機器人常用的單片機使用經(jīng)驗

一 學(xué)習單片機的捷徑是什么？
所謂捷徑就是少走彎路。我剛開(kāi)始學(xué)單片機時(shí)走了不少彎路，很多朋友和我都有相似的經(jīng)歷，剛開(kāi)始接觸

2 齒輪和凸輪組成的控制器
在模擬計算機誕生前，也就是蒸汽機時(shí)代，有些機械天才硬是用數百個(gè)齒輪和凸輪搭建出機械計算機，人們通過(guò)轉動(dòng)印有數字的各種齒輪，另一些齒輪就將運算結果顯示出來(lái)。機械計算機在人類(lèi)史上上曾經(jīng)是高科技產(chǎn)品，第二次世界大戰時(shí)，德國著(zhù)名的密碼機就是一種機電混合式計算機，它當時(shí)是最保密的通信工具。


3 發(fā)條和秒表和繼電器組成的控制器
在電氣時(shí)代開(kāi)始時(shí)，人們用鐘表內機械的旋轉分時(shí)控制一些繼電器的通斷，從而控制一些機床和生產(chǎn)線(xiàn)的運行。這種裝置類(lèi)似于早期洗衣機內的定時(shí)器。


三 入門(mén)首選 AT89S51系列單片機

1 簡(jiǎn)介

1980，英特爾公司開(kāi)發(fā)出一種簡(jiǎn)易的8031CPU，在當時(shí)該CPU性能不比8086差很多，但價(jià)格較便宜，因此被很多低端應用選中。由于市場(chǎng)看好，ATMEL公司購買(mǎi)了8031的內核，把Flash存儲器和加強型IO口融入進(jìn)去開(kāi)發(fā)出了AT89系列單片機。所有兼容8031指令和內核相似的單片機統稱(chēng)為51單片機，它是目前應用最廣泛的8位單片機之一。因51單片機結構簡(jiǎn)單，指令易學(xué)，應用廣泛，因此是初學(xué)單片機首選機型。如果有人想不學(xué)51，直接學(xué)AVR，那么此人一定會(huì )遇到很多難題，困惑和郁悶將伴隨著(zhù)學(xué)習過(guò)程。如果學(xué)了51再學(xué)AVR和其他單片機，人們會(huì )發(fā)現“所謂單片機都不過(guò)如此”。
2 性能
根據任務(wù)具體需要選擇最合適的單片機，使單片機資源充分利用，使系統性?xún)r(jià)比達到最高，同時(shí)兼顧未來(lái)擴展需要，不一味追求高性能單片機，這就是選單片機的原則。
AT89S51有4K的Flash程序存儲器，128字節的RAM，32條IO口，中斷系統具有6個(gè)中斷源、5個(gè)終端矢量、2個(gè)中斷優(yōu)先級的中斷結構；串行口是一個(gè)全雙工的串行通信口；AT89S51的電源電壓為4.0-5.5V，AT89LS51的電源電壓為2.7-4.0V；振蕩器頻率0-33MHz（AT89S51），0-16MHz(AT89LS51); 有ISP 在線(xiàn)編程功能，這個(gè)功能的優(yōu)勢在于改寫(xiě)單片機存儲器內的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離。是一個(gè)強大易用的功能。
AT89S52程序儲存器容量為8KB，還有AT89S55，ROM容量更大。
有很多公司生產(chǎn)了很多擴展型51系列單片機，有的帶有AD轉換器，有的帶有比較器，有的帶有PWM，讀者可以根據自身需要選擇合適的51單片機，但要注意他們的管腳定義和編程方式。
3 使用方法
AT89S51 適于做單片機學(xué)習板、電子時(shí)鐘、超聲波測距儀等不需要采集模擬量和控制大功率外部元件的電路。S51與過(guò)去的C51的區別在于S51支持ISP在線(xiàn)編程，即C51需要幾百元的編程器編程，而S51僅需一條25針并口線(xiàn)和非常簡(jiǎn)單的轉換電路即可接在臺式電腦打印機接口燒程序，下載燒程序小軟件即實(shí)現可對S51單片機編程。對51單片機編程一般選用Keil軟件，可采用C語(yǔ)言或者匯編語(yǔ)言，編完程后選擇輸出HEX文件，然后用燒程序小軟件讀取HEX文件，再燒寫(xiě)到單片機中。

4 實(shí)踐經(jīng)驗
A 剛開(kāi)始看書(shū)時(shí)，按照書(shū)上的電路圖連線(xiàn)然后通電調試，但總不成功，將自己的電路和書(shū)上的電路仔細對照發(fā)現不了問(wèn)題。原因在于很多書(shū)上的電路圖都是“簡(jiǎn)化圖”，即省略了一些電路，而這些被省略的電路卻關(guān)乎系統的運行。比如，當單片機書(shū)講到AD轉換電路，給出的電路圖多省略了晶振和復位電路，按照AD轉換電路圖搭出來(lái)的系統自然不能運行。
B 51單片機P0口輸出信號時(shí)需要上拉電阻，我經(jīng)常忘記加電阻，導致電路不好使。
C 51單片機31引腳需要接正極，以選擇采用內部程序存儲器。如果忘記給這個(gè)引腳以正確的電壓，你的單片機可能不能執行程序。


4 應用舉例