁个书架全是关于单片机的书，我哭笑不得。不知是笑我发现了“新大陆”好呢，还是哭我的无知可笑好。 随手抽了一本单片机教程看了看， 除了扉页上的字能看明白， 其它都是天书。 这时的我才感觉到世界的伟大、自己的渺小。想到了书山有路、学海无崖，想到了爱因斯坦，想到了我今天中午不能吃饭也得在这儿好好地看看这些书。 首先我要了解，了解单片机是不是我感兴趣的知识，这点很重要，除了兴趣又会有什么能长久不断地提供我们学习、研究的塬动力呢?等了解了再入门，入门了再深入学习，这是大多数
5、人的学习方式，我也没有独辟蹊径的能力。我找了好久才看到一本中学生学习单片机的书，我想先别整高深的了，看看给中学生学习单片机的书我能否看懂吧!看了一会我差一点冲动地把它买下来，幸好理智的头脑战胜了感性的神经。因为这本书只是讲了一个成Generated by Foxit PDF Creator Foxit Software http:/ For evaluation only.品单片机学习板的功能及使用，它是一个完整的产品，使用者只需用键盘输入十进制数的指令，就可让其完成特定的功能。按现在来说这不能算是单片机实验板，而是用单片机开发出了一个玩具。抱着再考虑一下的心理，我放下了这本书。又过了好大一会
6、儿，我找到了几本标有单片机入门类的书，看起来是给我这种菜鸟看的了。果不其然，通过看这几本书我了解到了单片机的基础知识，知道了什么是单片机，单片机的用途，这一下我找到了学习单片机技术的敲门砖。 我劝说了我的父母，同意在经济和精神上支持我，主要的还是经济上。当时我正在读大学，学校虽然离电子市场很远，可我每个星期都要去几次。父母倾家当产给我买了电脑，还给了一笔钱来买元件和工具。我的劲头儿更大了，在书店买了许多书参考并在几天时间里夜以继日地焊好了单片机实验板和 ISP 下载线，制作中我发现单片机的电路要比数模电路更简单。 用软件下载单片机程序， 这个我从来没有用过， 总感觉这是一件很复杂的事情。还好，
7、对照着书的说明一步一步都很顺利。“嘟嘟嘟”，程序下载完成，实验板上的一个发光管闪烁了，这正是我期盼的结果。隐约地可以回忆起第一次看到自己下载的程序在实验板上运行时的欣喜情境。之后又按同样的方法下载其它程序都很成功， 我才知道单片机并不难， 只是我之前不了解而将它想得复杂了。 我开始找一些制作例子，仿制一些别人的作品， 虽然制作中有一些问题可是只要认真检查最终都是成功的。 再后来我开始修改别人的程序，改一个数值、换一行句子会有什么变化呢?我慢慢地学着自己写程序了，照着别人的程序写，按照自己的想法写，感觉学习单片机并不难，只要多和网友交流、多看书、多动手、多思考。我享受着玩单片机时那种无法言表的兴
8、奋和快乐，现在我将所了解的与大家分享，希望让更多的爱好者朋友享受到单片机世界里的快乐。 单片机入门制作二 孔子说：“工欲善其事，必先利其器”，学习单片机所用的工具、元器件和数模电路是有一些区别的，我们在学习之前最好先备齐它们，至少让外人看出我们是搞过单片机的。有几样东东很重要，在上场之前不得不提及。 刀枪剑戟 一台电脑 一台电脑：这在日后写程序或是下载程序都是必需之物。现在的新款电脑越来越不适合单片机学习了或者说单片机的设备也应该更新换代了，一般常用的 9 针串口和 25 针并口多数被方方正正的 USB 接口所取代。更新推出的操作系统对开发软件支持并不很好，建议大家使用 WIN XP 或 WI
9、N 2000 系统。不用考虑 CPU 速度和存储空间，同时电脑要有 9 针的串口和 25 针的并口（打印机接口），如果没有可以用 USB 转换器扩展，不过其效果不如原配夫妻。 ISP 下载线下载线：从电脑向手机下载图片或音乐一般都有一条连接线，再配上手机专用的软件就可以让手机丰富多彩了。单片机也可以用这样的方法，虽然这不是唯一的方法，但这较适合一般的单片机学习，好而不贵。ISP下载线就是一个设计有简单电路的单片机程序下载工具，它就像塑造生命的天使，配上小巧的 ISP 下载软件就可以施与单片机灵魂。虽然我们不是上帝，但在后文我们先要亲手塑造它，先做好心理准备。 实验板 实验板：这是一年半载也玩不
10、腻的家伙，因为这是在学习中不断扩展的。它是将一块单片机焊在一片电路板中间，板上还焊有电源和单片机的最小系统电路，见图 1。如果继续往下说许多读者朋友会骂我太粗心了，所以我不得不解释一下“最小系统”是啥东东。随便抓一个数模电路的芯片，它要是想正常工作必须有一个先天条件，就是符合要求的电源。单片机也是一样，不过它太讲究了，要的东西更多。除了一个稳定的电源供电之外，它还需要一个复位电路，就是给单片机一个信号让它归回到开始工作的状态。同时晶振部分电路也是必不可少的，这相当于给单片机带了一块手表，让它有时间观念，知道自己什么时候该干什么事情。总之最小系统就是保证单片机正常工作的最基本电路部分。OK，再说
11、回到单片机实验板。我是买元器件自己制作实验板的，我感觉没有必要多花钱去买一个成品，虽然这样说卖实验板的人可能会扁我。自己动手可以学到单片机硬件电路的知识和掌握制作的细节，这是不可多得的实践机会。你决定实验板 DIY 了吗？我们一起做吧！ Generated by Foxit PDF Creator Foxit Software http:/ For evaluation only.忘了是哪一部抗日题材的电影里有一句经典台词：“别看你今天闹的欢，小心将来拉清单”。当时我还真不知道这话的意思，但我写到这里的时候我终于明白了，闹了这么长时间单片机，今天终于到我拉清单了。附表所示这个清单列出了学习单片
12、机所需要的兵器， 这是在成家立业之前必要的条件， 里面我列出了大概的市场价格以防被黑。各元器件的外形如图 2 所示。其实满打满算学习单片机也要不了几个钱，一般的元器件也就几块钱。几块钱能买什么？买不了房子买不了田，买几个元器件能用好几年。必要的时候可以和卖元器件的老板砍砍价，你砍得多省得多，回去能买辆自行车。 Generated by Foxit PDF Creator Foxit Software http:/ For evaluation only.附表实验板 DIY 元器件采购清单 图 2 所需元器件集体照 Generated by Foxit PDF Creator Foxit Sof
13、tware http:/ For evaluation only.可以直接拿单到电子市场买到，附近没有电子市场朋友也可以在网上邮购，你一定会千方百计弄到的，对此我充满信心。如果你到电子市场去逛我得唠叨两句，省得闹出专业技术级笑话。AT89S52 单片机是分为工业级（PI）和商业级（PC）两种，区别就是工业级的工作温度范围更宽，也就是比较抗冻。对于我们学习就无所谓了，哪个便宜买哪个吧。如果买不到 AT89S52 也可以买 AT89S51 或是与 89S 系列兼容并支持 ISP 功能的单片机。 30pF 的电容只是提高晶振的精度的，如果只是做一些小实验的话买不到不接也行。万用电路板要买大一点的，别
14、以为现在的元器件放上去正好大小就行了，我们的学习才刚刚开始，以后还有好多单片机的外围功能要学呢，如果没有地方放元器件了就得外扩电路板再用排线连接，弄得像蜘蛛精似的。我个人认为 A4 纸大小的万用电路板是最合适的选择，总之要“我选择我喜欢”。还有一些东东虽然说出来有点啰嗦但对于一个电子爱好者是必不可少的，包括焊接用的电烙铁、锡丝、助焊济、导线、镊子、剪线钳、一双勤劳灵巧的手和一颗热情执着的心。 也许你早就发现这篇文章与其它文章写作方式的不同，我不知道这会让你眼前一亮还是眼前一黑，不过卓尔不群之处还不止于此。一张直观而清晰的图片要比书本上想方设法跳跃起来的文字更容易让人印象深刻，下面的制作过程你将
15、会发现我在竭尽全力地发挥“图文并茂”的优势特点。从元器件的集体合影到成品的写真照片，总是把你从茫然的想象拉回到真实的制作情境，当你觉得没必要介绍得如此详细时，请想到那些从零开始又满怀热忱的爱好者朋友。 假设你已经买来了上面的所有元器件和工具，并已经吃饱喝足准备开始制作了。我也只能这样假设，否则我们的制作是不能向下继续的。其实我是想先制作 ISP 下载线的，可是看到你迫不及待想玩单片机的样子我也只好改变主意。那我们就先来制作单片机实验板吧！ 铁锤磨针单片机实验板 D I Y 实验板上主要有三部分电路：电源部分、单片机最小系统部分和功能扩展部分。因为我们只是刚开始实验，功能扩展部分我们只焊接一个发
16、光二极管和一个按键开关做一些简单的实验，完成了这些实验之后我们就基本熟悉了单片机的使用流程，再学习其它功能时只要将此功能用到的元器件焊在实验板的空地儿上并连接到相应的单片机引脚就可以了。例如我们要学习 DS1302 时钟芯片我们就把芯片和相关元器件焊上，通过对应的程序下载到单片机来实验。按照传统习惯我们先在开发板上焊接电源部分电路。 电源部分是比较容易的，集成稳压芯片解决了电源稳压问题。理论上的电源输入是 5V18V，可是实际应用存在许多理论界想象不到的问题，细心的朋友可以发现电容的耐压值决定了一个更小的选择范围。建议大家用 9V 2A 或 12V 2A 的电源适配器（俗称变压器）作为市电的转换，我的实验中暂用 12V 2A 的为例，图 4 是电源部分电路原理图，图 5 是单片机最小系统部分和功能扩展部分电路原理图。 Generated b
