機器人常用的單片機使用經(jīng)驗

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

2 齒輪和凸輪組成的控制器
在模擬計算機誕生前，也就是蒸汽機時代，有些機械天才硬是用數(shù)百個齒輪和凸輪搭建出機械計算機，人們通過轉(zhuǎn)動印有數(shù)字的各種齒輪，另一些齒輪就將運算結(jié)果顯示出來。機械計算機在人類史上上曾經(jīng)是高科技產(chǎn)品，第二次世界大戰(zhàn)時，德國著名的密碼機就是一種機電混合式計算機，它當(dāng)時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
在電氣時代開始時，人們用鐘表內(nèi)機械的旋轉(zhuǎn)分時控制一些繼電器的通斷，從而控制一些機床和生產(chǎn)線的運行。這種裝置類似于早期洗衣機內(nèi)的定時器。


三 入門首選 AT89S51系列單片機

1 簡介

1980，英特爾公司開發(fā)出一種簡易的8031CPU，在當(dāng)時該CPU性能不比8086差很多，但價格較便宜，因此被很多低端應(yīng)用選中。由于市場看好，ATMEL公司購買了8031的內(nèi)核，把Flash存儲器和加強型IO口融入進去開發(fā)出了AT89系列單片機。所有兼容8031指令和內(nèi)核相似的單片機統(tǒng)稱為51單片機，它是目前應(yīng)用最廣泛的8位單片機之一。因51單片機結(jié)構(gòu)簡單，指令易學(xué)，應(yīng)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，那么此人一定會遇到很多難題，困惑和郁悶將伴隨著學(xué)習(xí)過程。如果學(xué)了51再學(xué)AVR和其他單片機，人們會發(fā)現(xiàn)“所謂單片機都不過如此”。
2 性能
根據(jù)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(tǒng)性價比達到最高，同時兼顧未來擴展需要，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(jié)的RAM，32條IO口，中斷系統(tǒng)具有6個中斷源、5個終端矢量、2個中斷優(yōu)先級的中斷結(jié)構(gòu)；串行口是一個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 在線編程功能，這個功能的優(yōu)勢在于改寫單片機存儲器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離。是一個強大易用的功能。
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(zhuǎn)換器，有的帶有比較器，有的帶有PWM，讀者可以根據(jù)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(xí)板、電子時鐘、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與過去的C51的區(qū)別在于S51支持ISP在線編程，即C51需要幾百元的編程器編程，而S51僅需一條25針并口線和非常簡單的轉(zhuǎn)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現(xiàn)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語言或者匯編語言，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，再燒寫到單片機中。

4 實踐經(jīng)驗
A 剛開始看書時，按照書上的電路圖連線然后通電調(diào)試，但總不成功，將自己的電路和書上的電路仔細對照發(fā)現(xiàn)不了問題。原因在于很多書上的電路圖都是“簡化圖”，即省略了一些電路，而這些被省略的電路卻關(guān)乎系統(tǒng)的運行。比如，當(dāng)單片機書講到AD轉(zhuǎn)換電路，給出的電路圖多省略了晶振和復(fù)位電路，按照AD轉(zhuǎn)換電路圖搭出來的系統(tǒng)自然不能運行。
B 51單片機P0口輸出信號時需要上拉電阻，我經(jīng)常忘記加電阻，導(dǎo)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(nèi)部程序存儲器。如果忘記給這個引腳以正確的電壓，你的單片機可能不能執(zhí)行程序。


4 應(yīng)用舉例