《天學會單片機》課件

《天學會單片機》ppt課件2023REPORTING單片機簡介單片機基礎知識單片機編程實踐單片機進階知識單片機應用案例目錄CATALOGUE2023PART01單片機簡介2023REPORTING單片機的定義單片機是一種集成電路芯片，它集成了中央處理器、存儲器、輸入輸出接口等計算機主要功能模塊，具有微型化、集成度高、可靠性好等特點。單片機通常采用CMOS工藝制造，功耗低，工作電壓范圍廣，適合于各種應用場景。1970年代初，隨著微處理器技術的成熟，單片機開始出現(xiàn)。最早的單片機是Intel公司為日本名為“Matsushita”的公司生產的，主要用于電視機的控制。隨著技術的發(fā)展，單片機的性能不斷提高，功能不斷增強。目前，單片機已經廣泛應用于智能家居、工業(yè)控制、智能儀表等領域。單片機的歷史與發(fā)展單片機的應用領域單片機可以作為智能家居的控制核心，實現(xiàn)家電的遠程控制、自動化控制等功能。單片機可以用于工業(yè)控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)設備的自動化控制、數(shù)據(jù)采集等功能。單片機可以用于智能儀表中，實現(xiàn)儀表的智能化、遠程控制等功能。除了以上領域，單片機還可以應用于醫(yī)療設備、航空航天等領域。智能家居工業(yè)控制智能儀表其他領域PART02單片機基礎知識2023REPORTING中央處理器存儲器輸入/輸出接口時鐘電路單片機的硬件結構01020304單片機中的核心部分，負責執(zhí)行指令和處理數(shù)據(jù)。用于存儲程序和數(shù)據(jù)，分為隨機存取存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）。用于單片機與外部設備之間的數(shù)據(jù)傳輸和控制。為單片機提供工作時鐘，控制單片機的運行速度。123使用助記符表示指令，易于理解但編寫效率較低。匯編語言一種高級編程語言，具有豐富的庫函數(shù)和良好的可移植性。C語言在一些特殊情況下，可以使用匯編語言和C語言的混合編程方式。匯編語言與C語言的混合編程單片機的編程語言03單片機廠商提供的開發(fā)環(huán)境一些單片機廠商會提供自己的開發(fā)環(huán)境和工具，如STC-ISP、CH341A等。01Keil軟件常用的單片機開發(fā)軟件之一，支持多種單片機型號和編程語言。02IAREmbeddedWorkbench另一款流行的單片機開發(fā)軟件，提供豐富的庫函數(shù)和工具。單片機的開發(fā)環(huán)境PART03單片機編程實踐2023REPORTING通過編程控制LED燈的閃爍，實現(xiàn)基本的單片機控制功能。LED閃爍編程是單片機編程實踐的基礎，通過編寫程序控制單片機上的LED燈的亮滅，可以了解單片機的輸入輸出端口以及基本的控制邏輯。LED閃爍編程詳細描述總結詞編程步驟1.確定LED燈連接的單片機端口。2.編寫程序，使單片機按照設定的頻率和時間間隔控制LED燈的亮滅。LED閃爍編程0102LED閃爍編程注意事項：在編寫LED閃爍程序時，需要注意單片機的時鐘頻率和端口配置，以確保程序能夠正確運行。3.將程序下載到單片機中，觀察LED燈的閃爍效果。通過編程檢測和處理按鍵輸入，實現(xiàn)人機交互功能。總結詞按鍵編程是單片機應用中常見的輸入方式，通過編寫程序檢測按鍵的狀態(tài)變化，可以實現(xiàn)各種人機交互功能。詳細描述按鍵編程編程步驟1.確定按鍵連接的單片機端口。2.編寫程序，使單片機檢測該端口的電平變化，判斷按鍵是否被按下。按鍵編程3.根據(jù)按鍵的狀態(tài)變化，執(zhí)行相應的操作或調用相應的函數(shù)。注意事項：在編寫按鍵程序時，需要注意去抖動處理和防誤判處理，以確保按鍵檢測的準確性和可靠性。按鍵編程總結詞通過編程控制數(shù)碼管顯示數(shù)字或字符，實現(xiàn)基本的顯示功能。詳細描述數(shù)碼管顯示編程是單片機應用中常見的輸出方式，通過編寫程序控制數(shù)碼管顯示數(shù)字或字符，可以直觀地展示單片機處理的結果或狀態(tài)。數(shù)碼管顯示編程編程步驟1.確定數(shù)碼管連接的單片機端口。2.編寫程序，使單片機按照設定的編碼方式控制數(shù)碼管顯示數(shù)字或字符。數(shù)碼管顯示編程數(shù)碼管顯示編程3.根據(jù)需要更新數(shù)碼管顯示的內容，實現(xiàn)動態(tài)顯示效果。注意事項：在編寫數(shù)碼管顯示程序時，需要注意數(shù)碼管的編碼方式和顯示位數(shù)，以確保程序能夠正確控制數(shù)碼管顯示。PART04單片機進階知識2023REPORTING中斷概念01中斷系統(tǒng)是單片機中用于處理突發(fā)事件的一種機制，當某個事件發(fā)生時，單片機能夠暫停當前任務，轉而處理該事件，處理完畢后再返回到原任務繼續(xù)執(zhí)行。中斷源02中斷源是指能夠觸發(fā)中斷的信號或事件，例如外部硬件輸入、定時器溢出等。中斷優(yōu)先級03中斷優(yōu)先級用于確定不同中斷源的處理順序，優(yōu)先級高的中斷會優(yōu)先得到處理。中斷系統(tǒng)

定時器/計數(shù)器定時器/計數(shù)器概念定時器/計數(shù)器是單片機內部用于時間或計數(shù)的硬件資源，可以用于產生延時、測量時間間隔或對外部事件進行計數(shù)等。定時器/計數(shù)器類型根據(jù)工作原理和應用場景，單片機中的定時器/計數(shù)器可以分為多種類型，如自動重裝載定時器、捕獲比較型定時器等。定時器/計數(shù)器寄存器定時器/計數(shù)器由一系列寄存器組成，用于配置和控制其工作模式、計數(shù)值等。串行通信是一種數(shù)據(jù)傳輸方式，通過一條信號線逐位傳輸數(shù)據(jù)，具有線路簡單、成本低等優(yōu)點。串行通信概念串行通信需要遵循一定的協(xié)議，包括數(shù)據(jù)格式、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位等參數(shù)的設置。串行通信協(xié)議單片機中常見的串行通信接口包括UART、SPI、I2C等，它們具有不同的工作原理和特點，適用于不同的應用場景。串行通信接口串行通信PART05單片機應用案例2023REPORTING智能小車是單片機應用的一個經典案例，通過單片機控制小車的運動，可以實現(xiàn)多種功能，如自動巡航、避障、跟隨等。總結詞智能小車通常采用單片機作為主控制器，通過編程實現(xiàn)各種運動控制算法。小車可以搭載多種傳感器，如紅外傳感器、超聲波傳感器等，以實現(xiàn)自動巡航、避障等功能。此外，智能小車還可以通過無線通信技術與其他設備進行數(shù)據(jù)傳輸和控制。詳細描述智能小車總結詞電子門鎖是現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)的重要組成部分，通過單片機控制門鎖的開關和安全保護，提高了家庭的安全性和便利性。詳細描述電子門鎖通常采用單片機作為主控制器，通過編程實現(xiàn)各種控制邏輯。門鎖可以與智能家居系統(tǒng)進行聯(lián)動，實現(xiàn)遠程控制和自動化管理。此外，電子門鎖還可以集成多種安全技術，如指紋識別、面部識別等，以進一步提高家庭的安全性。電子門鎖VS智能家居系統(tǒng)是現(xiàn)代家庭的重要組成部分，通過單片機控制各種家居設備和電器，可以實現(xiàn)家庭生活的智能化和自動化。詳細描述智能家居系統(tǒng)通常