自制单片机开发学习板的技巧和经验

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  摘要:购买的单片机学习版,功能块元件密集,学生对元件的引脚认识不深刻,对学生不是完全实用,要想学好单片机,最好自己一步步制作单片机开发学习版,采用工业级单片机,先搭建起最小系统,加上键盘输入、数码管、LCD等再加出ISP 下载线,做出完全适合学生用的单片机开发学习版。
  关键词:单片机最小系统、单片机开发学习板
  单片机在我们的生活中无处不在,冰箱、洗衣机、热水器、电子想学好单片机,单单学习理论,没有实践,不动手操作是万万不行的,为了了解單片机的硬件结构,加强对元件引脚的深刻认识,进一步学习各种功能块,真正弄懂电路原理图,在通用板上先搭建起最小系统,加上ISP 下载线,自己制作单片机的最少系统,即使用最小的元件组成单片机可以工作的系统。单片机的最小系统电路图如下(包括电源,晶振和复位电路)
  在万用板上按照上图焊接搭建最小系统,必须检查最小系统的正确性。首先确认VCC 和 GND 引脚连接正确;再检查时钟电路是否正确:在确认晶振频率是11.0592MHZ后,用万用表测一下 18、19 引脚对地电压值,如果是VCC的一半2.5V左右,说明时钟电路正常。用万用表测单片机上的18,19脚是否有电压差,有则晶振启振。当然也可以用示波器测量也可以。如果没有电压,说明时钟电路晶振并没有起振,单片机没有工作。需要检查下晶 振部分的电路有没有虚焊等焊接方面的错误。再检查复位电路,特别注意VCC 和 GND 的引脚是否连接正确,电容是否焊错。单片机系统上电后,检查RST引脚是否先保持一小段时间的高电平而后变成低电平。检查按键复位时,按下按键之前,检测RST的电位应该是0V,按下按键后,RST电压接近5V,高电位复位状态,按下按键后RST电压变成0V。特别提醒,一定要检查EA/VPP(31)引脚:内部和外部程序存储器的选择管脚。需要接高电平。此时,单片机访问内部存储器;如果悬空的话,单片机工作不正常。
  单片机的最小系统正常运行后,再制作单片机开发学习版,学习版需要两个贴片,封装中打白色小点的为芯片1脚,焊接贴片注意缺口方向与白点方向一致。焊接电阻电容时,注意电解电容有极性,长管脚的为正极,短管脚的为负极。碳膜电阻和瓷片电容无极性要求。排阻有极性,白点端为公共端。焊接发光二极管时注意极性,长管脚为正极,普通二极管,看管体表面,有白线的一端为负极。特别注意不能接错正负极,否则会烧芯片。插头座外边是负极,中间是正极。安装步骤按照先低后高的原则进行。
  单片机开发学习板制作完成后,编写简单的小灯闪烁程序,下载到学习板上。一个单片机系统,只要能下载程序,那它的最小系统部分的电路是没问题。这是快速判断单片机系统是否正常的一个办法
  参考文献
  [1] 张伟,《单片机原理及应用》,机械工业出版社,2005
  [2]宋雪松,李冬明,崔长胜,《手把手教你学51单片机》,清华大学出版社 ,2014
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