單片機編程及芯片操作簡單總結

一、單片機編程總結

1、要養(yǎng)成總結的好習慣，總結不僅是對自己學習的一個總結，還是對學習過程的一個回顧與加深，還可避免第二次犯錯。

2、編寫程序之前先要有一個對該項目熟悉的了解，做到心中有數，列一個大致框架。仔細推敲該怎么布局，怎樣布局最合理，該步驟很重要。要分析先做哪個模塊，具體到該模塊的具體步驟，各個函數怎么命名，與其他模塊的銜接等。最好拿張紙記下重要過程。

3、對于c語言的模塊化編程，要先分好各個模塊，一個模塊一個模塊的編程，確定一個順序，按順序來，該模塊成功之后再編寫下一個。對于頭文件，當該模塊編寫好之后再編寫該模塊的頭文件。

4、出現(xiàn)警告不要忽視，說明該程序一定有不合理之處，要弄清其來源，找到解決辦法。找來源時要有針對性，可上網搜一下該方面的資料，或向別人請教。例如，居然把另一個工程內的main函數加入了這個工程。還有居然函數命名重復。還有根據實驗現(xiàn)象分析原因，層層遞進。還有端口定義時居然選錯了接口。有時，實在解決不了就休息一下，在想也挺好的。再簡單的地方也要注意一下，都有可能出錯。

二、芯片操作簡單總結

對芯片的操作主要是對芯片內寄存器的操作，芯片內寄存器在存儲器上映射的都有自己的唯一地址，這也就是對相應的地址的操作?？葱酒?，首先看時序圖，再了解相應的寄存器，了解是如何操作的，定義需要的端口(程序可以識別)，編寫寫操作程序和讀操作程序。

如何往芯片內寫入數據，如何讀出數據，通過哪個端口輸入或讀出(最主要的地方)。

通過總線連接芯片時，首先要了解該總線的協(xié)議。I2c總線連接的芯片，主要通過該總線去控制該芯片。

1、點陣中一個74hc595用于列的選擇，令外兩個用于顏色的選擇，點陣相當于二極管的集合，一端給高電平，另一端給低電平，二極管才能亮。只是一端選擇不同時，亮不同的顏色。

定時器工作模式的選擇：高四位是設置定時器T1，低四位設置T0。然后各模式的后兩位設置工作模式。當設置兩個定時器時，注意使用或(|)。當用中斷時，注意進入中斷后，該清零的要清零。

2、串口收發(fā)：波特率的設置一般用模式2(自動重裝初值)，因為不同的裝置，處理數據的能力不同，設置波特率主要為了照顧低速裝置及為了彼此間的通訊。中斷標志位要軟件清零。設置串口中斷時，收發(fā)無論哪一個產生都能進入中斷函數，因此要注意設置中斷函數。(自我感覺一般設置一種功能，當做上位機或下位機)。

發(fā)送用中斷的話，要解決第一次該怎么進入中斷，因此首先要發(fā)送一次，此后就可以進入中斷了。一次只能發(fā)一字節(jié)，而且只有在TI置一之后才能發(fā)送下一位。

3、Pcf8591ad轉換，有四個通道的輸入，讀pcf8591時，選通哪一個通道，讀的就是那個通道輸入的電壓，轉換后的數據存儲在該芯片內，再讀出。讀時先寫芯片的地址，在寫器件的子地址(0x40|通道號)，然后就是讀出的數據。

4、Da轉換是先向芯片內寫入器件地址，在寫子地址(0x40)，在寫要轉換的數字量。

器件地址芯片資料有介紹。

5、對于液晶顯示，寫入數據顯示后，他會一直顯示，不用持續(xù)刷新，要想改變，只有重新輸入。

6、對于ds1302時鐘芯片，讀數據時是在寫入數據時的第八個時鐘下降沿就讀出第一位數據的的，然后再為下次輸出做準備，注意程序的寫法，還要注意返回值放的位置。

7、Ds1302中先指明寄存器，再向其中寫入數據。芯片資料上的寄存器標出的是地址。(寫保護處程序還不大明白，不是一直都有寫入嗎?為什么還打開寫保護?)

(根據前面的大俠，可以在初始化時間后設一標志，有此標志則不用再初始化時間。但是如果斷電后，MCU的RAM是無法保存這個標志的，因此可以用DS1302的RAM保存該標志，待上電后讀取該標志。我也是初學者，最近也打算用DS1302。不知說法對不，我也還沒具體實施，多交流)

8、初始化最好還要寫一下，以防以后忘記。有時注意讀出或寫入時，首先操作的是最低位還是最高位，可根據時序圖判斷出。

9、對于紅外收發(fā)，接收時，他是根據兩個下降沿之間的時間長短來確定是高電平還是低電平，寫程序時，先用定時器確定時間長短，保存，然后再轉化成二進制(該程序寫法多看看，很好)。

10、步進電機：主要做開關用，步進電機的力矩隨轉速的升高而降低。主要用在機床上零部件加工的自動進給。對有較高精度的控制場所都可也使用。

步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件。在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，當步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。

11、伺服電機：(servo motor )是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可使控制速度，位置精度非常準確，可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當信號電壓為零時無自轉現(xiàn)象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。

直流電機：范圍較大，小車上都是。

12、漢字概覽：

為了將漢字在顯示器或打印機上輸出，把漢字按圖形符號設計成點陣圖，就得到了相應的點陣代碼(字形碼)。

為在計算機內表示漢字而統(tǒng)一的編碼方式形成漢字編碼叫內碼(如國標碼)，內碼是惟一的(相當于該字的身份證號)。為方便漢字輸入而形成的漢字編碼為輸入碼，屬于漢字的外碼，輸入碼因編碼方式不同而不同，是多種多樣的。為顯示和打印輸出漢字而形成的漢字編碼為字形碼，計算機通過漢字內碼在字模庫中找出漢字的字形碼，實現(xiàn)其轉換。

機內碼

根據國標碼的規(guī)定，每一個漢字都有了確定的二進制代碼，但是這個代碼在計算機內部處理時會與ASCII碼發(fā)生沖突，為解決這個問題，把國標碼的每一個字節(jié)的首位上加1。由于ASCII碼只用7位，所以，這個首位上的“1”就可以作為識別漢字代碼的標志，計算機在處理到首位是“1”的代碼時把它理解為是漢字的信息，在處理到首位是“0”的代碼時把它理解為是ASCII碼。經過這樣處理后的國標碼(內碼)就是機內碼。

如果我們把這個“口”字圖形的“.”處用“0”代替，就可以很形象地得到“口”的字形碼:0000H 0004H 3FFAH 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H2004H 3FFAH 2004H 0000H 0000H。計算機要輸出“口”時，先找到顯示字庫的首址，根據“口”的機內碼經過計算，再去找到“口”的字形碼，然后根據字形碼(要用二進制)通過字符發(fā)生器的控制在屏幕上進行依次掃描，其中二進制代碼中是“0”的地方空掃，是“1”的地方掃出亮點，于是就可以得到“口”的字符圖形。

漢字字模按國標碼的順序排列，以二進制文件形式存放在存儲器中,構成漢字字模字庫,亦稱為漢字字形庫,稱漢字庫

兩種編碼方法，見頭文件

GB1616.h

1 //------------------ 漢字字模的數據結構定義 ------------------------//

2 struct typFNT_GB16 //漢字字模數據結構

3 {

4 unsignedchar Index[3]; //漢字內碼索引

5 unsignedchar Msk[32]; //點陣碼數據

6 };

7

8/////////////////////////////////////////////////////////////////////////

9// 漢字字模表 //

10 // 漢字庫: 宋體16.dot,橫向取模左高位,數據排列:從左到右從上到下 //

11 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////

12 conststruct typFNT_GB16 codeGB_16[]= //數據表

13 {

14 /*------------------------------------------------------------------------------

15 ; 源文件 /文字 :徐

16 ; 寬×高(像素):16×16

17 ------------------------------------------------------------------------------*/

18 "徐",0x10,0x80,0x10,0x80,0x21,0x40,0x42,0x20,0x94,0x10,0x1B,0xEC,0x20,0x80,0x60,0x80,

19 0xAF,0xF8,0x20,0x80,0x22,0xA0,0x24,0x90,0x2A,0x88,0x21,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,

這個結構，很簡單的：一個是內碼，一個點陣序列，以前的點陣庫是按內碼順序放的，不需要內碼索引的，如果只放部分漢字，就需要內碼索引了。(前面的漢字“徐”是為了要輸出“徐”的時候找到該字的點陣序列，這個點陣序列是自己寫的，當用1602顯示時，因為該芯片內存在英文的點陣序列，所以就不用寫了)一般內碼兩個字節(jié)就行了，多用1個字節(jié)是加了個尾0而已，這樣，漢字內碼處直接放漢字字符串就可;

codeGB_16[k].Index[0]

codeGB_16[k]說明有一個結構體typFNT_GB16的數組叫做codeGB_16

codeGB_16[k]是數組中第k+1個成員

index是結構體typFNT_GB16的成員，所以可以用codeGB_16[k].Index來進行引用

同時index又是個數組，所以可以index[0]

if((codeGB_16[k].Index[0]==c[0])&&(codeGB_16[k].Index[1]==c[1]))

&&是 邏輯與運算符

意思是 &&符號的兩邊的值都為真 &&的值才為真，也就是 true && true =true

這句的意思是

codeGB_16[k].Index[0]==c[0] 和 codeGB_16[k].Index[1]==c[1] 同時成立

if下面的語句才執(zhí)行

codeGB_16[]是個結構體數組，codeGB_16[k].Index[0]是說結構體數組的第K個結構體的index成員的第0個元素值。

13、12864液晶：

每個顯示點對應一位二進制數，1 表示亮，0 表示滅。存儲這些點陣信息的RAM稱為顯示數據存儲器。要顯示某個圖形或漢字就是將相應的點陣信息寫入到相應的存儲單元中。

繪圖RAM的地址計數器(AC)只會對水平地址(X 軸)自動加一, 當水平地址=0FH 時會重新設為00H 但并不會對垂直地址做進位自動加一，故當連續(xù)寫入多筆資料時，程序需

自行判斷垂直地址是否需重新設定

1、繪圖RAM(GDRAM)

繪圖顯示RAM提供128×8 個字節(jié)的記憶空間，在更改繪圖RAM時，先連續(xù)寫入水平與垂直的坐標值，再寫入兩個字節(jié)的數據到繪圖RAM，而地址計數器(AC)會對水平地址(X 地址)自動加一，當水平地址為0XFH 時會重新設為00H ;不會對垂直地址做進位自動加 1. 。在寫入繪圖 RAM的期間，繪圖顯示必須關閉，

[cpp] view plain copy// 顯示漢字

voiddispString (uchar X, Y,uchar *msg) //X為哪一行，Y 為哪一列。msg

為漢字

{

if(X==0) X = 0x80; // 第一行，漢字顯示坐標

else if(X==1) X = 0x90; // 第二行

else if(X==2) X = 0x88; // 第三行

else X = 0x98; //第四行

Y = X + Y; //Y 為1 往右移一位

write_com(Y); // 寫入坐標

while (*msg)

{

write_data(*msg++); //顯示漢字

}

}

//////////////////////////////// //////////////// ///////////////

// 顯示圖象

voiddisppicture(uchar code *adder)

{

uint i,j;

//*******顯示上半屏內容設置

for(i=0;i<32;i++) // 上半屏32個列地址

{

write_com(0x80 + i); //SET 垂直地址 VERTICALADD

write_com(0x80); //SET 水平地址 HORIZONTAL ADD

for(j=0;j<16;j++)

{

write_data(*adder);

adder++;

}

}

//*******顯示下半屏內容設置

for(i=0;i<32;i++) //

{

write_com(0x80 + i); //SET 垂直地址 VERTICALADD

write_com(0x88); //SET 水平地址 HORIZONTAL ADD

for(j=0;j<16;j++)

{

write_data(*adder);

adder++;

}

}

}

對于C語言，定義的變量，自動為其分配空間，其地址為該變量的名稱。通過該名稱，可以在內存中招到該數據，經過運算得到新數據，而匯編中需要編程者自己定義存儲空間及把數據送到累加器等進行運算，每一步都需要編程者操作。而C語言這些過程由編譯器去完成。

①、單片機C語言，其變量的內存開辟是如何進行的?難道是編譯器，在編譯過程中智能地加入分配與回收的代碼?關鍵之處在于我所做的程序，如何保證其沒有內存溢出錯誤?如果我進行的是遞歸運算，這樣的話，內存需求是很難自己計算的。

②、單片機C語言在變量定義上是否會受到約束?比如浮點型數據的乘除運算，通過匯編還寫，代碼相當復雜，如果直接C語言來寫，豈不過份簡單?

③、單片機C語言生成的hex文件中，指令及數據的ROM的地址分布是否編譯器自動分配?可否用戶進行分配?

c語言寫的單片機程序，先由1個程序(好像是c51.exe)編譯，編譯完成后，變量的存儲空間大小已經安排好，只是還沒分配具體地址(地址浮動)，接下來有另一個程序(好像是a51.exe)進行連接，連接以后，具體地址確定

回收代碼?應該是回收存儲空間。

如果變量過多，編譯會提示數據段too large，要保證其沒有內存溢出錯誤，主要考慮堆棧是否溢出，要靠經驗

單片機c語言一般禁止遞歸，一般都避免用遞歸運算，單片機畢竟不是PC，會影響速度的，要遞歸的話，用DSP芯片更合適，總之，要會挑合適的芯片

2：

變量的大小(位數)一般和芯片累加器的位數一樣，比如51常用8位的，因為它是8位單片機

單片機可以定義位變量，但是不可以定義位數組

用c語言寫只是看著簡單，實際生成的代碼量是最多的，用于控制的單片機幾乎不用浮點數運算，不僅慢還麻煩還占地方，如果是DSP芯片，本身有適合的硬件結構，會好很多

3：

一般是自動分配的，

可以c語言和匯編語言混合編程，也可以用Keil C在線匯編

芯片與外部的數據交換都是通過端口進行的。