合泰單片機-培訓(xùn)課件

競賽歷程—初賽----構(gòu)思時間：2010年12月參賽方式：1、提交按照規(guī)定格式書寫的設(shè)計方案。（一份紙介質(zhì)材料并上傳電子文檔）2、提交加蓋學(xué)院學(xué)生辦公章的報名表。3、提交元件申請表競賽歷程—初賽----設(shè)計完成設(shè)計方案初賽評審標(biāo)準(zhǔn)：創(chuàng)意40%，可行性40%，設(shè)計方案編排20%。模板見

首頁—資料

—設(shè)計方案學(xué)習(xí)單片機需要什么基礎(chǔ)？與以前所學(xué)的知識關(guān)聯(lián)很少；只需掌握很基本的數(shù)電模電知識，例

如，掌握常用的電子元件，會識別電路圖和掌握二進制、十進制、十六進制之間的轉(zhuǎn)換，與、或、非邏輯關(guān)系等；對各種器件的概念基本上是從0開始；如果要用C語言編程，需具備簡單的C語言基礎(chǔ)；所有人都站在了同一起跑線上。了解單片機1.單片機？單片機（Microcontroller

Unit，MCU）就是把微處理器CPU（注：用于執(zhí)行指令）、一定容量的

器（注：包括程序

器（Readonly

memory；ROM）或閃存（flashmemory）用于

程序，和隨機

器（random

access

memory；RAM）用以數(shù)據(jù)和運算結(jié)果），以及若干輸入/輸出接口、功能部件（如定時器（Timer/Counter）、中斷系統(tǒng)等）等部件集成在一塊小小的硅片上的微型計算機。單板機

單片機單片機能做什么？單片機主要用來做控制，控制

器件完成相應(yīng)的操作，說白了就是單片機的I/O口按照要求的時序輸出高或低電平信號，并且還能夠從

設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。實物展示工業(yè)自動化：

、測控技術(shù)。智能儀器儀表：數(shù)字示波器、數(shù)字信號源、數(shù)字萬用表、感應(yīng)電流表等。消費類電子產(chǎn)品：洗衣機、電冰箱、空調(diào)機、電視機、微波爐、

、

、

設(shè)備等。通訊方面：調(diào)制解調(diào)器、程控交換技術(shù)、

、小靈通等。

：飛機、軍艦、

、

、航天飛機、制導(dǎo)、智能

等。等等…..凡是與控制或簡單計算有關(guān)的電子設(shè)備都可以用單片機來實現(xiàn)，再根據(jù)具體實際情況選擇不同性能的單片機。目前市面上單片機的種類繁多，生成單片機的廠商也十分眾多。著名的單片機廠商如：Freescale公司68HC系列，HC9S12A128單片機，Microchip（微晶）公司的PIC單片機，TI公司的MSP430單片機，

Atmel公司的AT89S系列和AVR系列單片機。我國臺灣地區(qū)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)非常發(fā)達，為世界半導(dǎo)體產(chǎn)品。單片機的制造廠、民生、義隆生成、代加工、封裝及測試

商就有多家如：盛群、華邦、、太欣等等。電子硬件技術(shù)體系——單片機是基礎(chǔ)單片機是系統(tǒng)的單片機系統(tǒng)？單片機系統(tǒng)的四個組成部分：單片機、

器件、接口電路、執(zhí)行程序。一個單片機系統(tǒng)，主要是以單片機為主要控制，以器件如傳感器、按鍵、顯示器等為被控器件，并圍繞單片機和要控制的器件設(shè)計控制電路，也即接口電路，使用單片機和器件的I/O資源，在單片機編寫的程序，單片機執(zhí)行程序完成控制和數(shù)據(jù)操作。單片機系統(tǒng)設(shè)計的三個方面：器件的選①器件選型。包括單片機型號和擇。②機以及各個接口電路設(shè)計（硬件設(shè)計）。根據(jù)單片器件的引腳和功能進行連接設(shè)計?？墒褂萌f用板和導(dǎo)線進行焊接、或是制作PCB電路板。設(shè)計工具有PRO

99，

2004等。③程序設(shè)計（

設(shè)計）。程序是在計算機上編寫的，其要

到單片機中運行。需要在PC機上有程序開發(fā)環(huán)境，另外程序的編寫還需要程序設(shè)計語言。PC機上需要有與單片機配套的開發(fā)環(huán)境（單片機廠商提供或使用第，如盛群單片機IDE-3000）,內(nèi)含相應(yīng)的編譯、仿真、調(diào)試、

等工具。設(shè)計語言一般分為兩種，匯編語言和C語言。匯編語言編寫程序效率高，每一條匯編指令都完成一個特定的功能，直接對單片機的特殊功能寄存器進行操作，需要有匯編編譯器，由其將匯編語言轉(zhuǎn)換成單片機可以執(zhí)行的二進制機器碼。C語言是一種高級語言，特點是可移植性好，不同于匯編語言受制于硬件（不同的單片機有不同的匯編指令），可讀性強。單片機如何學(xué)兩種學(xué)習(xí)模式①理論教學(xué)模式優(yōu)點：基礎(chǔ)扎實。缺點：耗時長，實用性差（基本沒有貼近工程實踐的教學(xué)內(nèi)容，而且是使用性比較差的匯編語言。②實踐教學(xué)模式優(yōu)點：邊學(xué)邊練，牢固掌握，高效快速，可以把書本上的知識真正變成自己的。缺點：知識體系在理論與系統(tǒng)層面上稍差。怎么開始學(xué)習(xí)？實踐第一單片機的學(xué)習(xí)要以實踐為主，突出動手操作的能力、練習(xí)再練習(xí)，只有在不斷的編程調(diào)試的具體實驗項目的練習(xí)中才能學(xué)會單片機，練習(xí)是首要。補充必要的理論知識，即缺什么補什么對于看書，單片機

內(nèi)容對于初學(xué)者是有一定難度的，短期不可能完全看懂，而且看單片機的書是一件很枯燥的事情，不實踐看的也是紙上談兵，平淡膚淺。

現(xiàn)在就是將書從頭到尾看一遍由于與實際應(yīng)用脫節(jié)也很難有深入的理解?？磿卸?，只看書不練，就是看上十年單片機也還是學(xué)不會的。做練習(xí)寫程序積累經(jīng)驗預(yù)備知識電平特性2進制與16進制的表示及轉(zhuǎn)換二進制數(shù)的邏輯運算盛群單片機概述Holtek

C語言基礎(chǔ)知識關(guān)于電平特性數(shù)字電路中只有兩種電平：高和低（本課程中）定義單片機為TTL電平：高

+5V

低

0VRS232電平：計算機的串口高

-12V

低+12V所以計算機與單片機之間通訊時需要加電平轉(zhuǎn)換

max232（實驗板上左下角）。二進制數(shù)字電路中的兩種電平特性決定了它006110117111210810003119100141001010105101111011十六進制是二進制的簡短表示形式。十進制中的0-15分別表示為十六進制的0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F熟練掌握二進制與十六進制之間的轉(zhuǎn)換。規(guī)律：一般把四個二進制數(shù)放在一起轉(zhuǎn)換成一個十六進制數(shù)，轉(zhuǎn)換時先把二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)，再把十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)。如：0001B->1->1HB表示為二進制，H為十六進制

1001B->9->9H1010B

->

10

->

AH0010

1100

->

44

->

2CH各種進位制的對應(yīng)關(guān)系十進制二進制十六進制十進制二進制十六進制000910019111101010A2102111011B3113121100C41004131101D51015141110E61106151111F71117161000010810008二進制數(shù)的邏輯運算1.

“與”運算“與”運算是實現(xiàn)“必須都有,否則就沒有”這種邏輯關(guān)系的一種運算。運算符為“·”,其運算規(guī)則如下:0·0=0,

0·1=1·0=0,

1·1=12.

“或”運算“或”運算是實現(xiàn)“只要其中之一有,就有”這種邏輯關(guān)系的一種運算,

其運算符為“+”。

“或”運算規(guī)則如下:0+0=0,

0+1=1+0=1,

1+1=13.

“非”運算“非”運算是實現(xiàn)“求反”這種邏輯的一種運算，如變量A的“非”運算記作

A

。

其運算規(guī)則如下:1

0,

0

14.

“異或”運算“異或”運算是實現(xiàn)“必須不同,

否則運算符為就沒有”這種邏輯的一種運算,“

”。其運算規(guī)則是:00

0,011,101,110盛群單片機簡介盛群單片機優(yōu)勢及應(yīng)用盛群單片機類型1.盛群單片機優(yōu)勢及應(yīng)用目前，MCU市場分為明顯的兩個陣營。歐美供應(yīng)商憑借技術(shù)優(yōu)勢占據(jù)汽車，而日、韓、臺系供應(yīng)商則的關(guān)注消費電子領(lǐng)域。作為專業(yè)微控制器IC設(shè)計廠商，盛群半導(dǎo)體(Holtek)從2007年起進入小家電市場，以高性價比的產(chǎn)品贏得了市場。涵蓋玩具、家電、醫(yī)療、

及安全

等各專業(yè)領(lǐng)域。HOLTEK合泰單片機應(yīng)用領(lǐng)域：1.

廚房：電磁爐、豆?jié){機、電飯煲、熱水器、面包機、飲水機、油煙機、

柜、洗碗機、攪拌機、榨汁機、煮蛋器、充電式干濕兩用吸塵器、咖啡壺、蛋糕機2.

美容系列：低頻治療儀、瘦身腰帶、足部

器、按摩椅、電子針灸儀、微電腦枕、數(shù)字溫控燙發(fā)夾、智能剃須刀、離子嫩膚儀、局油機、脂肪運動儀、血糖儀、電子睡眠儀、跑步機3.

空氣凈化：柜用空氣凈化器、臭氧發(fā)生器、加濕器、負離子氧吧4.

安防制系列：

鎖、家用

器5.

衛(wèi)生洗浴系列：

能熱水器控制儀表、微電腦沐浴器、給皂液機、微電腦馬桶、浴霸6.儀表：汽車儀表、電動車、船用儀表、計數(shù)器7.

冷暖系列：電壁爐、電熱油汀、

暖風(fēng)

、冷暖空調(diào)扇8.

其他：人造小

、霓虹燈

牌控制器、電池充電器、微電腦窗簾、微電腦涼衣架。2.盛群單片機類型盛群8位單片機根據(jù)不同的應(yīng)用功能分為多種類型，如I/O（HT48系列）、LCD（HT49系列）、A/D（HT46系列）、RF（HT47系列）及A/D

LCD等通用型單片機。盛群公司：htt

.cn，上面有詳細的產(chǎn)品資料可供

。由于盛群競賽中所采用的單片機都為A/D系列單片機，HT46R23/R232/R24單片機。盛群HT46系列A/D型單片機

功能部件還增加了A/D（

og/Digital

converter）、I2C總線、脈沖編碼調(diào)制、看門狗定時器（WatchdogTimer）、低電壓重置（low

voltage

reset）等功能。具有更高的性能。HT46系列的特色：低功耗、I/O使用靈活、可編程分頻器、計數(shù)器、振蕩類型選擇、多通道A/D轉(zhuǎn)換、脈沖測量功能、I2C通信、暫停和喚醒功能，使這款單片機可以廣泛應(yīng)用于傳感器的A/D轉(zhuǎn)換、馬達控制、工業(yè)控制、消費類產(chǎn)品等系統(tǒng)中。說明：HT46系列單片機包含“MASK”和”O(jiān)TP”型號，“C”代表“mask”型號，“R”代表OTP（one

timeprogramable）型號，“F”代表”flash“型號。如

HT46R23/HT46C23。參考資料如下：《HT46R23中文.pdf》《HT-IDE3000.pdf》《HoltekC語言編程指南.pdf

》引腳是單片機感知和控制外部世界的基本途徑。單片機通過引腳感知外部數(shù)字電平的過程稱為輸入，通過引腳向外界表達數(shù)字電平的過程稱為輸出。Holtek

C語言知識C語言是一種編譯型程序設(shè)計語言，它兼顧了多種高級語言的特點，并具備匯編語言的功能。目前，使用C語言進行程序設(shè)計已經(jīng)成為開發(fā)的一個主流。用C語言開發(fā)系統(tǒng)可以大大縮短開發(fā)周期，明顯增強程序的可讀性，便于改進、擴充和移植。C語言作為一種非常方便的語言而得到廣泛的支持，很多硬件開發(fā)都用C語言編程，如：各種單片機、DSP、ARM等.C語言程序本身不依賴于機器硬件系統(tǒng)，基本上不作修改就可將程序從不同的單片機中移植過來。C提供了很多數(shù)學(xué)函數(shù)，開發(fā)效率高，故可縮短開發(fā)時間，增加程序可讀性和可性。Holtek

C語言的特點C語言與ASM匯編語言相比，有如下優(yōu)點：對單片機的指令系統(tǒng)不要求了解，僅要求對單片機

的

器結(jié)構(gòu)有初步了解；寄存器分配、不同

器的尋址及數(shù)據(jù)類型等細節(jié)可由編譯器管理；程序有規(guī)范的結(jié)構(gòu)，可分成不同的函數(shù)，這種方式可使程序結(jié)構(gòu)化；提供的庫包含許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有較強的數(shù)據(jù)處理能力；由于具有方便的模塊化編程技術(shù)，使已編好程序可容易地移植；Holtek

C語言中的基本數(shù)據(jù)類型Holtek

C語言的運算符與C語言基本相同：小于等于）+

-

*

/

（加減乘除）>

>=

<

<=

（大于

大于等于

小于==

!=&&

||

!（測試等于

測試不等于）（邏輯與

邏輯或

邏輯非

）>><<（位右移位左移）&|(按位與按位或)^~(按位異或按位取反)邏輯和算術(shù)運算符位操作運算符Holtek

C的基本語句與標(biāo)準(zhǔn)C語言基本相同：if

選擇語言while

循環(huán)語言forswitch/case循環(huán)語言多分支選擇語言do-while循環(huán)語言IDE-3000集成開發(fā)環(huán)境和仿真器的使用掌握工程的建立和

的開發(fā)。掌握用集成開發(fā)環(huán)境對開發(fā)板進行硬件仿真、調(diào)試的方法。掌握集成開發(fā)環(huán)境中

仿真的基本應(yīng)用。CN2接口(LCD)CN1接口(I/O)電源指示燈燒寫接口HT-ICEHT-ICE特點實時/單機仿真支持斷點設(shè)置支持實時條件根據(jù)外部信號設(shè)置斷點和允許外部/

振蕩HT-ICE

開發(fā)工具包仿真器(HT-ICE)電源(DC

16V@1A)并口線(25-pinD-type)接口板(I/O

Interface

Card)排線(I/O

Flat

Cables)HT-IDE3000HT-IDE3000開發(fā)過程介紹——如何點亮一個發(fā)光管了解單片機與發(fā)光二極管的硬件電路在IDE-3000集成開發(fā)環(huán)境中建立一個工程。建立一個C語言文件并將其添加到工程中。編寫C語言程序。根據(jù)任務(wù)要求確定操作，并使用相關(guān)特殊功能寄存器。利用IDE-3000集成開發(fā)環(huán)境進行仿真調(diào)試工程建立編寫程序仿真調(diào)試Main

函數(shù)格式：void

main()特點：無返回值，無參。任何一個C程序有且僅有一個main函數(shù)，它是整。個程序開始執(zhí)行的例：void

main(){總程序從這里開始執(zhí)行;其他語句；while（1）{循環(huán)執(zhí)行內(nèi)容}}C語言包含的頭文件通常有:ht46r23.H、ht46r232.H、ht46r24.H在C語言中使用語句：#include<ht46R23.h>將頭文件包含。（定義特殊功能寄存器和位寄存器）；注：特殊功能寄存器，單片機的功能控制器，也是寄存器的一種，它們通常不用于數(shù)據(jù)或計算，而是作為控制開關(guān)使用。在單片機中每個特殊功能寄存器會被分配一個固定的地址，它們和SRAM中的變量一樣方便，使用者只需要知道它們的名稱即可編程的操作對象一般主要是數(shù)據(jù)器中的各個特殊功能寄存器單元。單片機的工作就是用一條條的指令指揮各部分硬件的動作，那么，這種“指揮”就是通過給特殊功能寄存器填寫相應(yīng)的內(nèi)容來實現(xiàn)的。內(nèi)核與特殊功能寄存器之間存在著靈活的“上的對應(yīng)”關(guān)系，而寄存器與模塊之間存在著固定的“硬件上的”關(guān)系。特殊功能寄存器在中間扮演著橋梁的角色。各個

模塊從外部世界

的現(xiàn)場信息，經(jīng)過硬件電路立即反映到與自己對應(yīng)的特殊功能寄存器上，CPU通過執(zhí)行指令從該寄存器里獲取相應(yīng)的信息。相反，CPU通過填寫與某一

模塊對應(yīng)的特殊功能寄存器單元，由該寄存器單元經(jīng)過硬件電路將控制信息

到

模塊上，再由令落到模塊驅(qū)動外接電路完成相應(yīng)的動作，從而將CPU實處。在編寫程序時，應(yīng)弄清特殊功能寄存器與外圍模塊或功能部件之間的對應(yīng)關(guān)系。宏定義?！昂辍碧娲饔谩３绦蚓帉懙臅r候，總是有一些地方需要填寫信息（而這些信息在設(shè)計階段通常是需要調(diào)整和變動的），或者有很多地方需要填寫同樣的信息——至于以后會不會真的填寫信息、會填寫怎樣的信息、填寫的信息究竟合不合法，這與僅僅占個位置的“宏”本身無關(guān)。#define

led0

_pa0寄存器操作——位運算

C語言從事系統(tǒng)開發(fā)，需要經(jīng)常與各類以字節(jié)、字、雙字為單位的寄存器打交道，而這些寄存器通常又都是一些以二進制位為控制單位的簡單復(fù)合。要撇開同一個寄存器中的其他信息不管，單獨操作所需要那一個或者幾個二進制位，需要用的位運算。

“<<”左移，每移動一次，都將最高一位丟棄，而低位的空缺則由0來補充，

發(fā)生溢出稱為“下溢”，左移n位相當(dāng)于將x乘以2n；

“>>”右移，每移動一次，都將最低一位丟棄，而

的空缺則由0來補充，

發(fā)生溢出稱為“上溢”，