基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

用它,既可以学习全部的单片机基础知识,又可以拓展出很多的产品级项目。2.除了学到上面的基础知识外,还可以在开发板上做一些项目出来。我们试着设计出一款,可以完美解决以上两个问题的单片机开发板。我们既然要在开发板上做项目,那就必须做成产品级的。开发板做好了,当然还要做好对应的例程代码,用于学习。

使用它,你不仅可以学习所有微控制器的基础知识,还可以开发许多产品级的项目。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

要学习单片机,必须有单片机开发板。 原因很简单:如果你想学开车,只看开车视频教程而不实际上车,你可能一万年都学不会。

那么什么样的开发板适合新手呢?

1.必须能够学习和练习单片机的所有基础知识。

这些基础知识包括:

IO口、PWM、定时器、ADC模数转换、串行通信、I2C通信、SPI通信、并行通信、看门狗、低功耗电源管理等。

宏晶STC51单片机无疑是最合适的。 非常简单,网上资料超丰富,特别适合初学者。

2.除了学习上面的基础知识外,还可以在开发板上做一些项目。

很多人用普通开发板学习后,感觉学会了,但还是感觉什么都不会。

一个人是否有同样的感觉并不重要,但几乎每个人都有同样的感觉。 你觉得奇怪吗?

究其原因,就是缺乏项目实践。

在实际应用中,你构建的系统首先必须是外观干净。

走线不能太多,否则不仅稳定性差,而且也不是好产品。

考虑以上两点。

我们尝试设计一款能够完美解决上述两个问题的单片机开发板。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

教学正式开始! !

基础知识拓展

我就上面提到的两点进行阐述。

Ⅰ. 基础知识部分

1.IO口

IO口是输出口。

归根结底,单片机主要就是IO。 作为初学者,IO口是打开新世界的钥匙。 你一定要学会它!

输入端口学习

“按键”作为“输入口”,更适合初学者学习。

因为按钮在教会我们理解引脚输入方面发挥着重要作用!

无论社会上多么流行“触摸”,开发板上都必须放置按钮。

要放入多少个? 太多是浪费,但太少又不够。 我们只要在开发板上放3个按钮,就可以实现大部分电子项目。

输出端口学习

作为学习的“输出口”,没有什么比“LED”更适合初学者的了。

有多少初学者对点亮 LED 感到兴奋不已。

为了增加趣味性,这里我们使用了红、黄、绿3种颜色,3个LED。

不仅可以实现3LED流水灯,还可以模仿交通灯系统的运行过程,熟悉C语言的执行过程。

2. PWM脉宽调制

PWM输出也是初学者必须掌握的一门知识。 可应用于呼吸灯、电机控制、舵机控制等场合。

使用上面的LED,你可以做一个呼吸灯实验。 这是通过调整 PWM 占空比来实现的。

再来一波FM! 添加无源蜂鸣器。

请记住,它是被动的,我们不想要主动的。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

被动和主动的区别

无源蜂鸣器结合PWM可输出“do ri mi fa so la xi”音调。 做音乐不是梦!

总结

利用IO口模拟PWM可以增加初学者对PWM原理的理解。

模拟完PWM之后,单片机可能就无法做其他事情了。 所以,如果单片机有硬件PWM就完美了……

首先学习模拟PWM了解原理,然后使用硬件PWM做更多的项目。

3.定时器、UART串口、看门狗

这些都是普通单片机的标准功能,当然STC单片机本身也有。

4. ADC模数转换

一切都连接到互联网,传感器正在爆炸式增长。

ADC作为一种能够将模拟电压转换为数字电压的外设,其需求量越来越大。

所以我们还需要找到一个带有自己的ADC外设的微控制器。

使用ADC可以进行哪些实验研究?

您可以在我们的产品中添加锂电池并使用ADC来测量电池电压。

在开发板上添加锂电池是一个好主意,因为它允许我们的开发板创建更多移动和便携式项目。

5.I2C端口

以前我们学习I2C通信时,总是喜欢用24C02来进行教学。

不过STC单片机已经有自己的EERPOM了,再接个24C02到电路上总感觉哪里不对劲。

何乐而不为呢,我们再找一个I2C通信的芯片吧。

选择 3 轴加速度传感器。 有了它,你不仅可以学习I2C通信,还可以给我们带来更多无限的创造力。

6.SPI接口

考虑到产品的趣味性,我们必须给这款开发板带上屏幕。

为了在屏幕上显示汉字,需要外接一块具有足够大存储容量的FLASH芯片来存储汉字字库。

这里我们选择25Q64进行SPI口通信,容量为8M,可以存储多个不同字体、不同像素大小的字库。

7. 并行通信

前面提到的UART串口、I2C口、SPI口都是串行通信的模式。

几乎所有外部传感器和物联网通信模块都使用这三种之一。

为了让初学者更好地理解串行通信和并行通信的区别,我们必须添加并行通信设备。

我们选择的是8位并行通信的液晶屏,12864就是8位并行通信。

不过与彩色液晶屏相比,12864的效果就差了一些。

8位并口驱动彩​​色TFT,接线​​方法与12864完全相同。

学习同样的知识,为什么不去尝试一些效果更好的东西呢?

开发板上常见的TFT有2.4英寸、2.8英寸和3.2英寸。 他们的分辨率都是240*320。 都是普通的前视屏。 如果稍微看一下,颜色就会“失色”。

具有这种效果的屏幕不再被视为产品。

感觉就像用了固定硬盘再用机械硬盘一样。

320*240的分辨率对于51单片机来说其实是很难的,所以我们不会去追求更高分辨率的屏幕。

不过我们知道,在同样的分辨率下,屏幕越小,效果就越清晰、越好。

所以,我们从这一点出发,选择2.0英寸的屏幕。

这个时候,你一定要选择IPS多角度屏幕。

这种屏幕是现在人们能够接受的。

既然我们要在开发板上做一个项目,那么就必须把它做成产品级别。

8.低功耗电源管理

毋庸讳言,低功耗是电子产品的发展趋势。

因此,我们需要一款带有低功耗管理单元的单片机,​​以方便初学者学习。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

以上就是我们对开发板的要求。

我们来总结一下我们这次准备做的项目思路。

我们选用STC最新推出的STC8G2K64S4作为开发板的主控芯片。

该微控制器具有10位ADC、硬件PWM、硬件I2C、硬件SPI、4个UART串行端口、5个16位定时器和低功耗管理单元。

简直就是一个为初学者量身定做的单片机。

二. 产品部门

普通的开发板,考虑到开发需要,会用排针将所有引脚引出,而且不能被屏幕遮挡,所以比较大。

然而,大部分从排针引出的引脚已经被开发板上的芯片所使用,很少有人使用这些引脚来连接外部模块。

其实我们只需要将开发板上芯片未使用的单片机引脚引出即可。

而且,我们可以将排针或排母放在电路板的一侧,而将液晶屏放在电路板的另一侧。

这样可以减小电路板的尺寸,使其更接近实际产品。

另外,从开发板引出的引脚必须包括普通IO、PWM口、UART串口、I2C口、SPI口、ADC模数转换口。

方便连接更多的外部传感器和通讯模块。

三. 最后补充

需要拆下锂电池并安装充电器吗?

不,不,不,那是古老的电子产品。

我们只需在开发板上添加一块锂电池充电芯片即可,例如TP4056。

添加一颗USB转TTL芯片CH340,实现程序下载和串口通信。

下载STC程序麻烦吗? 开发板需要强制断电再上电吗?

没关系,我们给它加了一个按钮电源开关,一键下载,还可以当重置按钮,一石二鸟。

实物展示

基于以上考虑,发布了开发板原理图。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

制作PCB。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

在其上打印 3D 外壳。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

据实测,3D打印外壳不耐摔! !

只要落在地上,摔碎的几率就非常大!

别问我怎么知道…

既然要做产品级,就应该找模具厂来制作外壳。 虽然贵了点,但是模具做出来的外壳手感和品质都非常好,而且还很薄……

对于背面的那些引脚,最好加上引脚名称,方便我们连接外部模块。

如下:

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

由于外壳背面空间有限,我只能写它的IO引脚名称。

对于那些重复使用的引脚名称,请参见下图。

我想要的UART、I2C、SPI等都有。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

开发板准备好之后,当然还要准备好相应的例程代码,以供学习。

首先,做好所有基础知识的基本套路。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

既然你已经学会了基本的套路,你就必须做一些项目,对吧? 来吧,应用例程也准备好了。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

想知道应用示例与实际产品有何不同? 来来来,上图。

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

下载附件

所有材料(包括例程)的下载链接:

关联:

提取码:w1cv

基于STCSTC88GG22KK646464SS4单片机开发板

PCB接线图

如果您喜欢这篇文章或者觉得很有用,请点赞、转发、关注哦~

单片机

AT89C51的主要特性与MCS-51指令集

2024-2-19 8:01:53

单片机

热带岛民吃不胖的秘密有这样一群人

2024-2-19 9:05:04

0 条回复 A文章作者 M管理员
    暂无讨论,说说你的看法吧
个人中心
购物车
优惠劵
今日签到
有新私信 私信列表
搜索