51AVR單片機(jī)學(xué)習(xí)小結(jié)
51/AVR單片機(jī)學(xué)習(xí)小結(jié)
發(fā)布于201*-11-1217:31:21|22次閱讀
這是我自己在這段時(shí)間的技術(shù)知識(shí)小結(jié)，上傳與大家分享，要是有什
么出漏請(qǐng)指出！這個(gè)學(xué)期我主要在學(xué)習(xí)51單片機(jī)，在學(xué)習(xí)單片機(jī)的過程中，讓我學(xué)到了很多電子知識(shí)，進(jìn)一步增廣了我的電子視野。同時(shí)也加深了我對(duì)電子的興趣。更重要的是大大提高了我的動(dòng)手能力。剛剛開始的時(shí)候，還有點(diǎn)懷疑自己是不是搞電子的料。因?yàn)椋婚_始很多都不懂，處處破壁。雖然，比較常問問題，不管簡(jiǎn)單的還是比較難的。但是問的太多了也不是好事。畢竟要是自己花多點(diǎn)時(shí)間去思考還是有利的。在比較艱難的入門中，我慢慢需找自己的學(xué)習(xí)方法，不斷的總結(jié)學(xué)習(xí)成果。不久，我就掌握了一種比較合適的學(xué)習(xí)方法。到了這里我已經(jīng)具備了自學(xué)的基本能力。知識(shí)小結(jié)：1）下面簡(jiǎn)單介紹一下做電路板的過程：1、設(shè)計(jì)電路，用Protel畫出電路的PCB電路圖；2、把PCB電路圖附到銅板上；3、腐蝕電路板，一般用三氯化鐵做腐蝕液；4、�？祝附�；5、調(diào)試，整個(gè)過程完成。其中，要用到的知識(shí)還是挺多的。最基礎(chǔ)的就是必須要懂得一些簡(jiǎn)單的電路知識(shí)、常用元件功能作用等。所以，對(duì)于搞電子的愛好者，必須熟練掌握《電路分析》、《電工》《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》等理論基礎(chǔ)。這個(gè)知識(shí)對(duì)于看電子雜志、讀電路圖、設(shè)計(jì)電路非常有用。還有幾個(gè)常用軟件也是非常有用的，數(shù)模電常用的仿真軟件Multisim，這個(gè)軟件主要以分立元件為主，可以仿真大量的數(shù)字電路和模擬電路�？梢暬瘡�(qiáng)度非常高，使用者可以隨心所欲的搞一些設(shè)計(jì)和仿真。此軟件簡(jiǎn)單易用，對(duì)于初學(xué)電路的學(xué)習(xí)者非常適合。介紹一本對(duì)初學(xué)者很有幫助的書《電子設(shè)計(jì)從零開始》，這本書通俗易懂的講述了常用元件的使用和功能，常見的電路小知識(shí)，以及簡(jiǎn)單的小制作、小發(fā)明的整個(gè)過程，是一本不錯(cuò)的書。設(shè)計(jì)PCB電路，一般都是用Protel軟件，Protel也有仿真功能，不過只能仿真哪些有源軟件，比較局限。其用處最大的就是可以讓用戶設(shè)計(jì)自己的PCB電路圖，不管多大的工程基本上在Protel上都能滿足用戶的需求。例如：可以利用Protel層次原理圖的功能，把一個(gè)超大規(guī)模的電路工程，分成幾個(gè)模塊，幾個(gè)人分工把項(xiàng)目完成。最方便的就是可以自己在此軟件上畫所需要的元件原理圖和封裝。Protel也不難使用，自己找本書看看或者叫人演示一遍畫PCB電路圖給你看，很快就能掌握。2）在使用Protel過程中我總結(jié)出4小點(diǎn)：1、原理圖必須把線連接好或者標(biāo)上號(hào)；2、PCB圖必須把元件封裝的大小、方向放對(duì)；3、畫元件原理圖必須把引腳標(biāo)正確；4、畫元件封裝必須把封裝大小、引腳間距的尺寸畫正確以及特性分析清楚。小結(jié)一下51單片機(jī)的學(xué)習(xí)51單片機(jī)有40個(gè)引腳，32個(gè)IO口，一個(gè)Vcc,一個(gè)GND，兩個(gè)晶振引腳，一個(gè)復(fù)位引腳。最小系統(tǒng)有3部分組成，分別為復(fù)位電路、晶振電路、電源。電源自然是給單片機(jī)工作的電壓。晶振單片機(jī)中好比人的心臟，起振單片機(jī)內(nèi)部振蕩電路。復(fù)位電路用來給單片機(jī)工作復(fù)位。每次單片機(jī)工作都是要先復(fù)位，然后單片機(jī)從00地址單元掃描，一直掃描下來，并執(zhí)行該單元的代碼。51單片機(jī)說簡(jiǎn)單一點(diǎn)就是，通過控制它IO的高低電平來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的。要想快速把51單片機(jī)學(xué)好，建議初學(xué)者自己買一塊51學(xué)習(xí)板，或者自己做一塊功能比較齊全的開發(fā)板。但是，作為初學(xué)者還是最好自己買一個(gè)塊。買的學(xué)習(xí)板，一般它會(huì)配有該實(shí)驗(yàn)板的配套學(xué)習(xí)資料和相應(yīng)程序。學(xué)習(xí)者就可以試驗(yàn)每一個(gè)模塊的功能和效果，雖然，這好像只是在抄別人的東西，但是，模仿一種最快的學(xué)習(xí)速度，通過模仿可以高效率的學(xué)到更多有用的東西，而且，你可以學(xué)習(xí)它的優(yōu)勢(shì)，并且可以用自己的方法去改動(dòng)把它變?yōu)樽约旱臇|西。4）下面簡(jiǎn)述一下學(xué)習(xí)一個(gè)模塊的步驟：1、在學(xué)習(xí)板上試驗(yàn)該模塊的程序，看效果、看現(xiàn)象，并且自己內(nèi)心要清楚現(xiàn)象是怎樣發(fā)生；2、查看實(shí)現(xiàn)該功能模塊的硬件電路，再看學(xué)習(xí)程序；3、直到看懂程序，就馬上自己動(dòng)手一步一步試著，按照自己的方法去實(shí)現(xiàn)該功能；4、當(dāng)理解了該模塊的功能之后，可以動(dòng)手自己做一個(gè)小制作，或者仿真等。上面的是學(xué)習(xí)一個(gè)功能模塊的大概方法和指導(dǎo)方向，其實(shí)，要學(xué)習(xí)一個(gè)模塊是要花上一定的時(shí)間和精力的。特別是比較難的模塊，可能會(huì)涉及到了幾個(gè)不懂的芯片，但是，只要自己有耐心和毅力，再難只要花上該花的時(shí)間，就一定能夠把知識(shí)掌握。在這里，建議大家加入幾個(gè)學(xué)習(xí)群或者論壇，這對(duì)于初學(xué)單片機(jī)的同學(xué)非常有幫助，因?yàn)�，在學(xué)習(xí)的過程中難免會(huì)遇到大大小小的問題，那么自己就可以在論壇上發(fā)帖或者在Q群上求助，不過最有效率的提問，就是自己能夠結(jié)識(shí)一兩個(gè)比較厲害的單片機(jī)網(wǎng)友、同學(xué)或者老師等。學(xué)習(xí)51單片機(jī)要用到的軟件還是挺多的，最常用的就是keil，可以在keil上面編寫單片機(jī)C語言或者單片機(jī)匯編語言，也可以做相應(yīng)的仿真和程序的調(diào)試，以及生成程序的二進(jìn)制代碼。用STC燒寫軟件燒寫STC單片機(jī)芯片，用progsip軟件燒寫Atmel公司的單片機(jī)芯片，這里的燒寫是意思是把程序的二進(jìn)制代碼下載到單片機(jī)芯片里，這樣單片機(jī)就有了相應(yīng)功能的程序，里面有了程序單片機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。以及用Proteus軟件進(jìn)行硬件仿真，Proteus是學(xué)習(xí)單片機(jī)最常用的仿真軟件，此軟件功能非常強(qiáng)大，不過使用起來，感覺比較有點(diǎn)麻煩，不過只要能夠掌握幾個(gè)常用的快捷鍵就方便很多了。5）AVR單片機(jī)AVR單片機(jī)是吸取了51單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，并增加了很多功能。AVR單片機(jī)的型號(hào)也很多，一般學(xué)習(xí)者都用ATmega16的，不過M16的引腳跟51單片機(jī)不兼容，AVR只有一種芯片，ATmega8518芯片才與51單片機(jī)引腳相兼容，簡(jiǎn)單的說就是可以用M8518的芯片放到51單片機(jī)的開發(fā)板上，把復(fù)位電路改成低電平復(fù)位就OK了！AVR單片機(jī)功能比51強(qiáng)，從而，它在使用上也會(huì)麻煩的多。AVR一般常用到一下幾個(gè)軟件：1、ICCAVR用來編寫程序，生成二進(jìn)制代碼；2、AVRStudio用來調(diào)試程序，比keil好用且功能強(qiáng)，最好的就是可視化強(qiáng)度高；并且可以下載程序到單片機(jī)中；比較麻煩的就是IO口的初始化定義和熔絲值的設(shè)置。學(xué)習(xí)的方法與51單片機(jī)差不多都是，以模仿快速的理解并掌握變成自己的東西。
擴(kuò)展閱讀：學(xué)習(xí)單片機(jī)心得
學(xué)習(xí)單片機(jī)的心得
一般我們現(xiàn)在用的比較多的的MCS-51的單片機(jī)，它的資料比較多，用的人也很多，市場(chǎng)也很大，我們平時(shí)說的C51，C52，S51，S52都是51內(nèi)核的，只是內(nèi)存容量有差別，或是燒寫程序的方法不同。只要你學(xué)會(huì)了51，那什么凌陽，AVR，什么樣原理都是一樣。觸類旁通。
先說說就我個(gè)人的體會(huì)怎么樣才能更快的學(xué)會(huì)單片機(jī)這門課。單片機(jī)這門課是一項(xiàng)非常重視動(dòng)手實(shí)踐的科目，不能總是看書，但是學(xué)習(xí)它首先必須得看書，因?yàn)閺臅心阈枰蟾帕私庖幌�，單片機(jī)的各個(gè)功能寄存器，而說明白點(diǎn)，我們使用單片機(jī)就是用軟件去控制單片機(jī)的各個(gè)功能寄存器，再說明白點(diǎn)，就是控制單片機(jī)那些管角的電平什么時(shí)候輸出高，什么時(shí)候輸出低。而由這些高低電平的變化來控制由單片機(jī)為核心的系統(tǒng)板。從而實(shí)現(xiàn)我們需要的各個(gè)功能。對(duì)于看書，我們只需大概看看了解一個(gè)單片機(jī)各個(gè)管角都是干什么的？都有什么樣的功能，能實(shí)現(xiàn)什么樣的功能？其實(shí)第一次，第二次你可能都看不明白，但這不要緊，因?yàn)槟銢]有和實(shí)際的物體建立起來這樣一種互通的觀念，所以我總是說，學(xué)單片機(jī)看書看兩三天的時(shí)間就夠了，看小說你一天能看五六本，看單片機(jī)你兩三天看兩三邊就夠了，而且可以不用很仔細(xì)的看。推薦一本書，就這一本就足夠，書名忘了，是哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社出的的，作者是張毅剛。大概三四百頁吧。大概了解一下書上的內(nèi)容后，就開始做實(shí)踐，這是非常關(guān)鍵的，如果說學(xué)單片機(jī)你不做實(shí)踐那是不可能學(xué)會(huì)的，關(guān)于做實(shí)踐有兩種方法你可以選擇，一種方法：你自己花錢買一塊單片機(jī)的學(xué)習(xí)板，不要求功能太全的，對(duì)于初學(xué)者來說你買功能非常多的那種板子，上面有很多東西你這輩子都用不著，我建議有流水燈，數(shù)碼管，獨(dú)立鍵盤，矩陣鍵盤，有AD或DA（原理一樣），有個(gè)簡(jiǎn)單的液晶，有蜂鳴器，這就差不多了，如果上面我提到的這些東西你能讓它都熟練工作了，那可以說對(duì)于單片機(jī)方面的硬件你已經(jīng)入門了，再剩下的就是自己練習(xí)設(shè)計(jì)其它電路，這需要你練習(xí)，不斷的積累經(jīng)驗(yàn)，只要過了第一關(guān)，后面的路就好走多了，萬事開頭難，大家可能都聽過。方法二：你身邊如果有單片機(jī)方面的高手，向他求助，讓你幫你搭個(gè)簡(jiǎn)單的最最小系統(tǒng)板，其實(shí)對(duì)于高手來說，做個(gè)單片機(jī)的小系統(tǒng)板只需要一分鐘的時(shí)間，而對(duì)于初學(xué)者可就難多了，因?yàn)橹挥心銓?duì)硬件了解了才會(huì)對(duì)它熟悉。而如果你身邊沒有這樣的高手，又找不到可以幫助你的人，那我勸你最好是自己買上一塊，畢竟自己有一塊要方便的多，以后做單片機(jī)類的小實(shí)驗(yàn)時(shí)都能用得上，還剩事。(買的時(shí)候找我）
有了單片機(jī)學(xué)習(xí)板之后你就是不停的練習(xí)了，我在后面會(huì)講到我的大學(xué)生活，如果你感興趣你可以看看，如果不感興趣呢，看完這段你就可以繼續(xù)你的快樂生活了。前面我提到單片機(jī)是一項(xiàng)非常注重實(shí)踐的學(xué)科，你最好是自己有臺(tái)電腦，一天少看電影，少打游戲，把學(xué)習(xí)板和電腦連好，打開調(diào)試軟件坐在電腦前，先學(xué)會(huì)怎么用調(diào)試軟件，然后從最簡(jiǎn)單的流水燈實(shí)驗(yàn)做起，等你能讓那八個(gè)流水燈按照你的意愿隨意流動(dòng)時(shí)你已經(jīng)入門了，你會(huì)發(fā)現(xiàn)單片機(jī)是多么迷人的東西啊，太好玩了，這不是在學(xué)習(xí)知識(shí)，而是在玩，當(dāng)你編寫的程序按你的意愿實(shí)現(xiàn)時(shí)你比做什么事都開心，你會(huì)上癮的，真的。做電子類的人真的會(huì)上癮。然后讓數(shù)碼管亮起來，這兩項(xiàng)會(huì)了后，你已經(jīng)不能自拔了，你已經(jīng)開始考慮你這輩子要走哪一行了。就是要這樣練習(xí)，在寫程序的時(shí)候你肯定會(huì)遇到很多問題，而這時(shí)你再去翻書找，或是問別人，當(dāng)?shù)玫浇獯鸷竽銜?huì)記住一輩子的，知識(shí)必須用于實(shí)際才能發(fā)揮出它的作用，否則你自己好好想想，你上了這么多年大學(xué)，天天上課，你在課堂上學(xué)到了什么？你不是為了每學(xué)期的期末考試忙碌嗎？考完試一看得了90分，哈哈哈好高興啊，下學(xué)期開學(xué)回來忘的一干二凈，是不是？你學(xué)到什么了？但是我告訴你單片機(jī)你一旦學(xué)會(huì)，永遠(yuǎn)不會(huì)忘了。另外我再說說用匯編和C語言編程的問題。很多同學(xué)大一二就開設(shè)了C語言的課，我也上過，我知道那時(shí)天天就是幾乘幾，幾加幾啊，求個(gè)階乘啊。學(xué)完了有什么用？讓你用C語言編單片機(jī)的程序你是不是就悄悄了？所以書上的東西我們必須要實(shí)踐。單片機(jī)編程你想用C語言和匯編語言都可以，但是我建議你用C語言比較好，如果原來有C語言的基礎(chǔ)那學(xué)起來會(huì)更好，如果沒有，也可以邊學(xué)單片機(jī)邊學(xué)C語言，C語言也挺簡(jiǎn)單，只是一門工具而已，我勸你最好學(xué)會(huì)，將來肯定用得著，要不你以后也得學(xué)，你一點(diǎn)匯編都不會(huì)根本無所謂，但你一點(diǎn)C語言都不會(huì)那你將來會(huì)吃苦頭。匯編寫程序代碼效率高，但相對(duì)難度較大，而且很羅嗦，尤其是遇到算法方面的問題時(shí)，根本是麻煩的不得了，現(xiàn)在單片機(jī)的主頻在不斷的提高，我們完全不需要那么高效率的代碼，因?yàn)橛懈哳l率的時(shí)鐘，單片機(jī)的ROM也在不斷的提高，足夠裝得下你用C語言寫的任何代碼，C語言的資料又多又好找，將來可移植性非常好，只需要變一個(gè)IO口寫個(gè)溫度傳感器的程序在哪里都能用，所以我勸大家用C語言。
總結(jié)上面，只要你有信心，做事能堅(jiān)持到底，有不成功不放棄的強(qiáng)烈意志。那學(xué)個(gè)單片機(jī)來說就是件非常容易的事。
步驟：1。找本書大概了解一下單片機(jī)結(jié)構(gòu)，大概了解就行。不用都看懂，又不讓你出書的。（三天）
2。找學(xué)習(xí)板練習(xí)編寫程序，學(xué)單片機(jī)就是練編程序，遇到不會(huì)的再問人或查書找。（二十天）3。自己網(wǎng)上找些小電路類的資料練習(xí)設(shè)計(jì)外圍電路。焊好后自己調(diào)試，熟悉過程。（十天）
4。自己完全設(shè)計(jì)具有個(gè)人風(fēng)格的電路，產(chǎn)品，。。。你已經(jīng)是高手了。。。。。
看到了嗎？下功夫一個(gè)多月你就能成為高手，我就講這么多了，學(xué)不學(xué)得會(huì)，下不下得了功夫就看你的了
從51初學(xué)者到電子工程師１
很多電子工程師在某個(gè)方面精深鉆研，成為某一個(gè)特殊領(lǐng)域的專家，從一開始的養(yǎng)家糊口、慢慢小有收益、最后寶馬豪宅，也是有的；這些電子工程師可能沒有全面掌握這些知識(shí)，因?yàn)檫@些行業(yè)用不上，例如，液晶顯示器，很多行業(yè)就不需要；但是，對(duì)于一個(gè)初學(xué)者，我認(rèn)為，這個(gè)提綱是切合實(shí)際的，對(duì)于面向控制而言，已經(jīng)基本夠用了；對(duì)于初學(xué)者，全面地掌握這些知識(shí)是很有必要的，因?yàn)槟悴恢澜窈笮枰褂檬裁茨男┲R(shí)，而這些知識(shí)，80%以上你會(huì)在今后的工作中使用上，因?yàn)檫@是都是最基本的。熟練掌握這些知識(shí)和應(yīng)用，根據(jù)不同的地區(qū)、行業(yè)和老板，月薪應(yīng)該可以在3000元～5000元之間，甚至更高。
其實(shí)，可能有些你用不上，但是知道了也沒有壞處；所謂書到用時(shí)方很少，又有謂藝不壓身。知識(shí)＝月薪＝年薪＝金錢＝香車寶馬＝..，呵呵。為什么要掌握這些知識(shí)？
實(shí)際上，電子工程師就是將一堆器件搭在一起，注入思想（程序），完成原來的這些器件分離時(shí)無法完成的功能，做成一個(gè)成品。所需要的技能越高、功能越復(fù)雜、成本越低、市場(chǎng)上對(duì)相應(yīng)的東東的需求越大，就越成功。這就是電子工程師的自身的價(jià)值。從成本到產(chǎn)品售出，之間的差價(jià)就是企業(yè)的追求。作為企業(yè)的老板，是在市場(chǎng)上去尋找這樣的應(yīng)用；對(duì)電子工程師而言，是將老板提出的需求或者應(yīng)用按照一定的構(gòu)思原則（成本最低、可靠性最高、電路板最小、功能最強(qiáng)大等）在最短的時(shí)間內(nèi)完成。最短的時(shí)間，跟電子工程師的熟練程度、工作效率和工作時(shí)間直接有關(guān)。這就是電子工程師的價(jià)值。
將電子產(chǎn)品抽象成一個(gè)硬件的模型，大約有以下組成：1)輸入2)處理核心3)輸出
輸入基本上有以下的可能：1)鍵盤
2)串行接口（RS232/485/canbus/以太網(wǎng)/USB）3)開關(guān)量（TTL，電流環(huán)路，干接點(diǎn)）
4)模擬量（4~20ma、0~10ma、0~5V（平衡和非平衡信號(hào)））輸出基本上有以下組成：
1)串行接口（RS232/485/canbus/以太網(wǎng)/USB）2)開關(guān)量（TTL、電流環(huán)路、干接點(diǎn)、功率驅(qū)動(dòng)）
3)模擬量（4~20ma，0~10ma，0~5V（平衡和非平衡信號(hào)））4)LED顯示：發(fā)光管、八字5)液晶顯示器6)蜂鳴器處理核心主要有：
1)8位單片機(jī)，主要就是51系列
2)32位arm單片機(jī)，主要有atmel和三星系列51系列單片機(jī)現(xiàn)在看來，只能做一些簡(jiǎn)單的應(yīng)用，說白了，這個(gè)芯片也就是做單一的一件事情，做多了，不如使用arm來做；還可以在arm上加一個(gè)操作系統(tǒng)，程序既可靠又容易編寫。最近三星的arm受到追捧，價(jià)格便宜，以太網(wǎng)和USB的接口也有，周立功的開發(fā)系統(tǒng)也便宜，作為學(xué)習(xí)ARM的產(chǎn)品來說，應(yīng)該是最好的；作為工業(yè)級(jí)的控制，是不是合適，在網(wǎng)友中有不同的看法和爭(zhēng)議。本公司使用atmelARM91系列開發(fā)的1個(gè)室外使用的產(chǎn)品，在北京室外使用，沒有任何的通風(fēng)和加熱的措施，從去年的5月份到現(xiàn)在，運(yùn)行情況良好。已經(jīng)有個(gè)成功應(yīng)用的案例。但對(duì)于初學(xué)者來說，應(yīng)該從51著手，一方面，51還是入門級(jí)的芯片，作為初學(xué)者練手還是比較好的，可以將以上的概念走一遍；很多特殊的單片機(jī)也是在51的核的基礎(chǔ)上增加了一些I/O和A/D、D/A；也為今后學(xué)習(xí)更高一級(jí)的單片機(jī)和ARM打下基礎(chǔ)。再說了，哪個(gè)老板會(huì)將ARM級(jí)別的開發(fā)放在連51也沒有學(xué)過的新手手中？
在51上面去做復(fù)雜的并行擴(kuò)展是沒有必要的，比如，擴(kuò)展I/O口和A/D、D/A等等，可以直接買帶有A/D、D/A的單片機(jī)；或者直接使用ARM，它的I/O口線口多。可以使用I2C接口的芯片，擴(kuò)展I/O口和A/D、D/A，以及SPI接口擴(kuò)展LED顯示，例如：MAX7219等芯片。
市面上一些比較古老的書籍中還有一些并行擴(kuò)展的例子，如：RAM、EPROM、A/D、D/A等，我覺得已經(jīng)沒有必要去看了，知道歷史上有這些一回事就行了；這些知識(shí)，是所有產(chǎn)品都具備的要素。所以要學(xué)，再具體應(yīng)用。說一個(gè)小的故事：野人獻(xiàn)曝。
從前，有一個(gè)農(nóng)民，冬天干了活后，休息曬太陽。好舒服呀。他想，這么舒服的享受，我要獻(xiàn)給國(guó)王，讓他也能得到享受。于是他興沖沖地到了王宮，將他的寶貴經(jīng)驗(yàn)獻(xiàn)給了國(guó)王。
我現(xiàn)在就象這個(gè)農(nóng)民，把自己認(rèn)為很寶貴的經(jīng)驗(yàn)獻(xiàn)給大家。希望大家多提寶貴意見；拍板磚也可以，罵我也無所謂，呵呵，隨便。第一課：51單片機(jī)最小系統(tǒng)
實(shí)際上，51單片機(jī)核心外圍電路是很簡(jiǎn)單的，一個(gè)單片機(jī)＋一個(gè)看門狗＋一個(gè)晶振＋2個(gè)磁片電容；
1.單片機(jī)：atmel的89C51系列、winbond的78E52系列，還有philips的系列，都差不多；現(xiàn)在有一些有ISP（在線下載的），就更好用了；
2.看門狗：種類很多，我常用的有max691/ca1161和DS1832等，具體看個(gè)人習(xí)慣、芯片工作電壓、封裝等。Max系列和DS系列，還有IMP公司的，種類很多，一般只需要有最基本的功能就可以了；原來我使用max691，但是max691比較貴，因?yàn)樗须姵厍袚Q功能，后來新設(shè)計(jì)電路板，就都采用ca1161了。
很早以前的電路設(shè)計(jì)中，現(xiàn)在可能還有人使用，使用一個(gè)電阻和一個(gè)電容達(dá)成的上電復(fù)位電路；但是，這樣的復(fù)位電路一個(gè)是不可靠，為什么不可靠，網(wǎng)絡(luò)上能找得到專門論述復(fù)位電路的文章；更重要的是，51系列的單片機(jī)比較容易受到干擾；沒有看門狗電路是不行的，當(dāng)程序跑飛時(shí)，回不來了，死在那里。
常規(guī)的做法是買一個(gè)專門的看門狗電路，完成復(fù)位電路和看門狗電路的功能。
這些芯片的資料很容易在網(wǎng)絡(luò)上找到，通常使用百度搜索就可以了；看見有PDF的字樣，就點(diǎn)擊下載；使用網(wǎng)際快車flashget下載也是最好的；
這些資料通常是pdf格式的文件，所以，還需要一個(gè)pdf的閱讀器。百度網(wǎng)址：
網(wǎng)際快車下載網(wǎng)址：PDF閱讀器下載網(wǎng)址：
實(shí)際上，有了百度和其它的搜索引擎，很方便下載到這些芯片的資料，比光盤還方便，不需要去到處找。
單片機(jī)和單片機(jī)抗干擾能力是不一樣的。如果你的產(chǎn)品是工作在干擾比較大的環(huán)境，可以試試選用不同品牌的單片機(jī)；原來我在一個(gè)光電所，做YAG激光治療機(jī)的控制部分，脈沖激光機(jī)的電源放電的時(shí)候，能量是很大的，在采取了所有能夠想到的光電隔離等措施之后，還是不行；后來，選用了intel的8031，就可以了。小聲的說：當(dāng)時(shí)的philips的單片機(jī)抗干擾性能是最差的，可能跟Philips主要是用在民用領(lǐng)域有關(guān)�，F(xiàn)在不知道怎么樣了，有人知道的話告訴我。單片機(jī)的輸入輸出口線是最容易引進(jìn)干擾的地方；在嚴(yán)重干擾的情況下，需要將所有的口線光電隔離。
3.晶振：一般選用11.0592M，因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地得到9600波特率和19200波特率；也可以使用36.864M，這個(gè)頻率是1.8432M的20倍，看別人的電路板上用過，我也沒有用到。這2種晶振很容易買到，價(jià)錢跟12M的一樣。書上說，12M的晶振也能得到9600的波特率，但是，實(shí)際用的時(shí)候，會(huì)每隔一段時(shí)間就出錯(cuò)一次，好像累積誤差一樣，比較奇怪。
即使你的單片機(jī)系統(tǒng)不使用RS232接口，也可以做一個(gè)Rs232，留著做測(cè)試，或者預(yù)留等等，沒有壞處。除非你的單片機(jī)系統(tǒng)的口線不夠用了。
4.磁片電容：22pf～30pf，可以在有些書上找到什么晶振頻率對(duì)應(yīng)什么容量的磁片電容，但是，我都是隨便拿來使用，反正在11.0592M下，都沒有問題；如果你用到了更高的頻率，最好還是找找資料看看。參見以下電路圖：
如果你的單片機(jī)系統(tǒng)沒有工作，檢查步驟如下：
1.查看門狗的復(fù)位輸出，可能的話在電路板上加一個(gè)LED，下拉，這樣看起來就更方便；要是看門狗復(fù)位信號(hào)有，往下；2.查單片機(jī)，看看管腳有沒有問題；一般編程器能夠?qū)⒊绦驅(qū)懭耄f明單片機(jī)是好的；最好手頭上準(zhǔn)備一個(gè)驗(yàn)證過的單片機(jī)，內(nèi)部有一個(gè)簡(jiǎn)單的程序，比如，在某個(gè)口線上輸出1個(gè)1秒占空比的方波等，可以使用萬用表測(cè)量。
加一句：設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，要在關(guān)鍵的地方：電源、串口、看門狗的輸出和輸入、I/O口等加不同顏色的LED指示，便于調(diào)試；作為批量大的產(chǎn)品，可以去掉部分LED，一方面是降低成本、一方面是流程保密；
3.再查磁片電容，有些瓷片電容質(zhì)量不行，干脆換了；順便說一下，換器件最好使用吸錫帶，將焊盤內(nèi)的錫吸干凈，再將器件拔出，這樣不會(huì)損傷焊盤內(nèi)的過孔；再將新的瓷片電容焊接上去的時(shí)候，用萬用表量量是好的再焊；
4.最后只有換晶振了；切記要買好的晶振，有些品牌質(zhì)量比較好。
5.以上按照以上步驟檢測(cè)時(shí)，將無關(guān)的外圍芯片去掉；因?yàn)橛幸恍┦峭鈬骷墓收蠈?dǎo)致單片機(jī)最小系統(tǒng)沒有工作。我準(zhǔn)備寫的有以下幾課：第二課基本的芯片和分立器件2.1簡(jiǎn)述2.274系列2.3CD4000系列2.4光耦與光電管2.5三極管2.6電容電阻2.7固態(tài)繼電器2.8繼電器
2.9變壓器和三端穩(wěn)壓器2.10開關(guān)電源芯片
2.11封裝知識(shí)、芯片批號(hào)等2.12接插件
2.13器件選購(gòu)的知識(shí)第三課數(shù)字量的輸入輸出第四課單片機(jī)的通訊接口
第五課單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件構(gòu)思第六課單片機(jī)程序的框架（匯編版本）第七課模擬量的輸入輸出
各位多提寶貴意見。
保證實(shí)用。如果程序里面有一些例程，也是已經(jīng)經(jīng)過測(cè)試可以拿來就用的；實(shí)際上是我早年的一些產(chǎn)品的程序的一部分；不好意思，都是匯編的。
寫的時(shí)間只有周末會(huì)多一些，可以保證做到一周一課；盡量能夠提前，但是這要看看工作忙不忙了。
坊間有一些參考書，準(zhǔn)備今天上午到北京中發(fā)市場(chǎng)轉(zhuǎn)了一圈，我記得以下參考書目較好：1.周航慈：《單片機(jī)程序設(shè)計(jì)》
2.徐涵芳：《MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)》3.何立民：《》
有了這些就基本夠用了；其它的很多都是資料的翻譯；如果英文不好，可以看看；英文好的話，可以不必了，省電錢買開發(fā)系統(tǒng)和編程器、開發(fā)板什么的，需要什么資料直接下載PDF文件好了。要想成為電子工程師，需要寬帶，在家里安裝包月的adsl或者長(zhǎng)寬，絕對(duì)值得。實(shí)際上，網(wǎng)絡(luò)上什么都有了，就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，要好好利用。網(wǎng)上自有黃金屋，網(wǎng)上自有顏如玉第二課基本的芯片和分立器件2.1簡(jiǎn)述
有必要對(duì)以下系列的芯片和分立器件進(jìn)行介紹。
除了單片機(jī)作為控制器的核心外，作為一個(gè)產(chǎn)品，由很多東西構(gòu)成；所以，在講系統(tǒng)之前，先將這些零零碎碎的東西一并交待。就好像一棟房子，有各種各樣的構(gòu)件組成，下面的這些東東就像磚瓦一樣，沒有不行。2.274系列芯片
74系列的芯片的下載地址：
74系列的芯片是古老的一族，大部分的芯片現(xiàn)在均已不用了，但是，實(shí)際上，在目前的系統(tǒng)中，還能看到一些芯片，有些芯片現(xiàn)在還在系統(tǒng)中使用，例如：1、74046個(gè)反相門下載地址：
將輸入的TTL邏輯反相，如：0->1，1->02、74076個(gè)集電極開路門下載地址：
由于集電極開路門可以外接高電壓，可以最高到DC30V，電流最大到39mA，通常我用它驅(qū)動(dòng)8字?jǐn)?shù)碼管和繼電器等大電流的負(fù)載；開路門內(nèi)部結(jié)構(gòu)是達(dá)林頓管的，輸出的邏輯是正的；與其類似的芯片是7406，只不過是反相開路門。3、74LS573與74LS3738數(shù)據(jù)鎖存器74LS373下載地址：
74LS573下載地址：
引入幾個(gè)概念：1.真值表
參見74LS373的PDF的第2頁：DnLEOEOnHHLHLHLLXLLQoXXHZ
這個(gè)就是真值表，表示這個(gè)芯片在輸入和其它的情況下的輸出情況。每個(gè)芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)（datasheet）中都有真值表。布爾邏輯比較簡(jiǎn)單，在此不贅述；2.高阻態(tài)
就是輸出既不是高電平，也不是低電平，而是高阻抗的狀態(tài)；在這種狀態(tài)下，可以多個(gè)芯片并聯(lián)輸出；但是，這些芯片中只能有一個(gè)處于非高阻態(tài)狀態(tài)，否則會(huì)將芯片燒毀；高阻態(tài)的概念在RS232和RS422通訊中還可以用到。3.數(shù)據(jù)鎖存
當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)消失時(shí)，在芯片的輸出端，數(shù)據(jù)仍然保持；這個(gè)概念在并行數(shù)據(jù)擴(kuò)展中經(jīng)常使用到。4.數(shù)據(jù)緩沖
加強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力。74LS244/74LS245/74LS373/74LS573都具備數(shù)據(jù)緩沖的能力。OE：output_enable，輸出使能；
LE：latch_enable，數(shù)據(jù)鎖存使能，latch是鎖存的意思；Dn：第n路輸入數(shù)據(jù)；On：第n路輸出數(shù)據(jù)；再看這個(gè)真值表，意思如下：
第四行：當(dāng)OE＝1是，無論Dn、LE為何，輸出端為高阻態(tài)；第三行：當(dāng)OE＝0、LE＝0時(shí)，輸出端保持不變；
第二行第一行：當(dāng)OE＝0、LE＝1時(shí)，輸出端數(shù)據(jù)等于輸入端數(shù)據(jù)；結(jié)合下面的波形圖，在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候是這樣做的：a．OE＝0；
b．先將數(shù)據(jù)從單片機(jī)的口線上輸出到Dn；c．再將LE從0->1->d．這時(shí)，你所需要輸出的數(shù)據(jù)就鎖存在On上了，輸入的數(shù)據(jù)在變化也影響不到輸出的數(shù)據(jù)了；實(shí)際上，單片機(jī)現(xiàn)在在忙著干別的事情，串行通信、掃描鍵盤單片機(jī)的資源有限啊。在單片機(jī)按照RAM方式進(jìn)行并行數(shù)據(jù)的擴(kuò)展時(shí)，使用movx@dptr,A這條指令時(shí)，這些時(shí)序是由單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。
后面的表格中還有需要時(shí)間的參數(shù)，你不需要去管它，因?yàn)檫@些參數(shù)都是幾十ns級(jí)別的，對(duì)于單片機(jī)在12M下的每個(gè)指令周期最小是1us的情況下，完全可以實(shí)現(xiàn)；如果是你自己來實(shí)現(xiàn)這個(gè)邏輯，類似的指令如下：
movP0,A將數(shù)據(jù)輸出到并行數(shù)據(jù)端口clrLEsetbLE
clrLE上面三條指令完成LE的波形從0->1->0的變化
74ls573跟74LS373邏輯上完全一樣，只不過是管腳定義不一樣，數(shù)據(jù)輸入和輸出端各在一側(cè)，PCB容易走線；所以大家都喜歡使用這個(gè)芯片。4、74LS244數(shù)據(jù)緩沖器下載地址：
數(shù)據(jù)輸出能力比較強(qiáng)，輸出電流可以到40mA以上；4個(gè)緩沖器分成2組，具有高阻態(tài)控制端口5、74LS245總線緩沖器
雙向數(shù)據(jù)接口，通常在ISA板卡上可以看到；
早期的51系統(tǒng)中，為了擴(kuò)展RAM、eprom、A/D、D/A、I/O等經(jīng)�？梢钥吹竭@個(gè)片子；為了增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力，有時(shí)是為了隔離輸入和輸出，主要是布線方便，象74LS573一樣，輸入、輸出在一側(cè)，經(jīng)常用到這個(gè)片子6、74LS138三－八譯碼器
在早期的51系統(tǒng)的擴(kuò)展中，作為地址選通的片子，可以經(jīng)�？吹�。另外一個(gè)類似的芯片是74LS154，是4-16譯碼器，現(xiàn)在更是少見了。有興趣的可以研究一下何立民的經(jīng)典著作中的有關(guān)章節(jié)。知道有這么一個(gè)芯片就可以了。2.3CD4000系列
CD4000系列的芯片，除了跟74系列的電氣特性有所區(qū)別外，例如：
1)電壓范圍寬，應(yīng)該可以工作在3V～15V，輸入阻抗高，驅(qū)動(dòng)能力差外，跟74系列的功能基本沒有區(qū)別；
2)輸入時(shí)，1/2工作電壓以下為0，1/2工作電壓以上為1；3)輸出時(shí)，1=工作電壓；0=0V
4)驅(qū)動(dòng)能力奇差，在設(shè)計(jì)時(shí)最多只能帶1個(gè)TTL負(fù)載；5)如果加上拉電阻的話，至少要100K電阻；
6)唯一現(xiàn)在使用的可能就是計(jì)數(shù)器，CD4060的計(jì)數(shù)器可以到14級(jí)二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)/分頻器，這個(gè)74系列的做不到這么高；下載地址：
2.4ULN201*/ULN201*
它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也是達(dá)林頓的，專門用來驅(qū)動(dòng)繼電器的芯片，甚至在芯片內(nèi)部做了一個(gè)消線圈反電動(dòng)勢(shì)的二極管。ULN201*的輸出端允許通過IC電流200mA，飽和壓降VCE約1V左右，耐壓BVCEO約為36V。用戶輸出口的外接負(fù)載可根據(jù)以上參數(shù)估算。采用集電極開路輸出，輸出電流大，故可以直接驅(qū)動(dòng)繼電器或固體繼電器(SSR)等外接控制器件，也可直接驅(qū)動(dòng)低壓燈泡。經(jīng)常在工控的板卡中見到這個(gè)芯片。
有個(gè)完全一樣的型號(hào)：MC1413，不過現(xiàn)在好像不怎么見到這個(gè)型號(hào)了，但是管腳與201*完全兼容。
ULN201*可以驅(qū)動(dòng)7個(gè)繼電器；ULN201*驅(qū)動(dòng)8個(gè)繼電器。ULN201*下載地址：
ULN201*下載地址：沒有找到。奇怪啊。2.5光耦
光耦是做什么用的？光耦是用來隔離輸入輸出的，主要是隔離輸入的信號(hào)。
在各種應(yīng)用中，往往有一些遠(yuǎn)距離的開關(guān)量信號(hào)需要傳送到控制器，如果直接將這些信號(hào)接到單片機(jī)的I/O上，有以下的問題：
1)信號(hào)不匹配，輸入的信號(hào)可能是交流信號(hào)、高壓信號(hào)、按鍵等干接點(diǎn)信號(hào)；2)比較長(zhǎng)的連接線路容易引進(jìn)干擾、雷擊、感應(yīng)電等，不經(jīng)過隔離不可靠所以，需要光耦進(jìn)行隔離，接入單片機(jī)系統(tǒng)。常見的光耦有：
1)TLP521-1/TLP521-2/TLP521-4，分別是1個(gè)光耦、2個(gè)光耦和4個(gè)光耦，HP公司和日本的東芝公司生產(chǎn)。下載地址：
-1-2,4.PDF發(fā)光管的工作電流要在10mA時(shí)，具有較高的轉(zhuǎn)換速率；
在5V工作時(shí)，上拉電阻不小于5K，一般是10K；太小容易損壞光耦；2)4N25/4N35，motorola公司生產(chǎn)下載地址：
-8,35-7,H11A1-5.PDF隔離電壓高達(dá)5000V；3)6N136，HP公司生產(chǎn)下載地址：
-6.PDF
要想打開6N136，需要比較大的電流，大概在15~20mA左右，才能發(fā)揮高速傳輸數(shù)據(jù)的作用。如果對(duì)速率要求不高，其實(shí)TLP521－1也可以用，實(shí)際傳輸速率可以到19200波特率。選擇光耦看使用場(chǎng)合，tlp521-1是最常用的，也便宜，大概0.7~1元；要求隔離電壓高的，選用4N25/4N35，大概在3元左右；要求在通訊中高速傳輸數(shù)據(jù)的，選用6N136，大概在4元左右。光耦應(yīng)用的原理框圖如下所示：1.輸入干接點(diǎn)隔離2.輸入TTL電平隔離3.輸入交流信號(hào)隔離4.輸出RS232信號(hào)隔離5.輸出RS422信號(hào)隔離
光耦除了隔離數(shù)字量外，還可以用來隔離模擬量。將在今后的章節(jié)中描述。2.6三極管2.7光電管2.8電容2.9電阻2.10固態(tài)繼電器2.11繼電器
2.12變壓器與整流橋2.13三端穩(wěn)壓器2.14開關(guān)電源芯片
2.15封裝知識(shí)、芯片批號(hào)等2.16接插件
2.17器件選購(gòu)的知識(shí)2.6三極管
2.6.1三極管的4種工作狀態(tài)1)飽和導(dǎo)通狀態(tài)飽和導(dǎo)通=02)截止?fàn)顟B(tài)飽和導(dǎo)通=13)線性放大狀態(tài)
作為低頻放大器時(shí)使用，具體的可參見有關(guān)電子線路的書籍；4)非線性工作狀態(tài)
在無線電通信系統(tǒng)中，作為混頻器等使用。具體的可參見有關(guān)電子線路的書籍；
愚記得南京工學(xué)院也就是現(xiàn)在的東南大學(xué)在80年代初期有一套《電子線路》5本，是電子專業(yè)的書籍，比較難懂；現(xiàn)在，即使是在電子專業(yè)的學(xué)生中，也應(yīng)該降低了對(duì)三極管的哪些復(fù)雜的參數(shù)的要求了吧；在實(shí)際使用時(shí)，即使是模擬電路、非線性電路，也都是集成電路了，誰還使用三極管自己做呢？如果萬一需要，現(xiàn)學(xué)也來得及。這套書很強(qiáng)的。編寫人在那個(gè)年代肯定都是牛人。學(xué)三極管這些參數(shù)很繁瑣的，要是現(xiàn)在的非電子類的大學(xué)生或者大專生們還學(xué)這些玩意，我只能說是學(xué)校在誤人子弟了。
好多學(xué)校都在擴(kuò)招，很多學(xué)生念了4年下來，學(xué)了一堆過時(shí)的理論，跟實(shí)際的東西一點(diǎn)沒有接軌，不知道7407是干什么用得，不知道三極管的幾個(gè)狀態(tài)；我只能無話可說。
所以，念了4年下來，跟企業(yè)的需求還有一段距離，還需要從頭來過；聰明的學(xué)生趕緊抓住機(jī)會(huì)去學(xué)習(xí)，去實(shí)習(xí)，這樣，還可以趕緊補(bǔ)上實(shí)際應(yīng)用的這一課。言歸正傳。參見下圖：
當(dāng)單片機(jī)的口線輸出電平為1時(shí)，三極管的be結(jié)導(dǎo)通，ce結(jié)導(dǎo)通，輸出的電壓值為0V；當(dāng)單片機(jī)的口線輸出電平為0時(shí)，三極管的be結(jié)不導(dǎo)通，ce結(jié)截止，輸出的電壓值為5V；在這種數(shù)字電路的應(yīng)用中，相當(dāng)于三極管是一個(gè)反相開路門。計(jì)算是否導(dǎo)通，公式如下：I＝B（放大倍數(shù)，希臘字母的貝塔）×Ibe當(dāng)Ice
相差越大，飽和程度越深，Vce越小，三極管的輸出內(nèi)阻越��；這個(gè)概念要用到光電管中。
設(shè)計(jì)使用時(shí)大概算算，心里有個(gè)數(shù)；在電路板上試試，行的通，那就是它了。可以測(cè)量Vce值，至少要小于0.1V就可以了。
常用的PNP三極管是2N5551，驅(qū)動(dòng)40mA的LED（電壓在24V）、蜂鳴器等均沒有問題。2.6.2三極管的具體應(yīng)用
實(shí)際上，已經(jīng)有象7407、ULN201*可以取代三極管在數(shù)字電路中的作用；但是，有時(shí)是受到PCB面積的制約，有時(shí)是為了降低成本，有時(shí)是因?yàn)椴季址奖�，�?~2個(gè)輸出點(diǎn)時(shí)，還是可以使用三極管來做驅(qū)動(dòng)的。
例如：驅(qū)動(dòng)一個(gè)蜂鳴器；往往系統(tǒng)中的蜂鳴器跟其它驅(qū)動(dòng)設(shè)備，繼電器等，距離較遠(yuǎn)；這時(shí)，沒有必要使用一片7407，或者ULN201*來驅(qū)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)的接口如下：上午趕緊到中發(fā)去轉(zhuǎn)了一圈，看了看單片機(jī)方面的書，讓我失望。
這些書的大部分內(nèi)容還都是將51的技術(shù)資料美捶胍幌攏由弦恍┎⑿薪涌詰男
酒?255/8155/8253/AD0809/DAC0832等等，就是一本單片機(jī)的書籍了。還挺貴�？蓱z的學(xué)生花了幾十大元買來，學(xué)到的是陳舊的知識(shí)�？戳擞挚�，想了再想，老樹買了2本：
1)MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù)何立民編著北京航空航天大學(xué)出版社35元人民幣
2)單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)沙占友等編著電子工業(yè)出版社23元人民幣
何立民先生的巨著影響了看來不止是一代人，至少是2代人、三代人以上。主要的好處是體系比較完整，包括了單片機(jī)的核心、芯片的時(shí)序與擴(kuò)展、輸入與輸出（在何老師的編著中叫前向、后向、人機(jī)、相互通道，只是說法的不同），應(yīng)用程序設(shè)計(jì)、抗干擾技術(shù)，應(yīng)該是，是一個(gè)大全了。愚斗膽建議何老師將該巨著修改如下：
1)將并行擴(kuò)展的有關(guān)內(nèi)容以及一些現(xiàn)在不用的內(nèi)容，如GP16打印機(jī)等，放在新編著的書的光盤內(nèi)容中，這樣篇幅可以減少，又不至于查詢不到；這些內(nèi)容，在書中一帶而過；2)新增：I2C的數(shù)字和模擬的擴(kuò)展內(nèi)容和相應(yīng)的用單片機(jī)口線模擬I2C總線的程序；3)新增：電源部分，包括：DC/DC模塊，MAXIM、LINEAR公司的step-up/step-down等芯片的內(nèi)容，還有開關(guān)電源、線性電源等內(nèi)容；這樣，就能煥發(fā)出更新的活力。
沙占友的書中有一些新的內(nèi)容，象時(shí)鐘電路SD201*、電源部分，都是愚所激賞的，跟別的書籍相比，內(nèi)容新，基本沒有重復(fù)的地方。
如果初學(xué)者能買到周航慈的《單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)技術(shù)》，再下載一套89C51或者78E52的數(shù)據(jù)手冊(cè)，隨便從哪里找一本詳細(xì)講51語言的書，也就行了。這樣的書，最好從圖書館借來看看。何老師的書中也有一部分內(nèi)容，講程序設(shè)計(jì)的，沒有詳講語言。其實(shí)最好的就是原來徐涵芳老師編著的那本小冊(cè)子，好像是《51/96單片機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)》。好在是原汁原味，篇幅小而精干，也不貴。手邊的參考書有以上三位老師的編著就可以了，其它的，隨便看看，如果有用，記住器件的名字，從網(wǎng)絡(luò)上下載下來看看就行了。2.5光電管
我這里所謂的光電管有2種：1)反射型光電管2)對(duì)射型光電管
這2種產(chǎn)品在市場(chǎng)上又可分為調(diào)理好的和沒有調(diào)理好的；
這2種光電管在電子產(chǎn)品世界和電子技術(shù)應(yīng)用雜志上都有大量的廣告。隨便找一本都有。我所說的調(diào)理好的指的是內(nèi)部已經(jīng)加了限流電阻和輸出的放大驅(qū)動(dòng)電路了。它的特點(diǎn)是只有3根線，電源2根，輸出信號(hào)一根，TTL電平的；但是，有時(shí)受到某種限制，需要使用沒有調(diào)理好的，怎么辦呢？
參見下圖：光電管原理框圖
這種沒有調(diào)理好的光電管在使用時(shí)，需要做一塊小的電路板，在發(fā)光管加限流電阻，在光電三極管的集電極加上拉電阻到5V，如下圖所示：光電管工作框圖1。
但是，在使用中我發(fā)現(xiàn)，輸出的信號(hào)不穩(wěn)定，尤其是在使用比較長(zhǎng)的電纜傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)的時(shí)候；究其原因，我認(rèn)為是由于反射或者對(duì)射的紅外光落在光電三極管的靶面上，光強(qiáng)未能導(dǎo)致光電三極管深度飽和，使得輸出的內(nèi)阻偏大，肪車腦肷偷繢碌母扇判藕湃菀自諳唄飛系擁腦倒剩?br>為了可靠工作，仿照達(dá)林頓管的結(jié)構(gòu)，在光電三極管的輸出端加一個(gè)限流電阻接到NPN的B結(jié)，當(dāng)無光的時(shí)候，2N5551飽和導(dǎo)通，輸出電壓為0V；實(shí)際測(cè)量小于0.1V；當(dāng)有光，甚至是弱光時(shí)，2N5551截至，輸出電壓為5V。將3K電阻換成更大或更小的電阻，可以調(diào)整光電三極管的輸出的靈敏度。
具體工作過程可以自行分析，做個(gè)實(shí)驗(yàn)。2.6電容
2.6.1電容的主要種類電容有以下幾大類：1)電解電容2)獨(dú)石電容3)磁片電容
4)膽（左金右旦）電解電容5)滌綸電容等
電容的指標(biāo)是：耐壓值和電容容量。例如：220u/50V，就是說，這個(gè)電解電容耐壓值為50V，容量為220u。
電容的容量跟電容的介質(zhì)有關(guān)。顧名思義：
電解電容為電解質(zhì)作為介質(zhì)的，鋁作為電極；獨(dú)石電容是使用石頭作為介質(zhì)的；磁片電容是磁片作為介質(zhì)的；
膽（左金右旦）電解電容使用電解質(zhì)作為介質(zhì)，但是，電極采用膽（左金右旦）金屬。滌綸電容采用滌綸作為介質(zhì)。有興趣的網(wǎng)友可以拆一個(gè)電容看看。2.6.1電容的使用場(chǎng)合1.電源穩(wěn)壓和濾波
電解電容主要是用來穩(wěn)壓和低頻交流濾波的；高頻濾波是使用磁片電容和獨(dú)石電容。
當(dāng)電解電容作為穩(wěn)壓時(shí)，接在整流橋和三端穩(wěn)壓器的輸出端，起到穩(wěn)定電壓的作用。其工作機(jī)理相當(dāng)于一個(gè)水庫(kù)，從上游來的帶有波浪的水到了水庫(kù)，就變的平滑了。
但是，鋁電解電容的電解質(zhì)隨著時(shí)間的推移會(huì)干涸，所以在設(shè)計(jì)時(shí)需要留有余量，保證系統(tǒng)正常工作到它的壽命。
有些遠(yuǎn)端供電的直流電源，接到電路板的輸入端時(shí)，需要在電路板的電源輸入端加一個(gè)大的電解電容，通�？梢允�220u/25V，這樣，這塊電路板需要供電時(shí)，不是直接從電源處取，而是從電容中取電，可以得到穩(wěn)定的電流供給；但是，電解電容只能濾除低頻的波動(dòng)；對(duì)于直流電源中的高頻波動(dòng)，可以加一個(gè)0.1u或0.01u的獨(dú)石電容或者磁片電容。
很多教科書都指出，在每一個(gè)芯片的電源和地兩端接一個(gè)0.1u或0.01u的獨(dú)石電容或者瓷片電容，解決芯片的供電過程中，由于電路板的走線電感產(chǎn)生的電源開關(guān)噪聲尖峰。這種作用下的電容叫去耦電容。這是電路板的常規(guī)的設(shè)計(jì)；2.定時(shí)參數(shù)
對(duì)于象555這樣需要外接電容產(chǎn)生穩(wěn)定的脈沖的器件，滌綸電容是首選�？梢韵胂螅瑴炀]一層又一層纏繞，受到溫度變化引起的滌綸的面積的變化的相對(duì)值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于獨(dú)石電容的介質(zhì)石頭受到溫度變化而引起的變化值。3.產(chǎn)生其它電壓
有些需要從單一電壓產(chǎn)生其它的電壓的芯片，如：max232，需要外接電容才能實(shí)現(xiàn)。參見max232技術(shù)資料。外接01.u的膽電容。2.6.2電容的封裝
電容有直插和表面貼的不同封裝。
電解電容表面貼封裝的通常耐壓值不超出25V，電容值不超出100u。再大，就只好使用直插的了。其它的電容，磁片和獨(dú)石都有表面貼封裝的。2.7電阻和縹黃?br>2.7.1電阻的種類2.7.1.1普通電阻
電阻種類按照工藝可以分為碳膜電阻和金屬膜電阻；
按照功率可以分為小功率電阻和大功率電阻，大功率電阻通常是金屬電阻，實(shí)際上應(yīng)該是在金屬外面加一個(gè)金屬（鋁材料）散熱器，所以可以有10W以上的功率；在電子配套市場(chǎng)上專門賣電阻的市場(chǎng)上可以很容易地看到。
金屬電阻通常是作為負(fù)載，或者作為小設(shè)備的室外加熱器，如，在CCTV的一些解碼器箱和全天候防護(hù)罩中可以看到。
電阻在電路中起到限流、分壓等作為。通常1/8W電阻已經(jīng)完全可以滿足使用。但是，在作為7段LED中，要考慮到LED的壓降和供電電壓之差，再考慮LED的最大電流，通常是20mA（超高亮度的LED），如果是2×6（2排6個(gè)串聯(lián)），則電流是40mA。不同廠家選用不同材料的，壓降有所不同。所以，需要加上電試一下，但是，不要讓Led的電流超出20mA（單只LED），這時(shí)加大電流亮度也不會(huì)增加，但是LED的壽命會(huì)下降，限流電阻的大小就是壓降除以電流。電阻的功率隨之可以算出。這個(gè)使用初中的知識(shí)就夠用了。2.7.1.2電位器
電位器就是可調(diào)電阻。在初中學(xué)物理時(shí)，中學(xué)老師拿一個(gè)很大的圓筒狀的東東，上面有一個(gè)滑桿，跟這個(gè)東西很類似。它的阻值在1～n之間變化。N=102、502、103
102=10*10的2次方，也就是1000歐姆，1K同理，502=5K。
這種表示的方法跟電容是一樣的。
電容104=10*10的4次方pf，電容的基本單位是pf，1u=1000000pf，所以，104=100000pf=0.1u；電位器又分單圈和多圈電位器。
單圈的電位器通常為灰白色，面上有一個(gè)十字可調(diào)的旋紐，出廠前放在一個(gè)固定的位置上，不在2頭；
多圈電位器通常為藍(lán)色，調(diào)節(jié)的旋紐為一字，一字小改錐可調(diào)；多圈電位器又分成頂調(diào)和側(cè)調(diào)2種，主要是電路板調(diào)試起來方便。
有些是儀器儀表設(shè)備，通常是模擬電路，有一些不確定的因素，需要調(diào)節(jié)才能達(dá)到最理想的效果；有些是設(shè)備本身就需要輸出一個(gè)可變的東東，如電壓和電流，也需要一個(gè)電位器。2.7.1.3排電阻
是sipn的封裝，比較常用的就是阻值502和103的9腳的電阻排；象sip9就是8個(gè)電阻封裝在一起，8個(gè)電阻有一端連在一起，就是公共端，在排電阻上用一個(gè)小白點(diǎn)表示。排電阻通常為黑色，也有黃色；51系統(tǒng)的P0需要一個(gè)排電阻上拉，否則，作為輸入的時(shí)候，不能正常讀入數(shù)據(jù)；作為輸出的時(shí)候，接7407是可以的，不需要上拉電阻；但是，接其它的芯片，還是不行。有興趣可以看看51的P0的結(jié)構(gòu)；沒有興趣，依葫蘆畫瓢，照做沒錯(cuò)。2.7.1.4光敏電阻
當(dāng)照在光敏電阻上的光強(qiáng)變化時(shí)，電阻值也在變化。顯然這是半導(dǎo)體材料的特性。使用光敏電阻可以檢測(cè)光強(qiáng)的變化。思考題1：有一個(gè)LED顯示設(shè)備，要求，當(dāng)光強(qiáng)變化的時(shí)候，LED的亮度隨著光強(qiáng)變化；光線越強(qiáng)，LED越亮；反之亦然。怎么使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)功能？可以是多級(jí)調(diào)光，如8級(jí)調(diào)光；也可以做成無級(jí)調(diào)光。
2.7.2電阻的封裝
電阻的封裝有表面貼和軸向的封裝。
軸向封裝有：axial0.4、axial0.6、axial0.8等等；axial在英語中就是軸的意思；
表面貼電阻的封裝最常用的就是0805；當(dāng)然還有更大的；但是更大的電阻我想就不是很常用了。電位器的封裝在protel的書種可以很方便地找到。但是如果直接使用，可能會(huì)有一些偏差。老樹早期就犯過這種錯(cuò)誤，導(dǎo)致電位器旁邊的器件安裝費(fèi)勁。搞硬件和軟件是有所不同的，搞硬件的人，一定要精確。
在硬件上的一個(gè)小的錯(cuò)誤，都會(huì)造成這塊板的推倒重來；因?yàn)楫a(chǎn)品是不能有飛線的；而這個(gè)小小的錯(cuò)誤相當(dāng)于軟件上的一條語句，在軟件調(diào)試階段悄悄改掉，可以神不知鬼不覺；在PCB上，特別惡心。而且誰都知道-老板最知道。什么是精確呢？
1．對(duì)你所要實(shí)現(xiàn)的工作的目標(biāo)理解準(zhǔn)確；
2．對(duì)你的電路圖要清楚每一個(gè)器件在其中所起的作用；如果不明白，可以找一個(gè)專家問問，得到確認(rèn)；如果不清楚，可以先試試；
3．對(duì)每一個(gè)器件的封裝要嚴(yán)格把握，該是什么形狀、外形一定要完全一致；還有考慮到空間是不是對(duì)其它的板卡器件有影響；對(duì)邊緣連接器件與電路板的邊緣之間的距離、ISA和PCI的邊緣連接件與擋板之間的關(guān)系要完全把握才能去做電路板；否則只是浪費(fèi)金錢和時(shí)間；
對(duì)邊緣器件與邊緣之間的距離要是不能有把握的話，可以找3個(gè)人，每個(gè)人都計(jì)算一遍，取個(gè)平均值，基本上就差不多了。
4．對(duì)單片機(jī)的資源能不能作成這件事情一定要有把握，CPU運(yùn)算速度和字長(zhǎng)、內(nèi)存夠不夠大、程序存儲(chǔ)器夠不夠大，需要仔細(xì)的規(guī)劃；
5．原理圖經(jīng)過專家認(rèn)可無誤后，畫出來的PCB需要做網(wǎng)絡(luò)檢查，做到與原理圖完全一致；精確，實(shí)際上是敬業(yè)的精神。
2.8繼電鰲⒐?fàn)C痰縉?br>2.8.1繼電器繼電器，就是利用繼電器的線包在加電后產(chǎn)生的磁力，將2個(gè)電極吸合在一起；初中還是高中的物理有它的原理。有興趣可以打開一支看看，很好玩的。繼電器有：1）公共端：COM
2）常開：normalopen，NO3）常閉：normalclose，NC繼電器主要指標(biāo)：工作電壓：
工作電壓有直流和交流的2種；
在PCB上，通常是直流的；交流的繼電器通常是AC24V的居多，當(dāng)然，還有AC220V的。交流的繼電器國(guó)產(chǎn)的比進(jìn)口的，比如，idec，OMRON，fujitsu便宜很多，當(dāng)然，質(zhì)量也差一些�？梢栽诎俣壬蠈ｉT搜索一下繼電器，上面有一些廠家產(chǎn)品的介紹。
常用的小功率的繼電器是national的居多，OMRON也有，便宜一些，一盒50只。常用的電壓有：
DC5V/DC9V/DC12V/DC24V等；根據(jù)觸點(diǎn)數(shù)量，可以分為：?jiǎn)蔚秵螖S/SPST單刀雙擲/SPDT雙刀雙擲/DPDT四刀雙擲等/?
還要根據(jù)觸點(diǎn)容量來分。
一般的都是DC30V/1A或者DC30V/2A，AC110V/0.2A，再大，就不能使用繼電器了，因?yàn)樵谟|點(diǎn)切換，電流通過的瞬間，會(huì)產(chǎn)生拉弧，燒毀觸點(diǎn)，使得切換不可靠；這是，可以使用固態(tài)繼電器。實(shí)際上，在PCB上的繼電器的任務(wù)就是給出一個(gè)干接點(diǎn)信號(hào)，作為控制信號(hào)使用，傳遞的是一個(gè)信號(hào)，而不是能量�；蛘呖刂埔粋�(gè)大功率的開關(guān)等，讓大功率的開關(guān)去控制功率的傳遞；但是，后者也不如固態(tài)繼電器來得方便。
繼電器的封裝通常是DIP16或者以上；也有更小的繼電器，但是，價(jià)錢跟DIP16的差不多。注意：DIP16的繼電器只有8個(gè)管腳；所以設(shè)計(jì)封裝時(shí)，不要圖省事直接使用DIP16，這樣容易在焊接的時(shí)候焊反了，導(dǎo)致出錯(cuò)。要專門設(shè)計(jì)繼電器的封裝，該有幾個(gè)腳就使用幾個(gè)腳。2.8.2固態(tài)繼電器
固態(tài)繼電器，說白了，就是使用發(fā)光管觸發(fā)的過零觸發(fā)的可控硅�？梢哉f，跟光耦很相似，也是4個(gè)管腳，只是區(qū)別在：
4）直接使用直流電壓控制；可以認(rèn)為內(nèi)部已經(jīng)有了一個(gè)限流電阻；5）接收光信號(hào)的一端是過零觸發(fā)的可控硅；可以說是一個(gè)電子開關(guān)，無觸點(diǎn)的繼電器。
因?yàn)闊o觸點(diǎn)，所以可以通過大電流而不產(chǎn)生拉弧，工作壽命與開關(guān)次數(shù)無關(guān)。
觸點(diǎn)作為信號(hào)使用的繼電器的時(shí)間的工作壽命是100萬次到300萬次，可以查看技術(shù)手冊(cè)；固態(tài)繼電器可以認(rèn)為是無限次的，所以在大電流和頻繁開關(guān)的場(chǎng)合，使用固態(tài)繼電器。固態(tài)繼電器觸點(diǎn)通過的信號(hào)通常是交流電壓，但是也有直流電壓的。固態(tài)繼電器可以通過AC220V或者AC380V以下的交流電；它的2個(gè)指標(biāo)：1）工作電壓，通常為DC5V和DC12V，也有DC24V的；2）工作電流：AC220V/1A/2A/4A不等。
國(guó)產(chǎn)的固態(tài)繼電器質(zhì)量不錯(cuò)，跟進(jìn)口的沒有區(qū)別，就是封裝的質(zhì)量太差，一批買回來，個(gè)個(gè)都不一樣，焊在電路板上東倒西歪，不美觀；至于小功率的國(guó)產(chǎn)的繼電器市場(chǎng)上比較少見，有也不敢使。
進(jìn)口的固態(tài)繼電器有美國(guó)的和日本的，4A以上的比較貴，日本的OMRON的固態(tài)繼電器2A的才賣8元，侃侃價(jià)估計(jì)還能便宜，體積小，封裝絕對(duì)的準(zhǔn)確，可以很整齊地在電路板上排列，不占地方；
什么時(shí)候國(guó)貨也能象日本的那樣好？
什么時(shí)候所有的中國(guó)人都能象日本人那樣的敬業(yè)？
這個(gè)論壇不是罵日本人的地方，所以不往下說了；老樹愿意將自己的一點(diǎn)微薄的經(jīng)驗(yàn)獻(xiàn)給大家。在電子產(chǎn)品應(yīng)用的中端低端市場(chǎng)將外國(guó)產(chǎn)品趕出中國(guó)市場(chǎng)我想中國(guó)人還是可以做到吧。2.9線性電源：變壓器、整流橋與三端穩(wěn)壓器
什么是線性電源？為什么叫線性？老樹查了網(wǎng)絡(luò)上的資料，也沒有答案，只好等待高明教我。PCB上需要供電，就需要電源。電源分2種，一種是線性電源，象7805，就是線性電源；一種是開關(guān)電源，是將AC220V直接整流濾波成高壓，推動(dòng)功率管工作在100Khz以上，再整流濾波成低壓。
開關(guān)電源的工作原理可以通過百度查到。
線型電源需要工頻變壓器，將AC220V變換成低壓，經(jīng)過全橋的整流，和大電容的濾波，成為脈動(dòng)的直流，再經(jīng)過三端穩(wěn)壓器，輸出直流電壓。
輸出端還需要大的電解電容濾波。注意這時(shí)要選用足夠大的電容容量和耐壓值的電解電容。耐壓值不夠，你就等著聽響吧。電容容量不夠，整流輸出的電壓和輸出的電壓的壓差不夠，輸出電壓會(huì)有紋波，單片機(jī)系統(tǒng)工作不正常。
通常電路板上需要的是DC5V，一般來說，現(xiàn)在的電路板，一片7805，再加散熱片也基本夠用了。功率越大，散熱片也越大。變壓器有多種規(guī)格：
1、普通E型矽鋼片繞制的變壓器，現(xiàn)在最大量的是廣西普寧雄英出的變壓器，通過了長(zhǎng)城認(rèn)證，質(zhì)量是不錯(cuò)的，最大的好處是便宜，現(xiàn)貨量大；通常的規(guī)格是單9V、12V，雙9V、12V等；可能這個(gè)地方出矽鋼片，有這樣的礦藏。2、環(huán)型變壓器，象個(gè)橢圓型；
3、最近好像圓形的變壓器也多起來了，后2種變壓器應(yīng)該是漏磁小、發(fā)熱少、效率高，大功率的整流時(shí)使用，當(dāng)然單位瓦數(shù)也貴啊，按照1元/W計(jì)算預(yù)算應(yīng)該差不多了。這2種變壓器都需要定制，可以定制各種規(guī)格的。
4、焊在電路板上的變壓器，比較有名的是兵字品牌。在《電子技術(shù)應(yīng)用》和《電子產(chǎn)品世界》上常年做廣告。秦皇島也有一家，好像叫耀華。怎么計(jì)算變壓器需要多大的功率？
首先，計(jì)算功耗。比如：Dc5V/0.25A，也就是1.25W的功耗。7805效率50％，變壓器效率50%，就是說，需要6W的變壓器。
Dc5V/0.25A的輸入壓差大概在3V，6V的變壓器整流出來的電壓是大約6×1.4＝8.4V，也差不多了。所有選用AC6V/6W的變壓器。再到市場(chǎng)上找一個(gè)差不多的變壓器用上就行了。
注意：電流越大，壓差越大；在電路工作的時(shí)候，可以拿示波器看看電源的波形是不是平穩(wěn)。78系列的芯片做的比較多而好的是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司（nationalsemiconductor）的LM780X和摩托羅拉公司MC780X等2大系列。78系列是高壓差的穩(wěn)壓芯片，現(xiàn)在有低壓差的穩(wěn)壓芯片，其機(jī)理參見沙占友老師的書籍。有LM2930、LM2937、LM2940C、LM2990等4個(gè)系列。
如果需要更大的電源供給，或者使用開關(guān)電源，或者去買成品的線性電源，象遼寧朝陽4NIC的電源，質(zhì)量不錯(cuò)，價(jià)格也不錯(cuò)。附：在網(wǎng)絡(luò)上找到的一篇文章：開關(guān)電源和線性電源的區(qū)別
線性電源的調(diào)整管工作在放大狀態(tài)，因而發(fā)熱量大，效率低（35%左右），需要加體積龐大的散熱片，而且還需要同樣也是大體積的工頻變壓器，當(dāng)要制作多組電壓輸出時(shí)變壓器會(huì)更喲�。控悼澊的调哲工作栽rズ禿徒刂磷刺蚨⑷攘啃。矢擼?5％以上）而且省掉了大體積的變壓器。但開關(guān)電源輸出的直流上面會(huì)疊加較大的紋波（50mVat5Voutputtypical），在輸出端并接穩(wěn)壓二極管可以改善，另外由于開關(guān)管工作是會(huì)產(chǎn)生很大的尖峰脈沖干擾，也需要在電路中串連磁珠加以改善。相對(duì)而言線性電源就沒有以上缺陷，它的紋波可以做的很�。�5mV以下）。對(duì)于電源效率和安裝體積有要求的地方用開關(guān)電源為佳，對(duì)于電磁干擾和電源純凈性有要求的地方（例如電容漏電檢測(cè)）多選用線性電源。另外當(dāng)電路中需要作隔離的時(shí)候現(xiàn)在多數(shù)用DC－DC來做對(duì)隔離部分供電（DC-DC從其工作原理上來說就是開關(guān)電源）。還有，開關(guān)電源中用到的高頻變壓器可能繞制起來比較麻2.10開關(guān)電源芯片
相對(duì)于線性穩(wěn)壓器來說，開關(guān)電源在計(jì)算機(jī)主板上、工控機(jī)主板和各種各樣的電路板上起著電壓變換的作用。例如：將低電壓，比如：電池轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的3.3V或者5V，或者將高電壓轉(zhuǎn)化成DC5V、DC3.3V，或者將DC5V轉(zhuǎn)換成3.3V和1.8V，例如，ARM的電路板就需要這樣的芯片，3.3V給ARM供電，1.8V給arm的core供電。以上
由于采用了開關(guān)電路，電源芯片的工作頻率高，發(fā)熱小，效率高。
同樣的，還是芯片的巨頭，MAXIM、LINEAR和TI等公司在電源轉(zhuǎn)換芯片上是最為卓越，無論從產(chǎn)品的種類，還是質(zhì)量都是上佳的；
經(jīng)常看電子產(chǎn)品世界和電子技術(shù)應(yīng)用的網(wǎng)友一定對(duì)maxim的電源芯片印象巨深。五花八門的電源芯片，讓你無法選擇到底選用那種是自己的所需要的。在maxim的產(chǎn)品樹中，對(duì)電源是這樣分類的：PowerSuppliesandBatteryManagementtchmodeDC-DCPowerSupplies408IsolatedPowerSupplies22Low-DropoutLinearRegulators75WhiteLEDDrivers13Low-SideMOSFETDrivers14High-SideMOSFETDrivers6ORingMOSFETControllersBatteryChargers36
BatteryProtectors,SelectorsandMonitors17Regulator+ResetCircuits4CurrentSenseAmplifiers22
LCD/ECB/CCFLDisplayBiasSupply87ALSOSEE:Hot-SwapandPowertchingALSOSEE:VoltageReferences
我們經(jīng)常使用到的tchmodeDC-DCPowerSupplies，這里有分成n種。老樹比較熟悉的是step-down電源芯片，也就是所謂的從高電壓下降到低的電壓的芯片；從低到高，當(dāng)然是step-up電源芯片。
象philips的電動(dòng)剃須刀，里面肯定有電源管理芯片，當(dāng)電池電壓下降，但是，電池又有電的時(shí)候，能夠輸出恒定的電壓，榨干電池內(nèi)的最后一點(diǎn)電能，能夠舒適地使用一段很長(zhǎng)的時(shí)間。比如，你的電路板上只有DC24V電壓，但是，還需要Dc5V/2A的電源，這么高的壓降，使用線性穩(wěn)壓器顯然不合適，如果使用DC/DC模塊，成本太高，體積也比較大，所以，得選用一款芯片完成這個(gè)功能。
按照maxim給出的復(fù)雜的選擇，根據(jù)你的要求，多選擇幾項(xiàng)，maxim會(huì)給出一個(gè)清單，在清單中去選擇你最適合你的需求的芯片。
老樹原來使用過的完成此項(xiàng)功能的芯片是：MAX724、LT1076；這2款芯片需要1個(gè)50uH的電感才能輸出Dc5V電源；但是，這種開關(guān)電源芯片有個(gè)好處，就是輸入只要在它的允許的范圍內(nèi)波動(dòng)，或者負(fù)載在變化，輸出DC5V電源十分穩(wěn)定。
電源的范圍從Dc10V～DC40V，max724均能輸出5A的DC5V電源。Maxim724下載連接地址：
LT1076下載鏈接地址：
在ARM上使用的電源芯片是TI公司的TPS767D318。下載鏈接：
在沙老師的書中，也介紹了幾款電源轉(zhuǎn)換芯片，可供參考。如果是作為隔離電壓產(chǎn)生，例如：5V轉(zhuǎn)換成隔離的5V，用在光耦、通訊等電路中，去自己做隔離電路就有點(diǎn)劃不來，不如去買現(xiàn)成的DC/DC模塊。這點(diǎn)國(guó)產(chǎn)的模塊做的不錯(cuò)，象老樹常用的Dc12V/DC5V500mA的模塊，大約30元，質(zhì)量還是不錯(cuò)的。比較有名的電源轉(zhuǎn)換模塊，如：
如果是作為隔離電壓產(chǎn)生，例如：5V轉(zhuǎn)換成隔離的5V，用在光耦、通訊等電路中，去自己做隔離電路就有點(diǎn)劃不來，不如去買現(xiàn)成的DC/DC模塊。這點(diǎn)國(guó)產(chǎn)的模塊做的不錯(cuò)，象老樹常用的Dc12V/DC5V500mA的模塊，大約30元，質(zhì)量還是不錯(cuò)的。老樹常用的電源轉(zhuǎn)換模塊，如：
北京星原豐泰電子技術(shù)有限公司的SAPS系列DC/DC模塊，這種模塊很多廠家都是兼容的；電源轉(zhuǎn)換模塊還有AC/DC、DC/AC等不同；具體不同可以參看廠家網(wǎng)站。廠家鏈接：
-bj.com/index.htm
另外一家生產(chǎn)微電源模塊的廠家是：深圳市順源科技有限公司。廠家鏈接：
這種電源模塊國(guó)產(chǎn)的質(zhì)量不錯(cuò)了，完全可以取代進(jìn)口產(chǎn)品。
DC/DC模塊完全可以將輸入輸出的電源地連接在一起，作為普通的非隔離的電源轉(zhuǎn)換器使用。2.11器件選購(gòu)、芯片批號(hào)、封裝知識(shí)等
在市場(chǎng)上買芯片，千萬注意不要買到舊片、拆機(jī)片；舊片、拆機(jī)片有些湊合能用，有些干脆不行；即使現(xiàn)在能用，壽命肯定有限；
舊的就是舊的，肯定瞞不過有心人；主要是從芯片的管腳的嶄新程度、芯片印刷的質(zhì)量等仔細(xì)觀察。
舊的芯片往往管腳參差不齊、搪錫發(fā)烏、包裝的管子不夠新；而且往往是芯片的表面發(fā)白，那是因?yàn)楸淮蚰ミ^了，然后重新絲網(wǎng)印刷上廠家名稱、批號(hào)等；
所以最好是買激光打標(biāo)的器件，激光打標(biāo)的產(chǎn)品肯定是新貨，或者沒有使用過的貨；而且買的時(shí)候需要注意，器件的批號(hào)最好是最近當(dāng)年的或者是最近幾個(gè)星期的產(chǎn)品；總而言之，別花冤枉錢，還影響產(chǎn)品的質(zhì)量。同樣的產(chǎn)品，不同廠家的質(zhì)量也不一樣。我比較喜歡的是美國(guó)TI、摩托羅拉MC、MAXIM、LINEAR的產(chǎn)品；假的也少；
例如，max7219芯片上有一下標(biāo)志：MAXIMMAX7219CNG0323PY
MAXIM就是芯片的廠家；
MAX7219CNG是廠家的型號(hào)，CNG跟封裝和7219這個(gè)系列產(chǎn)品的細(xì)微的差別有關(guān)；03是指201*年；23是指該年的第23周；一年是52周，所以這個(gè)數(shù)字不會(huì)超出52；激光打標(biāo)是在芯片上形成一個(gè)暗色的與芯片表面有一個(gè)明顯對(duì)比的標(biāo)志；中關(guān)村的大恒公司就有激光打標(biāo)機(jī)的業(yè)務(wù)；但是未必是在芯片上打標(biāo)；
有時(shí)，激光打標(biāo)會(huì)產(chǎn)生類似暗黃色的標(biāo)志，這跟激光器功率和芯片封裝材料有關(guān)。關(guān)于CA1161看門狗的原理和應(yīng)用參見以下鏈接：
關(guān)于電源監(jiān)控和看門狗的原理，參見以下鏈接：
#μP監(jiān)控
#μP監(jiān)控電路#常見問題解答第三課合格電子工程師是怎樣煉成的？
不好意思，第二課沒有寫完，又開一課老樹當(dāng)過老師，有毀人不倦的習(xí)慣，再者，這個(gè)問題想了很久了，也基本想通了。
在網(wǎng)絡(luò)上很多初學(xué)者在問：怎樣成為一個(gè)合格的電子工程師？這個(gè)問題有很多答案。老樹談?wù)勛约旱目捶ā５谝徊饺腴T-51核心和基本電路
中國(guó)人有10億啊，每年有多少大學(xué)生畢業(yè)呢？我不知道。但是我看到有一張照片，招聘會(huì)上熙熙攘攘，人來人往，十分震撼。從來沒有一個(gè)時(shí)刻讓我感覺到中國(guó)的人力資源是如此的豐富。但是，從現(xiàn)在的大學(xué)畢業(yè)出來的學(xué)生學(xué)到了什么東西呢？一些理論，跟實(shí)際脫鉤的理論。有沒有用呢？有點(diǎn)用。但是，在企業(yè)中，需要的是實(shí)際干點(diǎn)事情出來，實(shí)際解決問題。所以說，很多企業(yè)不想要大學(xué)本科出來的大學(xué)生，說動(dòng)手，沒有動(dòng)手能力，不知道電阻電容長(zhǎng)得什么樣子，能夠做什么？但是又自視甚高，對(duì)工資的期望值比較高。等到能夠干點(diǎn)事情了，又拍拍跑了。所以企業(yè)現(xiàn)在喜歡使用大專中專甚至是職業(yè)學(xué)校培訓(xùn)出來的小孩，至少這些孩子們知道自己的份量，能夠?qū)崒?shí)在在地做事。要知道，他們很多人的天賦并不差，有些人甚至可以說聰明，只是因?yàn)楹芏嗳耸羌彝l件不好，打小就是苦孩子，沒有條件接受良好的教育。一旦給機(jī)會(huì)，他們都比較珍惜。現(xiàn)在的大學(xué)，誤人子弟甚多。擴(kuò)招是沒有錯(cuò)，但是，實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)了嗎？教室擴(kuò)了嗎？教師擴(kuò)了嗎？至少實(shí)驗(yàn)室是沒有擴(kuò)。老樹認(rèn)得的一個(gè)研究生說，只有到了一個(gè)階段，才能到實(shí)驗(yàn)室作實(shí)驗(yàn)。很多導(dǎo)師就是把學(xué)生當(dāng)奴隸一樣干活，要是在干活中能夠?qū)W到東西那就算是運(yùn)氣好的；運(yùn)氣不好的，直接就是導(dǎo)師的廉價(jià)的勞力了，學(xué)不到東西，活倒干了不少。但是，既然學(xué)生要拿文憑，要應(yīng)付考試，沒有辦法，那怎么自救？如果勵(lì)志要做一名出色的電子工程師，老樹可以談?wù)勛约旱目捶�。做一個(gè)電子工程師，先從51學(xué)起，這是得到公認(rèn)的。不需老樹饒舌。
首先，去買一個(gè)開發(fā)板，越便宜的越好，在上面可以練練keilC。最好再買一個(gè)仿真器，這樣調(diào)試的效率高。當(dāng)然這個(gè)不便宜，但是我覺得可以志同道合的哥幾個(gè)合買。反正1天24小時(shí)，每人8個(gè)小時(shí)輪流上，有個(gè)幾個(gè)月，C51語言也就差不多了。
其次，看看老樹的文章，看看需要學(xué)點(diǎn)什么基本的東西。北京的大學(xué)生有福啊，沒事到中發(fā)去轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，認(rèn)認(rèn)老樹的文章上說得哪些電阻、電容、三極管、芯片、接插件什么的，看看自己的電腦上的主板、網(wǎng)卡、聲卡、顯卡是怎么畫的，找找感覺，這些板卡都是高手的杰作啊。
構(gòu)思一個(gè)小的產(chǎn)品，按照老樹文章上的思考題，找本protel99se的書，從每個(gè)菜單練起，循序漸進(jìn)，從單片機(jī)最小系統(tǒng)->輸入->LED->RS232/RS422/RS485->固態(tài)繼電器、繼電器等原理圖畫起，邊畫邊學(xué)，一點(diǎn)一點(diǎn)做，做好了，最好找個(gè)高手看看，找出毛病在哪里，再反復(fù)改進(jìn)。在這樣的模擬實(shí)戰(zhàn)中找到感覺。
推薦老虎工作室的protel99系列4本，寫的還是循序漸進(jìn)的，當(dāng)然不便宜；咬咬牙，可以合買一套，輪著看。
順便說一句我對(duì)市場(chǎng)上的開發(fā)板的看法，這些開發(fā)板當(dāng)然都不錯(cuò)，但是，只能學(xué)到語言，不能教你畫原理圖和PCB，實(shí)際做的時(shí)候，還是需要高手帶一帶是最快的。我就是一個(gè)朋友教我的，也就半天的功夫，就會(huì)了。當(dāng)時(shí)還是DOS下的protel3.16版本。
以戰(zhàn)養(yǎng)戰(zhàn)。找個(gè)公司、企業(yè)，幫他們做個(gè)小產(chǎn)品，既能得到公司的高手的指點(diǎn)，又能賺到一筆費(fèi)用，豈不甚佳？這時(shí)，你的開發(fā)板、仿真器的費(fèi)用就出來了。從原理圖->PCB->C51，單片機(jī)也入門了。
第二步：登堂入室-掌握系統(tǒng)的電路知識(shí)
這時(shí)，需要對(duì)電子技術(shù)的所有東東進(jìn)行全面的了解，主要是看看雜志、BBS、網(wǎng)站上的技術(shù)文章、何立民先生主持編著的《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)大全》系列，將單片機(jī)和它的配套的電路，輸入輸出、通訊等等做一個(gè)全面的了解。目標(biāo)是為什么？系統(tǒng)的技術(shù)儲(chǔ)備。知道什么問題可以使用什么方法解決，可能在什么地方找到解決的方法，這對(duì)你以后走上工作崗位，解決實(shí)際問題是非常有好處的。如果你真能這么做，那么，你今后肯定比單位中的老同志還要棒。老樹在國(guó)營(yíng)研究所的時(shí)候，曾經(jīng)有一段時(shí)間無所事事，就是在那一兩年的時(shí)間內(nèi)將研究所的技術(shù)雜志看了一遍，尤其是《電子技術(shù)應(yīng)用》。打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
這時(shí)，爭(zhēng)取機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)高手們的硬件設(shè)計(jì)。一個(gè)比較快的辦法就是到工控機(jī)的廠家那里，看看工控機(jī)的板卡和調(diào)理板是怎樣設(shè)計(jì)的，都使用了哪些東西。記得老樹第一次看到國(guó)外的一個(gè)器件，到處去問，也不知道是什么東東。后來在四通工控那里看到了，原來是固態(tài)繼電器。這時(shí)，腦子里關(guān)于固態(tài)繼電器的知識(shí)都冒出來了。再一看，配套市場(chǎng)大把的。
什么東西就是這樣，你要是不知道它是干什么的，你天天看見，也熟視無睹。
有心人就是這樣，在什么樣的情況下，都能慢慢積蓄知識(shí)和力量。畢竟一個(gè)產(chǎn)品，不是只會(huì)單片機(jī)就可以了，還是需要很多的外圍電路，按照何老師的分類，前向、后向、人機(jī)、互相通道等，才能做成一件產(chǎn)品的。
這個(gè)時(shí)候，抓住任何機(jī)會(huì)，去參與一個(gè)大型產(chǎn)品開發(fā)，在其中做一件事情，你可以學(xué)到溝通、協(xié)作、界面等產(chǎn)品開發(fā)的一些要素。第三步：勤奮至卓越
中國(guó)人多啊，每個(gè)人都是智商100，誰比誰傻啊。憑什么你比別人強(qiáng)？你能有好的工作、好的收入，你能香車寶馬，醇酒美人？老樹認(rèn)為，沒有別的辦法，就是靠勤奮。勤奮學(xué)習(xí)-這個(gè)道理大家知道，知識(shí)就是金錢啊；
勤奮工作-想比別人多賺錢，在智商相同的情況下，就是靠多付出時(shí)間干活，再提高工作效率。別人5×8小時(shí)工作，你是7×16小時(shí)，再提高工作效率一倍，你不久賺了比別人多5倍的錢嗎？老樹公司有2個(gè)員工，原來在老家種蘋果，沒有賺到錢，到老樹的公司中干活，計(jì)件，活忙的時(shí)候，早晨8：00起來，晚上12：00收工，年底也賺了一筆錢回家，高高興興，老樹也開心，原來一屋子人干的活，現(xiàn)在2個(gè)人干了，公司管理省事了，員工也賺到了錢。
開發(fā)也是一樣。當(dāng)然，這個(gè)需要你的公司有這個(gè)機(jī)制，多勞多得的機(jī)制。但是，要是現(xiàn)在沒有，你要不要這樣干呢？
我認(rèn)為，需要。一方面，干別人的活，練自己的技術(shù)，長(zhǎng)自己的本事。另一方面，多干活，才能快速增長(zhǎng)本事，技術(shù)才能躍變、突破，登堂入室，再得心應(yīng)手、出神入化。至少，熟練工種是沒有問題的吧。
就象一壺水，老是小火，燒了半天，也是溫吞水；可是大火一上，一會(huì)就開了，就是這個(gè)意思。你看《射雕英雄轉(zhuǎn)》中的郭靖，沒有別的本事，就是傻練，有一天開竅了，如有神助。技術(shù)這個(gè)東西就是這樣，突破了門檻，就是坦途。需要勤奮勤奮再勤奮。有一天這個(gè)日子來了，你就苦盡甘來了。
勤奮還有另外一個(gè)含意，就是天道酬勤。其實(shí)是每個(gè)人看見勤奮的人，都會(huì)給他機(jī)會(huì)的，覺得幫助這樣的人，高興；把事情放在他的手里，也放心。還有一個(gè)含意是觸類旁通。知識(shí)需要很多的參照物，去比較、聯(lián)想、萃取、升華。換句話，你可能付出的是其他人的n倍的努力，可是你得到的是n倍以上的回報(bào)，你的知識(shí)已經(jīng)不是簡(jiǎn)單的累加了，已經(jīng)質(zhì)變了。
如果你在這個(gè)單位，勤奮了，也出成果了，就是沒有得到公平的待遇，也沒有關(guān)系。換一個(gè)環(huán)境就是了，總有人會(huì)欣賞你的。再說了，付出總有回報(bào)。
有些人習(xí)慣怨天尤人，沒有好的老爸老媽，沒有好的老師，沒有好的同伴，沒有好的環(huán)境，沒有好的老板。這些人需要去看看周立功的文章，看看周老師怎樣一步步成長(zhǎng)的。第四步：溝通、協(xié)作
原來還有，現(xiàn)在越來越少，做一個(gè)小的產(chǎn)品，就可以生活無憂。
現(xiàn)在這種情況越來越少了。在任何一個(gè)單位，將一個(gè)產(chǎn)品做好，都需要與同伴主動(dòng)溝通，與不同部門的人互相協(xié)作。經(jīng)常是跟不同單位的人溝通完成意見事情。第五課單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)初探5.1概述
所謂系統(tǒng)，就是說，除了單片機(jī)之外，還需要有：1）輸入2）輸出
輸入和輸出按照第一課的定義，包含了范圍：輸入基本上有以下的可能：1)鍵盤
2)串行接口（RS232/485/canbus/以太網(wǎng)/USB）3)開關(guān)量（TTL，電流環(huán)路，干接點(diǎn)）
4)模擬量（4~20ma、0~10ma、0~5V（平衡和非平衡信號(hào)））輸出基本上有以下組成：
1)串行接口（RS232/485/canbus/以太網(wǎng)/USB）2)開關(guān)量（TTL、電流環(huán)路、干接點(diǎn)、功率驅(qū)動(dòng)）
3)模擬量（4~20ma，0~10ma，0~5V（平衡和非平衡信號(hào)））4)LED顯示：發(fā)光管、八字5)液晶顯示器6)蜂鳴器處理核心主要有：
1)8位單片機(jī)，主要就是51系列
2)32位arm單片機(jī)，主要有atmel和三星系列
3)還有一些專用的單片機(jī)，例如：MPS430，水表、電表、洗衣機(jī)、空調(diào)的單片機(jī)等等所謂系統(tǒng)，也就是說，作為一個(gè)電子工程師，需要掌握以上所有方面的知識(shí)，才能做到兵來將擋，水來土掩，無論設(shè)計(jì)任務(wù)有什么樣的需求，都能應(yīng)付自如，有多種方法可以實(shí)現(xiàn)同樣的目標(biāo)，從中找到一個(gè)成本最低、質(zhì)量最高、可靠性最好的解決方案。
實(shí)際上，無論從事任何一種工作，對(duì)于本行業(yè)所需要掌握的知識(shí)應(yīng)該是全面而系統(tǒng)的；一開始，由于工作經(jīng)歷的欠缺，沒有實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)，但是，可以通過廣泛的閱讀構(gòu)成系統(tǒng)的知識(shí)框架；形成這個(gè)框架后，在工作中親身實(shí)踐，和閱讀其他工程師的作品，再往里填充各種各樣的細(xì)節(jié)，使之不斷豐滿、充實(shí)、正確。5.2任務(wù)分析
5.2.1初步判斷采用何種單片機(jī)完成此項(xiàng)任務(wù)
1)干接點(diǎn)
就是類似于機(jī)械接點(diǎn)，最簡(jiǎn)單的就是按鍵，一般來說是輸入、輸出的繼電器的接點(diǎn)信號(hào)；無源；2）平衡信號(hào)：
類似RS422、RS485信號(hào)，是信號(hào)之間相互比較，來判斷是數(shù)字信號(hào)的1還是0；不容易收到干擾，傳輸距離遠(yuǎn)；但是，最好使用雙絞線來傳輸；3）非平衡信號(hào)：
單端接地的信號(hào)，如：TTL電平、RS232等都是，特點(diǎn)是有一個(gè)公共的參考電壓，容易受到干擾，傳輸距離近；
可以通過網(wǎng)絡(luò)來查詢準(zhǔn)確的解釋。4）線性電路類似于音頻放大電路就是，特點(diǎn)是：要求輸入和輸出形成了一個(gè)線性對(duì)應(yīng)的關(guān)系；5）非線性電路
比如：無線電電路中的混頻器，將2個(gè)頻率合在一起，生成第三個(gè)頻率，就是非線性電路。好像還沒有聽說線性信號(hào)和非線性信號(hào)。只有模擬量和數(shù)字量信號(hào)；6）模擬量和數(shù)字量
模擬量是連續(xù)變化的信號(hào)，如：0～5V，4～20mA等；數(shù)字量是只有0、1兩種情況。5.251單片機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)思?p>1．選用何種單片機(jī)
在我們的這個(gè)課程中，當(dāng)然是選用51系列的CPU了；實(shí)際上，可以選用的CPU的種類很多，從處理能力來說：1）4位單片機(jī)2）8位單片機(jī)3）16位單片機(jī)4）32位ARM
就8位單片機(jī)，有專用的、通用的；也有高速的，還有的單片機(jī)具有A/D、D/A等各種資源；需要根據(jù)你的任務(wù)，選用合適的單片機(jī)完成任務(wù)。
對(duì)初學(xué)者而言，我們考慮的僅僅是如何使用51系列的單片機(jī)，如：89C51/52/54/58、78E52/54/58、77E58（雙串口）來完成設(shè)計(jì)任務(wù)。2．初步設(shè)計(jì)－寫出任務(wù)書
1）按照表格，對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析，判斷單片機(jī)的資源是否夠，如：運(yùn)算速度，是否需要擴(kuò)展、是否需要串口、是否需要實(shí)時(shí)時(shí)鐘等；選用什么調(diào)理電路，等等；2）在確認(rèn)單片機(jī)能夠勝任工作后，對(duì)單片機(jī)的資源進(jìn)行規(guī)劃：1．內(nèi)存分配2．I/O口分配3．定時(shí)器分配工作4．外部中斷分配
3）單片機(jī)外圍電路確認(rèn)－開關(guān)量輸入和輸出調(diào)理電路（模擬量電路暫時(shí)不考慮）4）在以上分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)單片機(jī)硬件框圖5）形成任務(wù)書初稿6）討論－修改－通過3．詳細(xì)設(shè)計(jì)1）原理圖
2）有3.3V和5V的混合邏輯設(shè)計(jì)嗎?3）PCB尺寸、定位孔和安裝方式
1．是正方形、長(zhǎng)方形、圓形、三角還是其它的特殊形狀？2．是ISA總線嗎？3．是PCI總線嗎？4．是歐標(biāo)的板卡嗎？
4）電源（AC220V/DC5V/DC12V，是否需要隔離）5）接插件封裝：1．采用直插、彎針？
2．3.81間距、5.08還是2.54間距（對(duì)應(yīng)于：150mil/200mil/100mil）3．采用DB9/DB25/DB37/DB62？直的還是彎的？孔的還是針的4．有邊緣器件嗎？6）基本布局
是否合理？考慮到散熱了嗎？考慮到機(jī)箱內(nèi)是否有打架的地方？7）器件選型盡量選用著名品牌中的價(jià)格便宜的兼容器件；8）器件的冗余度
需要考慮到功耗、耐壓值和接口器件的可靠性；例如：
1．功耗，需要計(jì)算電阻、變壓器的功耗，適當(dāng)留有50%以上的余量；
2．電解電容的耐壓值等：留有100％以上的余量，如：在DC5V電壓下，選用耐壓值25V的電容；
3．接口器件：對(duì)于接口器件，盡量使用DIP封裝的，便于更換；
9）成本分析（包括制版費(fèi)、器件費(fèi)和焊接、調(diào)試費(fèi)用），作出預(yù)算，盡量降低成本，選用功能滿足價(jià)格便宜的器件，不同廠家之間的同樣的芯片價(jià)格相差比較遠(yuǎn)10）電路板與機(jī)箱之間的安裝關(guān)系11）形成詳細(xì)設(shè)計(jì)初稿12）討論－修改－通過
4．在大腦中模擬電路板的外形、幾何尺寸和功能
就好像是三維動(dòng)畫一樣，電子工程師需要在大腦中，在設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中，對(duì)電路板的外形、接口、幾何尺寸、功能等反復(fù)在從各個(gè)角度去觀察、構(gòu)思，就好像有一個(gè)實(shí)際的電路板在腦子里一樣，謀定而后動(dòng)；當(dāng)然，這不是一蹴而就的。附：電子工程師培訓(xùn)大綱(201*03110041)
愚以為，掌握了一下的硬件和軟件知識(shí)，基本上就可以成為一個(gè)合格的電子工程師：第一部分：硬件知識(shí)一、數(shù)字信號(hào)
1、TTL和帶緩沖的TTL信號(hào)2、RS232和定義
3、RS485/422（平衡信號(hào)）4、干接點(diǎn)信號(hào)二、模擬信號(hào)視頻1、非平衡信號(hào)2、平衡信號(hào)三、芯片1、封裝2、743、74044、74005、74LS5736、ULN201*7、74LS2448、74LS2409、74LS24510、74LS138/23811、CPLD(EPM7128)12、116113、max69114、max485/7517615、mc148916、mc148817、ICL232/max23218、89C51四、分立器件1、封裝
2、電阻：功耗和容值3、電容1)獨(dú)石電容2)瓷片電容3)電解電容4、電感
5、電源轉(zhuǎn)換模塊6、接線端子7、LED發(fā)光管
8、8字（共陽和共陰）9、三極管2N555110、蜂鳴器
五、單片機(jī)最小系統(tǒng)1、單片機(jī)
2、看門狗和上電復(fù)位電路3、晶振和瓷片電容六、串行接口芯片1、eeprom
2、串行I/O接口芯片3、串行AD、DA
4、串行LED驅(qū)動(dòng)、max7129七、電源設(shè)計(jì)
1、開關(guān)電源：器件的選擇2、線性電源：1)變壓器2)橋3)電解電容3、電源的保護(hù)1)橋的保護(hù)2)單二極管保護(hù)八、維修1、電源2、看門狗3、信號(hào)九、設(shè)計(jì)思路1、電源：電壓和電流
2、接口：串口、開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出3、開關(guān)量信號(hào)輸出調(diào)理1)TTL—>繼電器
2)TTL—>繼電器（反向邏輯）3)TTL—>固態(tài)繼電器4)TTL—>LED（8字）5)繼電器—>繼電器6)繼電器—>固態(tài)繼電器4、開關(guān)量信號(hào)輸入調(diào)理1)干接點(diǎn)—>光耦2)TTL—>光耦
5、CPU處理能力的考慮6、成為產(chǎn)品的考慮：
1)電路板外形：大小尺寸、異形、連接器、空間體積2)電路板模塊化設(shè)計(jì)3)成本分析4)器件的冗余度1.電阻的功耗2.電容的耐壓值等5)機(jī)箱6)電源的選擇7)模塊化設(shè)計(jì)8)成本核算
1.如何計(jì)算電路板的成本？
2.如何降低成本？選用功能滿足價(jià)格便宜的器件十、思考題
1、如何檢測(cè)和指示RS422信號(hào)2、如何檢測(cè)和指示RS232信號(hào)3、設(shè)計(jì)一個(gè)4位8字的顯示板1)電源：DC122)接口：RS232
3)4位3”8字（連在一起）4)亮度檢測(cè)5)二級(jí)調(diào)光4、設(shè)計(jì)一個(gè)33位1”8字的顯示板1)電源：DC5V2)接口：RS232
3)3排11位8字，分4個(gè)、3個(gè)、4個(gè)3組，帶行與行之間帶間隔4)單片機(jī)最小系統(tǒng)5)譯碼邏輯
6)顯示驅(qū)動(dòng)和驅(qū)動(dòng)器件
5、設(shè)計(jì)一個(gè)PCL725和MOXAC168P的接口板1)電源：DC5V
2)接口：PCL725/MOXA8個(gè)RS2321.PCL725，直立DB37，孔2.MOXAC168P，DB62彎
3)開關(guān)量輸出信號(hào)調(diào)理：6個(gè)固態(tài)繼電器和8個(gè)繼電器，可以被任何一路信號(hào)控制和驅(qū)動(dòng)，接口：固態(tài)繼電器5.08直立，繼電器3.81直立
4)開關(guān)量輸入調(diào)理：干接點(diǎn)閉合為1或0可選，接口：3.81直立5)RS232調(diào)理：1.LED指示
2.前4路RS232全信號(hào)，后4路只需要TX、RX、03.無需光電隔離
4.接口形式：DB9（針）直立第二部分：軟件知識(shí)一、匯編語言二、C51
該部分可以從市場(chǎng)上買到的N種開發(fā)板上學(xué)到，至于第一部分，需要人來帶吧
單片機(jī)的外部結(jié)構(gòu)：1、DIP40雙列直插；
2、P0，P1，P2，P3四個(gè)8位準(zhǔn)雙向I/O引腳；（作為I/O輸入時(shí)，要先輸出高電平）3、電源VCC（PIN40）和地線GND（PIN20）；
4、高電平復(fù)位RESET（PIN9）；（10uF電容接VCC與RESET，即可實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位）
5、內(nèi)置振蕩電路，外部只要接晶體至X1（PIN18）和X0（PIN19）；（頻率為主頻的12倍）6、程序配置EA（PIN31）接高電平VCC；（運(yùn)行單片機(jī)內(nèi)部ROM中的程序）7、P3支持第二功能：RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1
單片機(jī)內(nèi)部I/O部件：(所為學(xué)習(xí)單片機(jī)，實(shí)際上就是編程控制以下I/O部件，完成指定任務(wù))1、四個(gè)8位通用I/O端口，對(duì)應(yīng)引腳P0、P1、P2和P3；2、兩個(gè)16位定時(shí)計(jì)數(shù)器；（TMOD，TCON，TL0，TH0，TL1，TH1）3、一個(gè)串行通信接口；（SCON，SBUF）4、一個(gè)中斷控制器；（IE，IP）
針對(duì)AT89C52單片機(jī)，頭文件AT89x52.h給出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定義。教科書的160頁給出了針對(duì)MCS51系列單片機(jī)的C語言擴(kuò)展變量類型。C語言編程基礎(chǔ)：
1、十六進(jìn)制表示字節(jié)0x5a：二進(jìn)制為01011010B；0x6E為01101110。
2、如果將一個(gè)16位二進(jìn)數(shù)賦給一個(gè)8位的字節(jié)變量，則自動(dòng)截?cái)酁榈?位，而丟掉高8位。3、++var表示對(duì)變量var先增一；var表示對(duì)變量后減一。4、x|=0x0f;表示為x=x|0x0f;
5、TMOD=(TMOD&0xf0)|0x05;表示給變量TMOD的低四位賦值0x5，而不改變TMOD的高四位。
6、While(1);表示無限執(zhí)行該語句，即死循環(huán)。語句后的分號(hào)表示空循環(huán)體，也就是{;}在某引腳輸出高電平的編程方法：（比如P1.3（PIN4）引腳）
＃include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P1.3voidmain(void)//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{
P1_3=1;//給P1_3賦值1，引腳P1.3就能輸出高電平VCCWhile(1);//死循環(huán)，相當(dāng)LOOP:gotoLOOP;}
注意：P0的每個(gè)引腳要輸出高電平時(shí)，必須外接上拉電阻（如4K7）至VCC電源。在某引腳輸出低電平的編程方法：（比如P2.7引腳）
＃include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P2.7voidmain(void)//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{
P2_7=0;//給P2_7賦值0，引腳P2.7就能輸出低電平GNDWhile(1);//死循環(huán)，相當(dāng)LOOP:gotoLOOP;}
在某引腳輸出方波編程方法：（比如P3.1引腳）
＃include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P3.1voidmain(void)//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{
While(1)//非零表示真，如果為真則執(zhí)行下面循環(huán)體的語句{
P3_1=1;//給P3_1賦值1，引腳P3.1就能輸出高電平VCCP3_1=0;//給P3_1賦值0，引腳P3.1就能輸出低電平GND
}//由于一直為真，所以不斷輸出高、低、高、低，從而形成方波}
將某引腳的輸入電平取反后，從另一個(gè)引腳輸出：（比如P0.4=NOT(P1.1)）
＃include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P0.4和P1.1voidmain(void)//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{P1_1=1;//初始化。P1.1作為輸入，必須輸出高電平While(1)//非零表示真，如果為真則執(zhí)行下面循環(huán)體的語句{
if(P1_1==1)//讀取P1.1，就是認(rèn)為P1.1為輸入，如果P1.1輸入高電平VCC{P0_4=0;}//給P0_4賦值0，引腳P0.4就能輸出低電平GNDelse//否則P1.1輸入為低電平GND
//{P0_4=0;}//給P0_4賦值0，引腳P0.4就能輸出低電平GND{P0_4=1;}//給P0_4賦值1，引腳P0.4就能輸出高電平VCC}//由于一直為真，所以不斷根據(jù)P1.1的輸入情況，改變P0.4的輸出電平}
將某端口8個(gè)引腳輸入電平，低四位取反后，從另一個(gè)端口8個(gè)引腳輸出：（比如P2=NOT(P3)）＃include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P2和P3voidmain(void)//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{
P3=0xff;//初始化。P3作為輸入，必須輸出高電平，同時(shí)給P3口的8個(gè)引腳輸出高電平While(1)//非零表示真，如果為真則執(zhí)行下面循環(huán)體的語句{//取反的方法是異或1，而不取反的方法則是異或0
P2=P3^0x0f//讀取P3，就是認(rèn)為P3為輸入，低四位異或者1，即取反，然后輸出}//由于一直為真，所以不斷將P3取反輸出到P2}
注意：一個(gè)字節(jié)的8位D7、D6至D0，分別輸出到P3.7、P3.6至P3.0，比如P3=0x0f，則P3.7、P3.6、P3.5、P3.4四個(gè)引腳都輸出低電平，而P3.3、P3.2、P3.1、P3.0四個(gè)引腳都輸出高電平。同樣，輸入一個(gè)端口P2，即是將P2.7、P2.6至P2.0，讀入到一個(gè)字節(jié)的8位D7、D6至D0。
第一節(jié)：?jiǎn)螖?shù)碼管按鍵顯示
單片機(jī)最小系統(tǒng)的硬件原理接線圖：
1、接電源：VCC（PIN40）、GND（PIN20）。加接退耦電容0.1uF
2、接晶體：X1（PIN18）、X2（PIN19）。注意標(biāo)出晶體頻率（選用12MHz），還有輔助電容30pF3、接復(fù)位：RES（PIN9）。接上電復(fù)位電路，以及手動(dòng)復(fù)位電路，分析復(fù)位工作原理4、接配置：EA（PIN31）。說明原因。發(fā)光二極的控控制：?jiǎn)纹瑱C(jī)I/O輸出
將一發(fā)光二極管LED的正極（陽極）接P1.1，LED的負(fù)極（陰極）接地GND。只要P1.1輸出高電平VCC，LED就正向?qū)ǎ▽?dǎo)通時(shí)LED上的壓降大于1V），有電流流過LED，至發(fā)LED發(fā)亮。實(shí)際上由于P1.1高電平輸出電阻為10K，起到輸出限流的作用，所以流過LED的電流小于（5V-1V）/10K=0.4mA。只要P1.1輸出低電平GND，實(shí)際小于0.3V，LED就不能導(dǎo)通，結(jié)果LED不亮。開關(guān)雙鍵的輸入：輸入先輸出高
一個(gè)按鍵KEY_ON接在P1.6與GND之間，另一個(gè)按鍵KEY_OFF接P1.7與GND之間，按KEY_ON后LED亮，按KEY_OFF后LED滅。同時(shí)按下LED半亮，LED保持后松開鍵的狀態(tài)，即ON亮OFF滅。
＃include#defineLEDP1^1//用符號(hào)LED代替P1_1#defineKEY_ONP1^6//用符號(hào)KEY_ON代替P1_6#defineKEY_OFFP1^7//用符號(hào)KEY_OFF代替P1_7
voidmain(void)//單片機(jī)復(fù)位后的執(zhí)行入口，void表示空，無輸入?yún)?shù)，無返回值{
KEY_ON=1;//作為輸入，首先輸出高，接下KEY_ON，P1.6則接地為0，否則輸入為1KEY_OFF=1;//作為輸入，首先輸出高，接下KEY_OFF，P1.7則接地為0，否則輸入為1While(1)//永遠(yuǎn)為真，所以永遠(yuǎn)循環(huán)執(zhí)行如下括號(hào)內(nèi)所有語句{
if(KEY_ON==0)LED=1;//是KEY_ON接下，所示P1.1輸出高，LED亮if(KEY_OFF==0)LED=0;//是KEY_OFF接下，所示P1.1輸出低，LED滅}//松開鍵后，都不給LED賦值，所以LED保持最后按鍵狀態(tài)。
//同時(shí)按下時(shí)，LED不斷亮滅，各占一半時(shí)間，交替頻率很快，由于人眼慣性，看上去為半亮態(tài)}
數(shù)碼管的接法和驅(qū)動(dòng)原理
一支七段數(shù)碼管實(shí)際由8個(gè)發(fā)光二極管構(gòu)成，其中7個(gè)組形構(gòu)成數(shù)字8的七段筆畫，所以稱為七段數(shù)碼管，而余下的1個(gè)發(fā)光二極管作為小數(shù)點(diǎn)。作為習(xí)慣，分別給8個(gè)發(fā)光二極管標(biāo)上記號(hào)：a,b,c,d,e,f,g,h。對(duì)應(yīng)8的頂上一畫，按順時(shí)針方向排，中間一畫為g，小數(shù)點(diǎn)為h。我們通常又將各二極與一個(gè)字節(jié)的8位對(duì)應(yīng)，
a(D0),b(D1),c(D2),d(D3),e(D4),f(D5),g(D6),h(D7)，相應(yīng)8個(gè)發(fā)光二極管正好與單片機(jī)一個(gè)端口Pn的8個(gè)引腳連接，這樣單片機(jī)就可以通過引腳輸出高低電平控制8個(gè)發(fā)光二極的亮與滅，從而顯示各種數(shù)字和符號(hào)；對(duì)應(yīng)字節(jié)，引腳接法為：a(Pn.0)，b(Pn.1)，c(Pn.2)，d(Pn.3)，e(Pn.4)，f(Pn.5)，g(Pn.6)，h(Pn.7)。
如果將8個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極（陰極）內(nèi)接在一起，作為數(shù)碼管的一個(gè)引腳，這種數(shù)碼管則被稱為共陰數(shù)碼管，共同的引腳則稱為共陰極，8個(gè)正極則為段極。否則，如果是將正極（陽極）內(nèi)接在一起引出的，則稱為共陽數(shù)碼管，共同的引腳則稱為共陽極，8個(gè)負(fù)極則為段極。以單支共陰數(shù)碼管為例，可將段極接到某端口Pn，共陰極接GND，則可編寫出對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制碼的七段碼表字節(jié)數(shù)據(jù)如右圖：16鍵碼顯示的程序
我們?cè)赑1端口接一支共陰數(shù)碼管SLED，在P2、P3端口接16個(gè)按鍵，分別編號(hào)為KEY_0、KEY_1到KEY_F，操作時(shí)只能按一個(gè)鍵，按鍵后SLED顯示對(duì)應(yīng)鍵編號(hào)。＃include#defineSLEDP1#defineKEY_0P2^0#defineKEY_1P2^1#defineKEY_2P2^2#defineKEY_3P2^3#defineKEY_4P2^4#defineKEY_5P2^5#defineKEY_6P2^6#defineKEY_7P2^7#defineKEY_8P3^0#defineKEY_9P3^#defineKEY_AP3^2#defineKEY_BP3^3#defineKEY_CP3^4#defineKEY_DP3^5#defineKEY_EP3^6#defineKEY_FP3^7
CodeunsignedcharSeg7Code[16]=//用十六進(jìn)數(shù)作為數(shù)組下標(biāo)，可直接取得對(duì)應(yīng)的七段編碼字節(jié)//
0123456789AbCdEF
{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};voidmain(void){
unsignedchari=0;//作為數(shù)組下標(biāo)P2=0xff;//P2作為輸入，初始化輸出高P3=0xff;//P3作為輸入，初始化輸出高While(1){
if(KEY_0==0)i=0;if(KEY_1==0)i=1;if(KEY_2==0)i=2;if(KEY_3==0)i=3;if(KEY_4==0)i=4;if(KEY_5==0)i=5;if(KEY_6==0)i=6;if(KEY_7==0)i=7;if(KEY_8==0)i=8;if(KEY_9==0)i=9;if(KEY_A==0)i=0xA;if(KEY_B==0)i=0xB;if(KEY_C==0)i=0xC;if(KEY_D==0)i=0xD;if(KEY_E==0)i=0xE;if(KEY_F==0)i=0xF;SLED=Seg7Code[i];//開始時(shí)顯示0，根據(jù)i取應(yīng)七段編碼}}
第二節(jié)：雙數(shù)碼管可調(diào)秒表
解：只要滿足題目要求，方法越簡(jiǎn)單越好。由于單片機(jī)I/O資源足夠，所以雙數(shù)碼管可接成靜態(tài)顯示方式，兩個(gè)共陰數(shù)碼管分別接在P1（秒十位）和P2（秒個(gè)位）口，它們的共陰極都接地，安排兩個(gè)按鍵接在P3.2（十位數(shù)調(diào)整）和P3.3（個(gè)位數(shù)調(diào)整）上，為了方便計(jì)時(shí)，選用12MHz的晶體。為了達(dá)到精確計(jì)時(shí)，選用定時(shí)器方式2，每計(jì)數(shù)250重載一次，即250us，定義一整數(shù)變量計(jì)數(shù)重載次數(shù)，這樣計(jì)數(shù)4000次即為一秒。定義兩個(gè)字節(jié)變量S10和S1分別計(jì)算秒十位和秒個(gè)位。編得如下程序：＃include
CodeunsignedcharSeg7Code[16]=//用十六進(jìn)數(shù)作為數(shù)組下標(biāo)，可直接取得對(duì)應(yīng)的七段編碼字節(jié)//
0123456789AbCdEF{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};voidmain(void){
unsignedintus250=0;unsignedchars10=0;unsignedchars1=0;
unsignedcharkey10=0;//記憶按鍵狀態(tài)，為1按下unsignedcharkey1=0;//記憶按鍵狀態(tài)，為1按下//初始化定時(shí)器Timer0TMOD=(TMOD&0xF0)|0x02;
TH1=-250;//對(duì)于8位二進(jìn)數(shù)來說，-250=6，也就是加250次1時(shí)為256，即為0TR1=1;
while(1){//----------循環(huán)1P1=Seg7Code[s10];//顯示秒十位P2=Seg7Code[s1];//顯示秒個(gè)位while(1){//----------循環(huán)2//計(jì)時(shí)處理if(TF0==1){TF0=0;
if(++us250>=4000){us250=0;if(++s1>=10){s1=0;
if(++s10>=6)s10=0;}
break;//結(jié)束“循環(huán)2”，修改顯示}}
//按十位鍵處理
P3.2=1;//P3.2作為輸入，先要輸出高電平if(key10==1){//等松鍵if(P3.2==1)key10=0;}
else{//未按鍵if(P3.2==0){key10=1;
if(++s10>=6)s10=0;
break;//結(jié)束“循環(huán)2”，修改顯示}}
//按個(gè)位鍵處理
P3.3=1;//P3.3作為輸入，先要輸出高電平if(key1==1)//等松鍵{if(P3.3==1)key1=0;}else{//未按鍵
if(P3.3==0){key1=1;if(++s1>=10)s1=0;
break;//結(jié)束“循環(huán)2”，修改顯示}}
}//循環(huán)2’end}//循環(huán)1’end}//main’end
第三節(jié)：十字路***通燈
如果一個(gè)單位時(shí)間為1秒，這里設(shè)定的十字路***通燈按如下方式四個(gè)步驟循環(huán)工作：?60個(gè)單位時(shí)間，南北紅，東西綠；?10個(gè)單位時(shí)間，南北紅，東西黃；?60個(gè)單位時(shí)間，南北綠，東西紅；?10個(gè)單位時(shí)間，南北黃，東西紅；
解：用P1端口的6個(gè)引腳控制交通燈，高電平燈亮，低電平燈滅。＃include
//sbit用來定義一個(gè)符號(hào)位地址，方便編程，提高可讀性，和可移植性sbitSNRed=P1^0;//南北方向紅燈sbitSNYellow=P1^1;//南北方向黃燈sbitSNGreen=P1^2;//南北方向綠燈sbitEWRed=P1^3;//東西方向紅燈sbitEWYellow=P1^4;//東西方向黃燈sbitEWGreen=P1^5;//東西方向綠燈/*用軟件產(chǎn)生延時(shí)一個(gè)單位時(shí)間*/voidDelay1Unit(void){
unsignedinti,j;for(i=0;i}}
第四節(jié)：數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)顯示“12345678”
P1端口接8聯(lián)共陰數(shù)碼管SLED8的段極：P1.7接段h,，P1.0接段a
P2端口接8聯(lián)共陰數(shù)碼管SLED8的段極：P2.7接左邊的共陰極，，P2.0接右邊的共陰極方案說明：晶振頻率fosc=12MHz，數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)刷新方式顯示，在1ms定時(shí)斷服務(wù)程序中實(shí)現(xiàn)
＃include
unsignedcharDisBuf[8];//全局顯示緩沖區(qū)，DisBuf[0]對(duì)應(yīng)右SLED，DisBuf[7]對(duì)應(yīng)左SLED，
voidDisplayBrush(void)
{codeunsignedcharcathode[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//陰極控制碼
CodeunsignedcharSeg7Code[16]=//用十六進(jìn)數(shù)作為數(shù)組下標(biāo)，可直接取得對(duì)應(yīng)的七段編碼字節(jié)
{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};staticunsignedchari=0;//（0≤i≤7）循環(huán)刷新顯示，由于是靜態(tài)變量，此賦值只做一次。
P2=0xff;//顯示消隱，以免下一段碼值顯示在前一支SLED
P1=Seg7Code[DisBuf[i]];//從顯示緩沖區(qū)取出原始數(shù)據(jù)，查表變?yōu)槠叨未a后送出顯示P2=cathode[i];//將對(duì)應(yīng)陰極置低，顯示if(++i>=8)i=0;//指向下一個(gè)數(shù)碼管和相應(yīng)數(shù)據(jù)}
voidTimer0IntRoute(void)interrupt1{
TL0=-1000;//由于TL0只有8bits，所以將（-1000）低8位賦給TL0TH0=(-1000)>>8;//�。�-1000）的高8位賦給TH0，重新定時(shí)1msDisplayBrush();}
voidTimer0Init(void)
{TMOD=(TMOD&0xf0)|0x01;//初始化，定時(shí)器T0，工作方式1TL0=-1000；//定時(shí)1msTH0=(-1000)>>8;
TR0=1;//允許T0開始計(jì)數(shù)
ET0=1;//允許T0計(jì)數(shù)溢出時(shí)產(chǎn)生中斷請(qǐng)求}
voidDisplay(unsignedcharindex,unsignedchardataValue){DisBuf[index]=dataValue;}voidmain(void){
unsignedchari;
for(i=0;iTimer0Init();
EA=1；//允許CPU響應(yīng)中斷請(qǐng)求While(1);}
第五節(jié)：鍵盤驅(qū)動(dòng)
指提供一些函數(shù)給任務(wù)調(diào)用，獲取按鍵信息，或讀取按鍵值。定義一個(gè)頭文檔，描述可用函數(shù)，如下：
#ifndef_KEY_H_//防止重復(fù)引用該文檔，如果沒有定義過符號(hào)_KEY_H_，則編譯下面語句#define_KEY_H_//只要引用過一次，即＃include，則定義符號(hào)_KEY_H_unsignedcharkeyHit(void);//如果按鍵，則返回非０，否則返回０
unsignedcharkeyGet(void);//讀取按鍵值，如果沒有按鍵則等待到按鍵為止voidkeyPut(unsignedcharucKeyVal);//保存按鍵值ucKeyVal到按鍵緩沖隊(duì)列末voidkeyBack(unsignedcharucKeyVal);//退回鍵值ucKeyVal到按鍵緩沖隊(duì)列首#endif
定義函數(shù)體文檔KEY.C，如下：＃include“key.h”
#defineKeyBufSize16//定義按鍵緩沖隊(duì)列字節(jié)數(shù)
unsignedcharKeyBuf[KeyBufSize];//定義一個(gè)無符號(hào)字符數(shù)組作為按鍵緩沖隊(duì)列。該隊(duì)列為先進(jìn)
//先出，循環(huán)存取，下標(biāo)從０到KeyBufSize-1
unsignedcharKeyBufWp=0;//作為數(shù)組下標(biāo)變量，記錄存入位置unsignedcharKeyBufRp=0;//作為數(shù)組下標(biāo)變量，記錄讀出位置//如果存入位置與讀出位置相同，則表明隊(duì)列中無按鍵數(shù)據(jù)unsignedcharkeyHit(void)
{if(KeyBufWp==KeyBufRp)return(0);elsereturn(1);}unsignedcharkeyGet(void)
{unsignedcharretVal;//暫存讀出鍵值
while(keyHit()==0);//等待按鍵，因?yàn)楹瘮?shù)keyHit()的返回值為0表示無按鍵retVal=KeyBuf[KeyBufRp];//從數(shù)組中讀出鍵值
if(++KeyBufRp>=KeyBufSize)KeyBufRp=0;//讀位置加１，超出隊(duì)列則循環(huán)回初始位置return(retVal);}
voidkeyPut(unsignedcharucKeyVal)
{KeyBuf[KeyBufWp]=ucKeyVal;//鍵值存入數(shù)組
if(++KeyBufWp>=KeyBufSize)KeyBufWp=0;//存入位置加１，超出隊(duì)列則循環(huán)回初始位置}
/*****************************************************************************************
由于某種原因，讀出的按鍵，沒有用，但其它任務(wù)要用該按鍵，但傳送又不方便。此時(shí)可以退回按鍵隊(duì)列。就如取錯(cuò)了信件，有必要退回一樣
******************************************************************************************/
voidkeyBack(unsignedcharucKeyVal){/*
如果KeyBufRp=0;減1后則為FFH，大于KeyBufSize，即從數(shù)組頭退回到數(shù)組尾�；蛘哂捎诟蓴_使得KeyBufRp超出隊(duì)列位置，也要調(diào)整回到正常位置，*/
if(--KeyBufRp>=KeyBufSize)KeyBufRp=KeyBufSize-1;KeyBuf[KeyBufRp]=ucKeyVal;//回存鍵值}
下面漸進(jìn)講解鍵盤物理層的驅(qū)動(dòng)。
電路共同點(diǎn)：P2端口接一共陰數(shù)碼管，共陰極接GND，P2.0接a段、P2.1接b段、、P2.7接h段。
軟件共同點(diǎn)：codeunsignedcharSeg7Code[10]是七段數(shù)碼管共陰編碼表。CodeunsignedcharSeg7Code[16]=//
0123456789AbCdEF
{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
例一：P1.0接一按鍵到GND，鍵編號(hào)為‘６’，顯示按鍵。＃include＃include“KEY.H”voidmain(void)
{P1_0=1;//作為輸入引腳，必須先輸出高電平while(1)//永遠(yuǎn)為真，即死循環(huán)
{if(P1_0==0)//如果按鍵，則為低電平{keyPut(6);//保存按鍵編號(hào)值為按鍵隊(duì)列
while(P1_0==0);//如果一直按著鍵，則不停地執(zhí)行該循環(huán)，實(shí)際是等待松鍵}
if(keyHit()!=0)//如果隊(duì)列中有按鍵
P2=Seg7Code[keyGet()];//從隊(duì)列中取出按鍵值，并顯示在數(shù)碼管上}}
來源：嵌入式在線社區(qū)
在某引腳輸出方波編程方法：（比如P3.1引腳）
#include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P3.1
voidmain（void）//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{
While（1）//非零表示真，如果為真則執(zhí)行下面循環(huán)體的語句{P3_1=1;//給P3_1賦值1，引腳P3.1就能輸出高電平VCCP3_1=0;//給P3_1賦值0，引腳P3.1就能輸出低電平GND
}//由于一直為真，所以不斷輸出高、低、高、低……，從而形成方波}
將某引腳的輸入電平取反后，從另一個(gè)引腳輸出：（比如P0.4=NOT（P1.1））
#include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P0.4和P1.1voidmain（void）//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{
P1_1=1;//初始化。P1.1作為輸入，必須輸出高電平
While（1）//非零表示真，如果為真則執(zhí)行下面循環(huán)體的語句{
if（P1_1==1）//讀取P1.1，就是認(rèn)為P1.1為輸入，如果P1.1輸入高電平VCC{P0_4=0;}//給P0_4賦值0，引腳P0.4就能輸出低電平GNDelse//否則P1.1輸入為低電平GND
//{P0_4=0;}//給P0_4賦值0，引腳P0.4就能輸出低電平GND{P0_4=1;}//給P0_4賦值1，引腳P0.4就能輸出高電平VCC
}//由于一直為真，所以不斷根據(jù)P1.1的輸入情況，改變P0.4的輸出電平}
將某端口8個(gè)引腳輸入電平，低四位取反后，從另一個(gè)端口8個(gè)引腳輸出：（比如P2=NOT（P3））
#include//該頭文檔中有單片機(jī)內(nèi)部資源的符號(hào)化定義，其中包含P2和P3
voidmain（void）//void表示沒有輸入?yún)?shù)，也沒有函數(shù)返值，這入單片機(jī)運(yùn)行的復(fù)位入口{
P3=0xff;//初始化。P3作為輸入，必須輸出高電平，同時(shí)給P3口的8個(gè)引腳輸出高電平While（1）//非零表示真，如果為真則執(zhí)行下面循環(huán)體的語句{//取反的方法是異或1，而不取反的方法則是異或0
P2=P3^0x0f//讀取P3，就是認(rèn)為P3為輸入，低四位異或者1，即取反，然后輸出}//由于一直為真，所以不斷將P3取反輸出到P2}
注意：一個(gè)字節(jié)的8位D7、D6至D0，分別輸出到P3.7、P3.6至P3.0，比如P3=0x0f，則P3.7、P3.6、P3.5、P3.4四個(gè)引腳都輸出低電平，而P3.3、P3.2、P3.1、P3.0四個(gè)引腳都輸出高電平。同樣，輸入一個(gè)端口P2，即是將P2.7、P2.6至P2.0，讀入到一個(gè)字節(jié)的8位D7、D6至D0。
1、接電源：VCC（PIN40）、GND（PIN20）。加接退耦電容0.1uF2、接晶體：X1（PIN18）、X2（PIN19）。注意標(biāo)出晶體頻率（選用12MHz），還有輔助電容30pF
3、接復(fù)位：RES（PIN9）。接上電復(fù)位電路，以及手動(dòng)復(fù)位電路，分析復(fù)位工作原理4、接配置：EA（PIN31）。說明原因。多余的引腳如單片機(jī)不用IO口輸入口不要懸空，尤其是輸入阻抗高的，更不能懸空。例如在CMOS電路中，如果輸入口懸空，可能會(huì)導(dǎo)致輸入電平處于非0和非1的中間狀態(tài)，這將會(huì)使輸出級(jí)的上下兩個(gè)推動(dòng)管同時(shí)導(dǎo)通，從而產(chǎn)生很大電流。一般的做法是通過一個(gè)電阻（例如10K或者1K）上拉到高電平或者下拉到低電平。而對(duì)于不用的運(yùn)放，則可以將輸出端直接接回反向輸入端，并把同向輸入端接至參考電平點(diǎn)（一般單電源使用時(shí)（或者干脆將雙電源看成一個(gè)單電源），用1/2Vcc作為參考電平，因此有些資料上也會(huì)寫連接至halfsupply）。輸出口則可以懸空。對(duì)于IO口，一般是將其設(shè)置為輸入口，并像上面的輸入口那樣處理。如果是IO口內(nèi)帶上拉電阻的，則可使用內(nèi)部上拉電阻使其電位固定。不設(shè)置成輸出口，是為了防止誤操作時(shí)，損壞IO口
P0口上拉電阻選擇
如果是驅(qū)動(dòng)led，那么用1K左右的就行了。如果希望亮度大一些，電阻可減小，最小不要小于200歐姆，否則電流太大；如果希望亮度小一些，電阻可增大，增加到多少呢，主要看亮度情況，以亮度合適為準(zhǔn)，一般來說超過3K以上時(shí)，亮度就很弱了，但是對(duì)于超高亮度的LED，有時(shí)候電阻為10K時(shí)覺得亮度還能夠用。我通常就用1k的。
對(duì)于驅(qū)動(dòng)光耦合器，如果是高電位有效，即耦合器輸入端接端口和地之間，那么和LED的情況是一樣的；如果是低電位有效，即耦合器輸入端接端口和VCC之間，那么除了要串接一個(gè)14.7k之間的電阻以外，同時(shí)上拉電阻的阻值就可以用的特別大，用100k500K之間的都行，當(dāng)然用10K的也可以，但是考慮到省電問題，沒有必要用那么小的。
對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管，又分為PNP和NPN管兩種情況：對(duì)于NPN，毫無疑問NPN管是高電平有效的，因此上拉電阻的阻值用2K20K之間的，具體的大小還要看晶體管的集電極接的是什么負(fù)載，對(duì)于LED類負(fù)載，由于發(fā)管電流很小，因此上拉電阻的阻值可以用20k的，但是對(duì)于管子的集電極為繼電器負(fù)載時(shí)，由于集電極電流大，因此上拉電阻的阻值最好不要大于4.7K，有時(shí)候甚至用2K的。對(duì)于PNP管，毫無疑問PNP管是低電平有效的，因此上拉電阻的阻值用100K以上的就行了，且管子的基極必須串接一個(gè)110K的電阻，阻值的大小要看管子集電極的負(fù)載是什么，對(duì)于LED類負(fù)載，由于發(fā)光電流很小，因此基極串接的電阻的阻值可以用20k的，但是對(duì)于管子的集電極為繼電器負(fù)載時(shí)，由于集電極電流大，因此基極電阻的阻值最好不要大于4.7K。
對(duì)于驅(qū)動(dòng)TTL集成電路，上拉電阻的阻值要用110K之間的，有時(shí)候電阻太大的話是拉不起來的，因此用的阻值較小。但是對(duì)于CMOS集成電路上拉電阻的阻值就可以用的很大，一般不小于20K，我通常用100K的，實(shí)際上對(duì)于CMOS電路，上拉電阻的阻值用1M的也是可以的，但是要注意上拉電阻的阻值太大的時(shí)候，容易產(chǎn)生干擾，尤其是線路板的線條很長(zhǎng)的時(shí)候，這種干擾更嚴(yán)重，這種情況下上拉電阻不宜過大，一般要小于100K，有時(shí)候甚至小于10K。轉(zhuǎn)載自：關(guān)于51單片機(jī)P0口的結(jié)構(gòu)及上拉問題(轉(zhuǎn))--小米的筆記參考資料：
51單片機(jī)I/O口使用經(jīng)驗(yàn)
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