下面我就跟大家分享一下如何开始学习单片机。
首先我们先来了解一下什么是微控制器，它有哪些类型。 1.什么是微控制器？
单片机（Single-Chip Microcomputer）是一种集成电路芯片，采用超大规模集成电路技术，将具有数据处理能力的中央处理器（CPU）、随机存储器RAM、只读存储器ROM、各种I/O端口和中断系统。 、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路复用器、A/D转换器等电路）集成到一块硅芯片上，形成一个虽小但完整的微机系统，广泛应用于现场工业控制。
单片机又称单片机，不是完成某种逻辑功能的芯片，而是将计算机系统集成到一块芯片上。 它相当于一台微型计算机。 与计算机相比，微控制器仅缺少 I/O 设备。 简而言之：芯片变成了计算机。 其体积小、重量轻、价格便宜，为学习、应用和开发提供了便利的条件。 同时，学习使用单片机是理解和结构的最佳选择。
单片机开发板及封装形式
单片机开发板及封装形式
单片机开发板及封装样式 2、单片机能做什么？
微控制器主要应用于嵌入式应用，大量应用于自动控制的电子设备中，如手机、相机、微波炉、洗衣机等。同时，微控制器也可以应用于任何需要控制的应用。需要决策或系统监控。 有许多微控制器可集成到产品中。 微控制器通常具有模拟和数字输入/输出功能。 用户可以使用各种编程语言对微控制器进行编程。 这些软件程序可以开发用于监视和获取某些输入，执行高速计算和分析，并生成输出来控制各种设备，例如液晶屏、电机驱动器等。
1. 微控制器可用于从计算器到高端复杂仪器（例如心脏监护仪）的基本仪器。 几乎所有电子医疗设备，如血压计、血糖仪和血氧计都拥有先进的微控制器。
2. 国防部门使用的复杂电子武器还包括微控制器。 反坦克导弹、地对空导弹和一些现在军队使用的枪支的电子电路中都装有微控制器。
3、日常生活中的电子玩具也包括单片机。 由于微控制器的集成，玩具变得更加有趣，并为孩子们提供了一个巨大的教育平台。 迷你机器人玩具、遥控汽车、直升机和飞机都是使用单芯片的产品。
4.厨房和家庭使用的设备，如冰箱、电视、收音机、洗衣机、洗碗机甚至加湿器，都带有微控制器。 微控制器对改善我们的日常生活质量有着巨大的影响。
3. 从哪里开始学习微控制器？
要了解单片机，首先要了解单片机的类型和型号，然后如何选择合适的单片机来进行项目。
微控制器已经从4位发展到8位、32位，甚至更高。 现在可以说种类繁多，种类齐全，数量巨大。 不同领域有不同的主流单片机。 很多设计和开发有时会面临很多选择。 以下是一些常用的微控制器：
1、51系列单片机
51微控制器最初是从Intel创建的8051微控制器开始的。 这是一个 8 位微控制器。 其特点是：寄存器少。 很多功能需要外部扩展，如AD转换、PWM特殊输出信号等，I/O口输出能力不够。 强，运行速度慢，抗干扰能力差，功耗高，无自编程能力。 但其外围电路比较简单，使用方便，适合入门级。 高校中很多单片机主要以51单片机进行教学，广泛应用于工业测控系统中。目前生产51单片机的厂家有：Intel、Admel、Siemens、Winbond、国内的Acer等。
2.AVR系列单片机
AVR 微控制器最初由Atmel 提出。 它也是一个8位微控制器。 后来也出现了16位微控制器。 但与51不同的是，它的内部指令大大简化，内部结构精简。 因此比51速度更快，功能更强大，驱动能力更强。 强劲，功耗低，抗干扰能力更强，内部强大的Flash程序存储器，编程快捷方便，内部集成多频率RC振荡器，PWM输出、AD转换、看门狗、上电自动复位等功能。
AVR微控制器共有三个系列：
微型AVR，主要用于性能不是很高、效率较低的情况，且采用小封装；
mega AVR，非常适合需要额外外围电路的设计，具有强大的自编程能力；
Xmega AVR，主要用于高集成度、低功耗；
AVR单片机主要应用于打印机、空调、电表等控制电路板；
3.STM32系列单片机
STM32系列微控制器是ST公司推出的，代表具有ARM Cortex-M内核的32位微控制器。 该芯片具有更强大的功能。 这是一本厚厚的书，仅供学习，不包括实际操作。 在实践中，从事软件开发的网友，尤其是设计大型系统的网友，一定对这款芯片不陌生。 这是一款高性能、高性价比的芯片。 其特点是双12位ADC、4 Mbit/s UART、18 Mbit/s SPI、18MHz I/O翻转速度以及低至2μA的待机功耗。 复位电路、低电压检测、RC振荡器等电路高度集成。 迄今为止，ST已推出基础型、增强型、USB基础系列、补充芯片等系列芯片，功能日益强大，主要应用于交通运输、UPS电源、充电桩、电源转换器、计算机等领域。
4、MSP430系列单片机
MSP430 微控制器由 TI 德州仪器 (TI) 推出，有时也称为混合信号处理器。 该微控制器是一款16位超低功耗芯片。 它的内部指令集也非常精简，集成了比较丰富的片内及片上外设。 有各种定时器、各种通信协议、LCD驱动器、高精度数模转换、USB控制器等。这类单片机的特点是运算速度快、处理能力强、功耗低。芯片主要用于实际应用。 主要应用于智能电子锁、键盘门禁、读卡器、电梯轿厢呼叫按钮、无线音箱、可视门铃等。
5、PIC系列单片机
比较有名的就是Microchip（中文名：微芯半导体）的PIC芯片。 该公司的PIC系列出货量处于行业领先地位。 PIC芯片的指令集也比较精简。 Microchip 8位、16位和32位微控制器具有强大的架构、灵活的存储技术、涵盖SPI、I2C、UART、CAN、USB、以太网等的通信方式，以及图形和触摸感应控制器等内部集成电路、各种比较器、A/D转换器等，目前Microchip的PIC单片机的典型代表有：PIC10 PIC12 PIC16 PIC18，PIC系列单片机主要用于开发和控制外围器件。 对于巨大的某些情况，如果用这款芯片来控制系统，可以高度集成，减少外围电路。主要应用于电机、医疗、家电、有限连接、汽车领域、电池管理解决方案、智能能源、 ETC。
6、M68HC系列单片机
这是摩托罗拉公司推出的一款微控制器。 作为最大的微控制器制造商之一，摩托罗拉M68HC系列微控制器具有速度快、功能强大、功耗低等特点，具有可重复擦除的闪存、单电源供电、支持在线编程。 最重要的是，它的内部时钟频率很低，抗干扰能力很强，非常适合在工业控制领域使用。
除了上述之外，其实还有很多单片机，比如NXP 51系列单片机、WINBOND51系列单片机、台湾义隆单片机、松瀚单片机（SONIX）、Atmel的AT89系列单片机、华邦W78系列单片机、EPSON单片机、Scenix单片机等。 等待。
事实上，选择哪种类型的单片机取决于实际情况以及自身的条件和要求。 一般来说，如果控制系统不是很复杂，I/O数量也不是很多，可以使用简化指令集的单片机。 这种类型的微控制器读取指令。 它是与数据时间分开进行的，所以单片机的快递率不是很高。 例如可以使用PIC系列单片机、SONIX单片机等； 对于更复杂的系统，可以使用速度更快的，例如STM32系列等。
对于我们初学者学习单片机来说，我们可以选择从STC系列的51单片机开始。 至于为什么要从51单片机入手，原因就一句话，因为51系列单片机简单易学。 51系列单片机虽然简单，但这并不意味着它的功能很少。 51系列单片机虽然简单，但系统完整。 所以当你学会了51单片机之后，你就会很快学会其他的单片机。 这就像我们小时候学数学一样，是从1+1开始学加法的。 凭借简单和坚持，我们可以不断学习和更好地理解。
4、学习单片机编程的准备
学习单片机总是包含两部分：软件和硬件。
1、首先在硬件方面，需要准备一个完整的单片机最小系统（包括时钟电路、复位电路和电源）。 最好有几个按钮和LED，方便后续学习）；
STC51单片机开发板
时钟电路
复位电路
2、软件方面，我们需要一个程序编辑、编译、调试的环境。 一般我们选择Keil软件安装在自己的电脑上。 您可以从Keil官网下载最新版本的Keil（C51版本）；
凯尔5
3、之后需要准备一根连接电脑和51单片机的数据线来烧录程序，建立电脑和51单片机之间的连接。 目前常用的有串口线、USB接口线等。 您可以根据自己的选择选择最小的一个。 系统预留接口选择，也可以自行制作下载线路。
USB串口
4、那么必须有一个烧录软件，将Keil软件生成的“HEX”文件烧录到单片机中，比如stc-isp-xx型号烧录软件，STC-ISP下载路径：STC官网：
下载最新版本
5、单片机编程环境搭建
1.到官网下载Keil
下载版本C51
点击下载最新版本
下载完成后，双击安装包进行安装，根据提示点击下一步>>。 安装完成后，桌面上会生成一个软件图标：
第一次开始运行，我们需要先注册软件。 Keil 软件不是免费软件。 如果我们不注册的话，我们能编译出来的代码长度不能超过(0x800)字节，也就是2048字节，也就是200行左右的代码。 如果超过这个限制的话，编译就会报错。
那么这个时候我们就需要使用注册机等方法来破解限制。 建议大家购买并使用正版软件。 破解等方法仅供学习。 （特别声明：只能用于个人学习，如用于商业活动，后果我们概不负责）
1.首先下载keil5注册机
2.运行注册机
右键单击并以管理员身份运行
3. 单击菜单栏上的“文件”，然后单击“许可证”选项
4、将注册界面上的“CID”复制到注册机中，然后点击“Target”将其更改为“C51”，继续点击Generate生成注册码。
5、将注册码粘贴到License Management的LIC编辑框中，点击AddLIC，注册成功（如果弹出乱码窗口，首先确认是否使用管理员权限打开Keil）。 可以看到过期时间是2032年。几年对我们来说已经足够了。
上述配置完成后，就可以开始使用Keil5编写C51单片机代码了。 下一章我们将详细学习如何使用Keil5创建编程工程，并使单片机按照代码逻辑运行。
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