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大二组赛前培训 讲解人：唐永前 硬件部分 单片机最小系统 晶振电路 晶体振荡器（简称晶振）用于产生系统工作时钟，常用的无源晶振需要两个负载电容C1、C2和单片机内部电路一同才能工作，C1和C2的值会影响晶振稳定性和频率，所以需要根据器件资料选择，通常为几pF~几十pF。 晶振主要参数 标称频率：晶体元件规范所指定的频率，常用的有12MHz、11.0592MHz、32.768kHz等。 调整频差：基准温度时，工作频率相对标称频率的最大允许偏离，通常用ppm（百万分之一）表示。常见晶振为几十ppm，因此精度相对其它振荡器较高。 温度频差：在整个工作温度范围内工作频率相对于基准温度时的允许误差，也常用ppm表示。对于频率精度要求高的场合可使用温度补偿晶振。 负载电容：与晶体元件一起决定负载谐振频率的有效外界电容，一般情况下，增大负载电容会使振荡频率下降，而减小负载电容会使振荡频率升高。 作用：将电路复位到初始状态，单片机从头开始执行程序。 原理：上电瞬间，电容上无电荷，两端电压为0，所以对于左边的电路单片机复位脚将是高电平，使单片机复位；随着电容逐渐充电，复位脚变成低电平，单片机开始正常工作。按复位键后过程与上电时类似。 注意：电解电容极性。时间常数RC=100mS。 复位电路 上拉电阻 51单片机的P1、P2、P3口内部都带有上拉电阻，但是P0口没有，上拉电阻的作用是使P0口具有输出高电平能力。 常用上拉电阻为数k~数十k欧姆，如果高电平输出能力不够可适当减小，如右图使用4.7k驱动数码管亮度更高。 数码管 数码管是一种发光二极管（LED）显示器件，内部由多个LED组成。根据内部电路的不同，数码管分共阴和共阳，51常用的为共阴。 点阵 点阵同数码管类似，内部由多个LED按行列组成，如图8*8点阵包括64个LED。点阵的共阴和共阳区别较小，主要是写驱动程序时要注意。 数码管和点阵驱动 数码管每个数字的各段一般称作A、B、C、D、E、F、G和DP，可以直接对应到单片机的一个P口的0~7。但有时候硬件上不好连线，可以使用其它顺序连接，同时程序上需要做相应修改。 由于51单片机的P1、P2和P3口内部上拉非常弱，如果用于输出电流驱动数码管阳极基本不会亮，所以通常使用带外部上拉的P0口驱动阳极，其它口驱动阴极。 本质就是单片机与电脑的通信。单片机的逻辑电平（TTL）与电脑端的逻辑电平（RS232）不相同，需要MAX232等芯片做电平转换；大多数笔记本电脑不存在串口这种接口，需要使用芯片通过USB转换出串口。 STC89C52必须使用冷启动下载，也就是开始下载前必须完全断电。由于串口空闲状态为高电平，在下载器的TXD（对应单片机RXD）串联二极管可避免电流倒灌影响下载。 程序下载原理 程序下载硬件 将下载模块或者开发板的串口连接到单片机串口上，注意管脚对应，下载器和单片机的TXD和RXD需要交叉连接，如果不能下载可以交换试试。 模拟开关 模拟开关主要是完成信号链路中的信号切换功能。采用MOS管的开关方式实现了对信号链路关断或者打开；由于其功能类似于开关，而用模拟器件的特性实现，成为模拟开关。 CD4053引脚图 模拟开关CD4053内部框图 模拟开关主要参数 开关速度：模拟开关的开关速度一般能达到MHz的速度，可以快速实现链路切换。 开关耐压：模拟开由于其应用的信号链路为电子板低压工作环境，耐压值一般较低，选择时必须注意信号链路的最大电压与器件最大耐压值。特别注意模拟开关的信号通道电压通常不能超过供电电压。 开关最大电流：模拟开关的导通能够承受的最大电流值，现在常见模拟开关的最大电流一般在mA级。 导通电阻：常见的模拟开关的导通阻抗一般从几Ω到几百Ω之间；在模拟信号和弱信号设计的时候使用模拟开关必须注意这个参数。 关断阻抗：关断阻抗代表着开关的关断能力，关断好坏，一般产品的关断阻抗足以达到抑制相邻两个信号链路相互干扰的能力。 软件部分： 根据选题的不同，本次比赛软件部分可能用的三角函数、坐标变换、软件滤波等算法。 对于重要的算法等部分，应当绘制程序流程图，可以使用Visio、亿图图示专家等软件，尽量做到简洁明了，突出主要程序流程。 1、模块化编程思想，各个模块的功能实现写成易于调用的函数。 如：void display(unsigned char dig, unsigned char seg); 2、给函数和关键语句添加注释。 如：/* * 功 能：数码管显示 * 参 数：dig-数码管位, seg-数码管段数据 * 返回值：无 */ 3、使用清晰的命名 如：使用英文单词“display”而不是拼音“xianshi”作为数码管显示函数名称。 编程习惯： Thanks