单片机学习心得

计算机科学与技术班

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单片机是一门应用性和综合性很强的学科，它综合了电子技术中的模拟电路和数字电路方面的知识，特别是数字电路，因为数字电路在里面的应用很多。学习单片机最好先从汇编语言入手，虽然汇编语言是低级语言，编程效率低，但它比C语言占用内存小，执行速度快等优点，在刚接触单片机时更容易学习。由于单片机涉及的知识很多，所以我们只能循序渐进的学习，逐步的积累，没有什么捷径可循。

改错时将会很麻烦，出错越多你改的时间将会越长，就会无形间给自己带来更多麻烦。

单片机（micro control unit）是一种集CPU、RAM、ROM、I/O、中断、定时/计数等功能为一体的完整的计算机，只需外加主频振荡器和电源，灌入应用程序就可以实现一定的功能。单片机的的应用特点是“面向测控”。因此，它必须有强力的信息处理、检测、控制的功能。学习使用单片机就是理解单片机硬件结构，以及内部资源的应用,在汇编指令系统或C语言中学会各种功能的初始化设置，以及实现各种功能的程序编制。

一、总线：我们知道，一个电路总是由元器件通过电线连接而成的，在模拟电路中，连连线并不成为一个问题，因为各器件间一般是串行关系，各器件之间的连线并不很多，但计算机电路却不一样，它是以微处理器为核心，各器件都要与微处理器相连，各器件之间的工作必须相互协调?所以就需要的连线就很多了，如果仍如同模拟电路一样，在各微处理器和各器件间单独连线线，则线的数量将多得惊人，所以在微处理机中引入了总线的概念，各个器件共同享用连线，所有器件的8根数据线全部接到8根公用的线上，即相当于各个器件并联起来，但仅这样还不行，如果有两?器件同时送出数据，一个为0，一个为1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？这种情况是是不允许的，所以要通过控制线进行控制，使器件分时工作，任何时候只能有一个器件发送数据（可以有多个器件同时接收）。器件的数据线也就被称为数据总线，器件所有的控制线被称控制总线。

在单片机内部或者外部存储器及其它器件中有存储单元，这些存储单元要被分配地址，才能用，分配地址当?也是以电信号的形?给出的，由于存储单元比较多，所以，用于地址分的线也较多，这些线被称为地址总线。

二、数据、地址、指令：之所以将这三者放在一起，是因为这三者的本质都是一样的─数字，或者说都是?串‘0’和‘1’组成的序列。换言之，地址、指令也都是数据。指令由单片机芯片的设计者规定的一种数字，它与我们常用的指令助记符有着严格的一一对应关，不可以由单片机的开发者更改。地址：是寻找单片机内部、外部的存储单元、输入输出口的依据，内存单元的地址值

已由芯片设计者规定好，不可更改，外部的单元可以由单片机开发者自行决，但有一些地址单元是一定要有的（详见程序的执行过程）。数据：这是由微处理机处理的象，在各种不同的应用电路中各不相同，一般而言，被处理的数据可能有这么几种情况：

1地址（如MOV DPTR，#1000H），即地址1000H送入DPTR。

2方式字或控制字（如MOV TMOD，#3），3即是控制字。

3常数（如MOV TH0，#10H）10H即定时常数。

4实际输出值（如P1口接彩灯，要灯全亮，则执行指令：MOV P1，#0FFH，要灯全暗，则执兄令：MOV P1，#00H）这里0FFH和00H都是实际输出值。又如用于LED的字形码，也是实际?出的值。理解了地址、指令的本质，就不难理解程序运行过程中为什么会跑飞，会把数据当成指令来行了。

三、P0口、P2口和P3的第二功能用法初学时往往对P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解，认为第二功能和原功能之间要有个切换的过程，或者说要有一条指令，事实各端口的第二功能完全是自动，不需要指令来转换。如P3.6、P3.7分别是WR、RD信号，当微片理机外接RAM或有外部I/O口时，它们挥作第二功能，不能作为通用I/O口使用，只要一微处理机一执行到MOVX指令，就会有相应的信号从 P3. 或P3.7送出，不需要事先用指令说明。事实上‘不能作为通用I/O口使用’也并不是‘不能而是（使用者）‘不会’将其作为通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一条S ETB P3.7的指令，并且当单片机执行到这条指令时，也会使P3.7变为高电平，但使用者不会这么做，因为这通常这会导致系统当溃（即死机）。

四、程序的执行过程单片机在通电复位后8051内的程序计数器（PC）中的值为‘0000，所以程序总是从‘0000’单元开始执行，也就是说：在系统的ROM中一定要存在‘0000’个单元，并且在‘0000’单元中存放的一定是一条指令。

五、堆栈堆栈是一个区域，是用来存放数据的，这个区域本身没有任何特殊之处，就是内部RAM的一份，特殊的是它存放和取用数据的方式，即所谓的‘先进后出，后进先出’，并且堆栈有特的数据传输指令，即‘PUSH’和甈OP’，有一个特殊的专为其服务的单元，即堆栈指针SP 每当执一次 PUSH

指令时，SP就（在原来值的基础上）自动加1，每当执行一次POP指令，SP就（在原来值基础上）动减1。由于SP中的值可以用指令加以改变，所以只要在程序开始阶段更改了SP值，就可以把堆栈设置在规定的内存单元中，如在程序开始时?用一条MOV SP，#5FH指令，就时把堆栈设置在从内存单元60H开始的单元中。一般程序的开头总有这么条设置堆栈指针的指令，因为开机时，SP的初始值为07H，这样就使堆栈从08H单元开始往后8H到1FH这个区域正是8031的第二、三、四工作寄存器区，经常要被使用，这会造成数据的浑乱

六：中断

当单片机应用于测控系统时，实时性就显得特别重要了。而中断技术就是处理这种实时性要求高的场合。单片机的特点是一段程序反复执行，程序中的每个指令的执行都需要一定的执行时间，如果程序没有执行到某指令，则该指令的动作就不会发生，这样就会耽误很多快速发生的事情，例如，按钮按下时的下降沿。要使单片机在程序正常运行过程中，对快速动作做出反应，就必须使用单片机的中断功能，该功能就是在快速动作发生后，单片机中断正常运行的程序，处理快速发生的动作，处理完成后，在返回执行正常的程序。中断功能是需要合理控制的，在使用中的困难是需要精确地知道什么时候不允许中断发生（屏蔽中断）、什么时候允许中断发生（开中断），需要设置哪些寄存器才能使某种中断起作用，中断开始时，程序应该干什么，中断完成后，程序应该干什么等等。

中断学会后，就可以编制更复杂结构的程序，这样的程序可以干着一件事，监视着一件事，一旦监视的事情发生，就中断正在干的事情，处理监视的事情。这就是中断功能的强大之处。

七：汇编语言与C语言

汇编指令有自己的一套繁琐的指令系统，不容易熟练掌握，编写程序不得不注意硬件细节。相对于C语言，汇编语言也有不可忽略的优势，就是在某些特殊场合需要高效的，占用存储空间小的地方。但随着技术的发展硬件的限制越来越小，C语言比较好理解，通用性和可移植性都很不错。也不用记专门的指令集合来，所以我还是比较倾向于用C编写程序的。

接触单片机已经有一段时间了，我感觉自己动手学习编写程序，调试然后在开发板上做学习的很快，看到自己看到的结果通过自己亲手做出来的感觉很有成功感。

有时候单片机的学习很单调，有些知识学起来很抽象，不容易理解，只能慢慢适应，一边学习理论知识，一边编写程序，将程序刷入单片机进行调试，通过这种方式才能更快速的学习单片机。同事也会从学习中体会成功的喜悦。

看门狗程序

看门狗,又叫 watchdog timer,是一个定时器电路, 一般有一个输入,叫喂狗,一个输出到MCU的RST端,MCU正常工作的时候,每隔一端时间输出一个信号到喂狗端,给 WDT 清零,如果超过规定的时间不喂狗,(一般在程序跑飞时),WDT 定时超过,就回给出一个复位信号到MCU,是MCU复位. 防止MCU死机. 看门狗的作用就是防止程序发生死循环，或者说程序跑飞。

工作原理：在系统运行以后也就启动了看门狗的计数器，看门狗就开始自动计数，如果到了一定的时间还不去清看门狗，那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，造成系统复位。所以在使用有看门狗的芯片时要注意清看门狗。硬件看门狗是利用了一个定时器，来监控主程序的运行，也就是说在主程序的运行过程中，我们要在定时时间到之前对定时器进行复位如果出现死循环，或者说PC指针不能回来。那么定时时间到后就会使单片机复位。、

本程序通过按键喂狗防止溢出复位看门狗演示程序

在16383个机器周期内必须至少喂狗一次

标准AT89s52单片机试验通过。

------------------------------------------------*/

#include <reg52.h>

sfr WDTRST = 0xA6;

sbit K1 = P3^0;

sbit K2 = P3^1;

sbit LED1=P1^1;

sbit LED2=P1^2;

void DelayUs2x(unsigned char t);//us级延时函数声明

void DelayMs(unsigned char t); //ms级延时

/*------------------------------------------------

主函数

------------------------------------------------*/

main()

{

LED1=0;

DelayMs(100);

LED1=1;

DelayMs(100);

TMOD=0x01;

TH0=0xc6; //定时16ms

TL0=0x66;

EA=1;

ET0=1;

WDTRST=0x1e; //在程序初始化中激活看门狗。 WDTRST=0xe1; //先送1E,后送E1

if(K1==0)

{

TR0=1;

}

while(1)

{

if(K2==0)

{

TR0=0;

}

LED2=1;

LED1=1;

DelayMs(100);

LED2=0;

DelayMs(100);

}

/*------------------------------------------------

定时器中断函数

------------------------------------------------*/

void Time0(void) interrupt 1

{

TH0=0xc6; //定时16ms

TL0=0x66;

WDTRST=0x1e; //喂狗指令

WDTRST=0xe1;

}

/*------------------------------------------------

uS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值 unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是

0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编,大致延时长度如下 T=tx2+5 uS

------------------------------------------------*/

void DelayUs2x(unsigned char t)

{

while(--t);

}

/*------------------------------------------------

mS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值 unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是 0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编 ------------------------------------------------*/

void DelayMs(unsigned char t)

{

while(t--)

{

//大致延时1mS

DelayUs2x(245);

}

第二篇：单片机学习心得1

单片机学习心得

刚开始学习的时候，对单片机没有什么认识，不知道什么是单片机，更不知道它有什么作用。通过学习才大体知道了单片机的一些知识。由中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口、定时器/计数器以及串行通信接口等集成在一块芯片上，构成了一个单片微型计算机，简称为单片机。它的应用范围很广，在工业自动化中应用有数据采集、测控技术。在智能仪器仪表中应用有数字示波器、数字信号源、数字万用表、感应电流表，自动取款机等。在消费类电子产品中应用有洗衣机、电冰箱、空调机、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。在通讯方面应用有调制解调器、程控交换技术、手机、小灵通等。在武器装备方面应用有飞机、军舰、坦克、导弹、航天飞机、鱼雷制导、智能武器等。刚开始学习是总觉得指令语句太过复杂，怎么也记不住，这时只能多练、多记，刚开始连一个最简单的控制一盏小灯的亮灭的程序都不会写，只能抄写别人做成功的程序，一遍一遍的写，直到能熟练的独自将程序写出来，从简单的入手，逐步的积累，对单片机就会有新的认识，能够自己独立的写一些小的程序，能够将小的程序结合到一起，拼接成较为复杂一些的程序。刚接触KEIL时确实很让人头疼，使用 KEIL不会建项目、不会使用实验板。遇到困难要一件件攻克，不会建项目，就到教学视频里找，仔细看一下，做几次就懂了。然后可以参考已经成功的程序，抄过来，写一个最简单的，让它运行起来，先培养一下自己的感觉，知道写程序是怎么一回事，无论写大程序还是小程序，要做的工序不会差多少，总得建个项目，再配置一下项目，然后建个程序，加入项目中，再写代码、编译、生成HEX，刷进单片机中、运行。必须熟悉这一套工序。写好程序在上面运行一下看结果，学习效果会好很多。单片机是注重理论和实践的，光看书不动手，是学不会的。只能边学习理论知识、边编写程序，在实验板上做实

验，这样效果会很好。从流水灯学起，到动态扫描，再到中断。进行逐级学习，不能越级，否则不易理解，打击你对单片机学习的兴趣。当你写出一个程序，并成功的进行实验，哪怕是很简单的，你也会有一些成就感，它将会使你对单片机的学习产生更加浓厚的兴趣，更加激励你去更深入的研究单片机。学习单片机要投入大量的时间，如果只想速成，几乎是不可能的。由于单片机涉及的知识面很广，不可能在朝夕间就学会，只能一点点的积累。不积跬步，无以至千里。只有当你一步步去学习、去积累之后，你的单片机水平才会提高。学习过程中还要注重理解，要逐渐养成自己的编程思路，在编程过程中还要注意细节问题，如果因为粗心大意将程序写错，将会无形间给自己带来更大的工作量，随着学习的深入，我们编写的程序将越来越长，如果出现很多错误，在改错时将会很麻烦，出错越多你改的时间将会越长，就会无形间给自己带来更多麻烦。

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