北邮单片机学习心得（大全）

第一篇：北邮单片机学习心得（大全）

单片机学习心得

电子工程学院

其实就在不久前，我对单片机的认识还只是停留在它是一块能够进行有限运算和控制的，小型化的，成本低的芯片还有一些外设口的集合，通常用于一些低端的家电产品，因为我有接触过计算机软件的设计，例如运用C语言、C++、Java语言开发一些简单的小程序，在我的直观印象里，单片机的运用和程序设计应该不会比计算机软件的设计与开发难，毕竟计算机比单片机要复杂得多。可是，当我真正接触到单片机，真正触碰并且尝试让它按照我的要求运转起来的时候，往往事与愿违，这时候开始我才真正感受到单片机程序设计与开始的看法大相近庭，也是从这时候起，我才算真正理解并且体会到单片机的魅力。

单片机的诞生可以追朔到20实际70年代，在1970—1974年之间，诞生了第一代4位单片机，这一类单片机就已经具有了并行I/O（输入输出）接口以及一些常用的A/D(模拟信号到数字信号转换)和D/A（数字信号到模拟信号转换）等资源。随后，潘多拉的盒子边打开，人能认识到单片机的潜在能力和市场价值，在1974—1978年，单片机进入8位时代，此后，单片机进入了高速发展的时代，在此后短短10年内，单片机的工作频率、硬件资源和RAM/ROM容量等都有极大的突破，创新地加入了串口通信接口及多级中断处理系统，其中以Intel公司的MCS-51为代表，51系列单片机以其强大的可重复编程能力和高的性价比等优点而得到广泛的应用，在家电产品，例如电视、电话、冰箱、空调、洗衣机、家用防盗报警器等，还有随身影音设备，例如MP3、MP4、录音笔等，以及电子玩具、几点一体化设备、数据通信、测控设备等领域都能见到它的身，所以掌握单片机已经成为学习、从事电子专业的必备能力。

单片机的发展到现在，称其为一个小型的计算机已经一点也不为过了，单片机集成了一个计算机应有的各个模块，但是它的使用方法和计算机有着很大的区别，在学习之处，由于没有注意到这一点，而仍然简单的按照自己之前运用C语言在计算机上编程的思想与方法去操作它，发现它就像不受控制一样，完全不能按照自己程序设定的套路运行，让我很是头疼，这个问题困扰了我很久，知道我了解了单片机的工作原理之后。

单片机虽然是“微型计算机”，但是它毕竟不是计算机，它的编程方法自然与我们现在接触到的计算机不同，单片机可以看成是一台资源“极其”有限的计算机，正由于这个原因，单片机的运行机理和控制与普通的软件编程有着天壤之别。

首先，我第一个觉得单片机编程与计算机编程有着很大不同的是：单片机的系统时钟，时钟是单片机的生命，而在计算机软件编程中，我们从来不用考虑时钟这一回事，这让我第一次接触单片机编程时候很是茫然，时钟它就像单片机的心脏，规定了单片机运行的节拍，所以任何单片机程序编程的设计中，时钟如何设置，应该是首要考虑的事情，单片机的时钟分为主系统时钟、辅助系统时间、外部时钟等，而且每一个模块的时钟都可以再经过分频器分频产生各种不同的时钟组合，时钟的快慢直接影响到单片机的性能、运行速度和精度，尤其是在采样的时候，选择一个合适的时钟是我们得到可靠的采样数据的最基础的保障，也是让单片机工作在一个既满足工作需求又能节约能耗的基础。

再者，单片机的程序结构也与计算机软件程序结构有着很大的不同，单片机的程序一般为初始化加上一个死循环，这起初让我很那一理解，一个死循环，并且死循环里一般都没有多少操作语句，这样单片机怎么能完成那么强大的功能能呢，而且让程序进入一个死循环，这在计算机编程中都是极力避免的，然后，后来才发现单片机程序主体结构设计为这样的奇妙之处，这也是单片机为何能被称为低功耗，甚至超低功耗的原因，也是模块化程序结构的精华所在，而单片机如此美妙的缔造者，就是它的：中断。

真正懂得单片机的人都称，如果你不会用中断，那么你就根本不会单片机，单片机主程序里就是一个简单的死循环，那么它是如何完成那么多强大的功能（例如A/D、D/A、计时、通信等）呢？这多亏了单片机的中断机制，中断的概念来自于现实生活，某人正在打扫房间，突然电话响了，这个人便要接电话，接完电话后再回来打扫房间。这个过程便是“执行主程序（打扫房间）——中断（电话响，接电话）——中断返回（继续打扫房间）”的过程，单单片机CPU正在执行程序的过程中，如果外部硬件或内部组件有紧急的请求，此时中断系统可以将当前的程序暂停，优先处理中断请求。当中断请求处理完毕的时候，再返回来继续执行主程序。有了中断系统，便可以使单片机具备对外部的异步事件进行处理的能力。所以，主程序虽然是个死循环，但是每当外界有中断请求的时候，它就跳转到中断程序中去执行，所以我们看到，大部分，也是最主要的程序一般都位于中断服务程序中，这样，单片机的各个模块既能单独地并行地互不干扰地运行，又能够保证主程序顺序执行，这样就发挥了模块化程序设计思想的高效特点，并且既充分利用了各个硬件的资源，又能减少能量损耗。

最后，单片机中的对各个硬件资源的控制有严格的控制寄存器来控制，并且各个单片机都不同，所以在设计单片机并且运用它的某些硬件功能的时候，一定要仔细阅读单片机的用户手册，充分了解各个控制寄存器的设定方法时候才能正确使用其硬件，并且还要时刻注意各个硬件之间的中断的相互影响关系，否则程序运行后极容易出现让人不知所源的错误。

总之，在这一学期的51单片机的学习过程中，我对于单片机的编程思想以及方法有了初步的入门，并且自己也动手编写并且下载到单片机上运行，虽然都是一些最简单的程序，但是对于我学习单片机的入门有极大的帮助，让我有很大的收获，同时也激起了我对单片机的浓厚兴趣，单片机的强大功能一直让我着迷，如何能够使单片机在利用最少的硬件资源，能量资源的条件下完成我们所需要的功能，一直是让许许多多电子工程师为之努力的方向，这也是我今后继续学习单片机所要重视的方面。

第二篇：北邮小学期AVR单片机电子琴实验报告

北京邮电大学信息与通信工程学院

小学期AVR单片机实验报告

实验题目：基于ATmega16L单片机的电子琴设计

学生姓名：学渣

班级：2012XXXXXX 班内序号：XX 学号：2012XXXXXX 日期：2014年9月30日

同组同学：学渣

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一、实验介绍......................................3 1.1实验课题名称.................................3 1.2实验平台.....................................3 1.3实验课题关键字．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．..3 1.4实验摘要.....................................3

二、小组分工......................................3

三、基本题目训练——流水灯与数码管秒表计时器.......3 3.1实现功能......................................3 3.2程序代码分析..................................4 3.3实验结果图片...................................7

四、有关发声的基础知识............................7

五、电子琴的设计与测试..............................9 5.1设计过程......................................9 5.2实验所需元器件.................................9 5.3实验程序主要流程图.............................10 5.4实验原理及原理图...............................10 5.4.1实验原理....................................10 5.4.2原理图.....................................11 5.5各个模块的设计与讲解............................11 5.6程序源代码及程序分析..........................14 5.7实验结果.......................................24

六、排错过程.........................................26

七、心得体会..........................................29

八、参考文献..........................................32

九、意见与建议........................................33

第2页北京邮电大学信息与通信工程学院

一、实验介绍：

1.1实验课题名称：基于ATmega16L单片机的电子琴设计 1.2实验平台：本实验所用平台为AVR Studio 4 1.3实验课题关键字：

ATmega16L型单片机电子琴键盘按键 LCD液晶显示屏

1.4实验摘要：

本实验设计的电子琴拥有可视化操作界面，能实现即时弹奏音乐、音乐播放、音乐变速、音乐变调，并可以进行任意长度录音（通过按键记录音阶）等功能

二、小组分工：

 XXX负责电路硬件的连接和报告的撰写  XXX负责程序代码的编写  XXX负责资料的收集整理和查阅

三、基本题目训练——流水灯与数码管秒表计时器

3.1功能：八盏LED二极管按顺序依次循环点亮，实现流水灯的效果，同时两只数码管分别代表秒和十分之一秒，进行秒表计时，配有

第3页北京邮电大学信息与通信工程学院

两个按键，实现计时过程中的暂停和继续，同时在按下暂停键的时候蜂鸣器会响一声。利用ATmega16的寄存器中断功能，实现流水灯和数码管秒表计时器在实验板上同时工作，并且互相独立不影响。

3.2程序代码分析：

#include #include

char b[10] = {

0b11111010,//0

0b00110000,//1

0b11011001,//2

0b01111001,//3

0b00110011,//4

0b01101011,//5

0b11101011,//6

0b00111000,//7

0b11111011,//8

0b01111011,//9

};char a[10] = {

0b11111010,//0

0b00110000,//1

0b11011001,//2

0b01111001,//3

0b00110011,//4

0b01101011,//5

0b11101011,//6

0b00111000,//7

0b11111011,//8

0b01111011,//9

};

volatile char temp;

int main(void){ DDRA = 0xff;PORTA = 0b10000000;DDRC = 0xff;

第4页

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DDRD = 0b11111011;DDRB = 0b11111011;

TCNT0 = 55;PORTB = b[0];PORTD = a[0];PORTC |=(1 << 0);TCCR0 |=(1 << CS01);int count1 = 0,count2 = 0,i;

MCUCR |=(1 << ISC00)|(1 << ISC01);//INT0上升沿触发

GICR |=(1 << INT0);//使能INT0，INT1 sei();//使能全局中断

while(1){

for(i = 0;i<9000;i++)

{

while(!(TIFR &(1<

TCNT0=55;

}

count1++;

if(count1!=10)

PORTD = a[count1];

else

{

count2++;

count1 = 0;

if(count2 == 10)

count2 = 0;

temp = PORTA;

PORTA = PORTA >> 1;

if(temp & 0b00000001)

{

PORTA = PORTA | 0b10000000;

}

PORTB = b[count2];

PORTD = a[0];

}

} } SIGNAL(SIG_INTERRUPT0)//INT0中断服务程序 {

int count3 = 0,count4=0;

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while(!(PINB &(1<<2)))

{

count3++;

if(count3 == 10)

{

count4++;

count3 = 0;

temp = PORTA;

PORTA = PORTA >> 1;

if(temp & 0b00000001)

{

PORTA = PORTA | 0b10000000;

}

for(int i=0;i<9000;i++)

{

while(!(TIFR &(1<

TCNT0=55;

} } }

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3.3实验结果：

四、有关发声的基础知识: 声波是振动产生的。频率即表示每秒钟振动的次数，采用CTC方式时AVR单片机通过特定的端口（PD4及PD5）输出一定频率的方波，TCCR1A设为比较匹配时OC1A/OC1B电平取反，TCCR1B的计数上限为

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OC1A，根据公式OCnA=f/2N(1+OCRnA)计算出7个频率音阶所需的OCR1A，则只需将喇叭接在PD4或PD5，通过程序控制端口输出特定频率的方波波形（发声使用正弦波最好，方波效果稍次但影响不大），喇叭就会发出七种不同的声音，依照人听觉分辨7个音阶分为三组，分别为高中，低音阶频率，经计算可得，当OCR1A=(500000/musicmem[i]-1)时，{131,147,165,175,196,220,247}存放低音阶频率，{262,294,330,349,392,440,494}存放中音阶频率，{524,588,660,698,784,880,988}则存放高音阶频率，所以需要定义三个数组存放各音阶的频率值。除了音符频率以外还需要音长，所以定义1个2位数组表示一段音乐，第一个表示频率，第二个表示音长，播放时先访问频率数组，使喇叭发声，之后访问音长数组，确定喇叭发声时间。而有了音符频率数组，只要再得到任意一首歌的简谱，就可以将其转化为两个数组的形式，由音符对应的频率得出频率数组，然后再根据每个音符的音长，将其通过乐曲的节拍和音符的拍数计算出音符持续时间即可得出音长数字。

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五、电子琴的设计过程: 5.1设计过程：

5.2 实验所需元器件：

ATmega16L型单片机，JTAG下载器，扬声器，4*4矩阵键盘，液晶屏，LM386，实验盒(内装剪刀、镊子、导线等用品)等

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1602LCD北京邮电大学信息与通信工程学院

5.3实验程序主要流程图：

5.4实验原理及原理图：

5.4.1实验原理：

以ATmega16单片机作为整个系统的控制中心，外加琴键控制模块、播放模块、显示模块，使制作的电子琴完成设想的功能。琴键控制模块为4*4矩阵键盘，可以通过按下不同的琴键弹奏出不同的音阶，每个音阶对应着不同的频率，一段音乐是由许多不同的音阶组成，这样我们就可以根据不同的频率组合得到我们想要的音乐，同时在录制模式下，还可以通过按不同的按键记录下不同的音阶，由此记录一段音乐。播放模块接收对应频率的方波，由此播放琴键弹奏的音阶以

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及播放预先存放在单片机里的音乐。显示模块显示出当前所处的模式。

5.4.2 原理图：

5.5各模块的设计与详解：

 中央处理器——ATmega16：

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实验中，PB0~PB7全部设置为输出，分配给LCD液晶显示屏D0~D7管脚；PA0~PA7连接4*4矩阵键盘的八个引脚；PD4、PD6和PD7设置为输出状态，分别连接到LCD显示屏的RS、R/W和E端口上；PD5置为输出状态，接到扬声器的一个管脚，扬声器的另一管脚接地；VCC为电源，向LCD显示屏供电；GND为公共接地。

 琴键控制模块——4*4矩阵键盘：

工作原理：按键设置在行、列线交点上，行、列线分别连接到按键开关的两端。行线通过上拉电阻接到+5V 电源上。无按键按下时，行线处于高电平的状态，而当有按键按下时，行线电平由与此行线相连的列线的电平决定。

 显示模块——LCD液晶显示屏：

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引脚详解：

第1脚：VSS为地电源。第2脚：VDD接5V正电源。

第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。

第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。

第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。

第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。

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第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。

 播放模块——扬声器：

原先以为单片机本身的电源电压不足以驱动扬声器工作，所以设计了有LM386的功放模块，后来在实际操作的过程中测试发现，单片机本身的电源足以驱动扬声器播放音乐音调，因此舍弃了LM386功放模块的设置。

5.6程序源代码及程序分析：

#include #include #pragma data:code

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int

const uchar table[]=“HELLO WELCOME!”;

volatile uint num=0,count=0;volatile uint Mode=0,list=2,pause=0,aim=0,sure=0,del=0;volatile int state=0, S=1;

//定义全局变量,S为变速变量

const uint Mode_Data[16]={0,440,494,523,587,659,698,784,880,998,1046,1156,1318,1396,1568};//存放声音的频率

//音高对应定时器初始化数值（低la~高la+休止符），cpu频率1MHz，用8分频 const uchar tone[]={0x00,0x8E,0x7E,0x77,0x6A,0x5E,0x59,0x4F,0x47,0x3F,0x3B,0x35,0x2F,0x2C,0x27,0x23,0X19,0X15};

uint Ssong[10][2]={{0,0},{0,0},{0,0},{0,0},{0,0},{0,0},{0,0},{0,0},{0,0},{0,0}};

//******************************************** void delay_us(int n)

//微妙级延时函数； {

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while(n--){

asm(“nop”);//自动延时一个时钟周期什么也不做

} }

void delay_ms(int n)

//毫秒级延时函数； { int m=14500*n;while(m--){

asm(“nop”);} } //********************************************** /************************ 屏幕显示函数

************************/ void write_com(uchar com){ PORTD&=~(1<<4);

//低电平指令模式。高电平数据；

PORTD&=~(1<<6);

//低电平写；

PORTB=com;PORTD|=(1<<7);

//高电平使能

delay_ms(1);PORTD&=~(1<<7);

}

void write_dat(uchar dat){

PORTD|=(1<<4);PORTD&=~(1<<6);PORTB=dat;PORTD|=(1<<7);delay_ms(1);PORTD&=~(1<<7);} /*********************************** *

音乐产生函数

* * 功能：输出频率为x的方波* * 范围：x:100-20000Hz，0：不发声

* *

***********************************/

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void sound(int i)

{

TIMSK|=(1<<2);sei();

if(i&&i<17)

//按了音符键了,且在0到F键这16个发音键上，才发声

{

OCR1A=tone[i];

TCCR1A=0X50;

//控制寄存器，选择可翻转功能，产生方波；

TCCR1B=0X0a;

PORTD=(1<<5);}

else

{

TCCR1A = 0x00;

//频率为0，休止符，不发声

TCCR1B=0X00;

OCR1A=0;

} } /************************************ 弹奏函数

************************************/ void play(int n)

//参数为键盘上的数字；

{

write_com(0X80+0X40+n);write_dat(16);sound(n);

//弹奏音符；

delay_ms(1);write_dat(20);

TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0X00;

//中断，为下一个节拍做准备；

PORTD|=(1<<5);

//PD5作为输出管脚，接扬声器； } //___________________________________________ void INI_POTR(void){ DDRD|=0xff;DDRB=0xff;

PORTD=(1<<5);PORTD&=~(1<<7);DDRA=0xff;

//A口作为键盘输入口；

DDRB=0xff;

} //_____________________________________

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void INN_DEVICE(void){ MCUCR=0X00;

// 中断寄存器置零；

} //____________________________________ //检测键盘是否被按下的函数 uint isKeyPress(){ DDRA=0xff;

//初始设置端口均为输出

PORTA=0xf0;

//设置端口的初值为11110000 DDRA=0xf0;

//将低四位设为输入

if(PINA == 0xf0)

//当没有按下时，PINA仍然为11110000 {

DDRA=0xff;

return 0;

//返回0，代表未按下

} else

//当按下后，PINA不再是11110000 {

DDRA=0xff;

return 1;

//返回1，代表按下了

} } //键盘输入检测函数；

//_______________________________ int key_in(void)

{

DDRA = 0xff;

//先全部设置为输出，再将后四位置为输入

PORTA = 0xf0;

//设置高低电平

DDRA = 0xf0;uint i = 0,j = 16,Key = 17;

unsigned char temp1,temp2;

if(isKeyPress()){

temp1 = PINA;

temp1 &= 0x0f;

//只关心低四位的情况

switch(temp1)

{

case 0b00000001:

j = 0;

break;

case 0b00000010:

j = 1;

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break;

case 0b00000100:

j = 2;

break;

case 0b00001000:

j = 3;

break;

}

temp2 = PINA;

temp2 &= 0x0f;

if(temp1!= temp2)

return 17;

DDRA = 0xff;

PORTA= 0x0f;

DDRA = 0x0f;

temp1 = PINA;

temp1 &= 0xf0;

switch(temp1)

{

case 0b00010000:

i = 0;

break;

case 0b00100000:

i = 1;

break;

case 0b01000000:

i = 2;

break;

case 0b10000000:

i = 3;

break;

}

temp2 = PINA;

temp2 &= 0xf0;

if(temp1!= temp2)

return 17;

Key = i*4 + j+1;//

return Key;

}

/*****************************

//去抖动

//只关心高四位的情况第18页

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音乐播放函数；

*****************************/ void m_sound(uint a){

int m=(62500/a)-1;

//发声原理

OCR1A=m;

TCCR1A=0X50;

//控制寄存器，选择可翻转功能，产生方波；

TCCR1B=0X0a;}

//**********************************播放函数； void music_play(uint a[][2]){

const char Mtable[]=“Music Mode”;

write_com(0X01);

//清屏；

for(int i=0;i<5;i++)

{

write_dat(Mtable[i]);

}

int i=0;

char tem=aim,T=1;

while((a[i][1]!=0)&&(tem==aim)&&state)

{

//A 返回 B 暂停 F 模式 C 上一曲你 D 播放

E 下一曲；

num=key_in();

switch(num)

{

case 16:

state=0;

// F STATE = 0弹奏

break;

case 15:

aim=1;

//下一首E

break;

case 14:

pause=1;

//播放D

break;

case 13:

aim=0;

///上一首C

break;

case 12:

pause=0;

///暂停B

break;

case 11:

第19页北京邮电大学信息与通信工程学院

T=2;

break;case 10: T=1;

break;case 9:

T=0;break;case 5:

//变速，1代表正常速度A

//慢速0 //快速9

//5 降调

S=0.5;

break;

case 6:

S=1;

break;

default:

break;

}

while(a[i][0]&&pause)

{

num=key_in();

if(num==12)

{

pause=0;

}

else

{

if(S == 0.5)

m_sound(a[i][0]*S);

else

m_sound(a[i][0]);

if(T==2)

delay_ms(a[i][1]-100);

else if(T==0)

delay_ms(a[i][1]+100);

else

delay_ms(a[i][1]);

i++;

TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0X00;

}

pause=0;

//6 正常调

//加减速

//下一个音符；第20页

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TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0X00;

//中断，为下一个节拍做准备；

}

if(a[i][1]==0){

aim =(++aim)% list;

} }

/***************** 录制音乐函数； *****************/ void record(void){

write_com(0X01);

const uchar R_table[]=“Recording Mode”;

for(int i=0;i<9;i++){

write_dat(R_table[i]);}

pause=1;while(pause){

uint Skey = key_in();

if((Skey>0)&&(Skey<11))

{

int i=0;//count=0;

while(i<10)

{

Skey=key_in();

OCR1A=0;

TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0X00;

if((Skey>0)&&(Skey<11))

{

play(Skey);

Ssong[i][0]=tone[Skey];

Ssong[i][1]=600;

i++;

delay_ms(20);

}

if(Skey==14)

第21页

//清屏；//开始录制

//先清零计数器

//录制完成，北京邮电大学信息与通信工程学院

按D键结束录制

{

i=10;

}

pause=0;

//借助 PAUSE 来标记一下什么时候退出while

} } } //***************************歌曲数据 uint music_data[][2]= { {440,400},{440,400},{659,400},{659,400},{740,400},{740,400},{659,800}, {587,400},{587,400},{554,400},{554,400},{494,400},{494,400},{440,800}, {659,400},{659,400},{587,400},{587,400},{554,400},{554,400},{497,800}, {659,400},{659,400},{587,400},{587,400},{554,400},{554,400},{497,800}, {440,400},{440,400},{659,400},{659,400},{740,400},{740,400},{659,800}, {587,400},{587,400},{554,400},{554,400},{494,400},{494,400},{440,800}, {0,0} };

// abcdefg

uint music_1[][2]= {{262,400},{294,400},{330,400},{262,400},{262,400}, //乐谱 {294,400},{330,400},{262,400},{330,400},{349,400}, {392,800},{330,400},{349,400},{392,800},{392,300}, {440,100},{392,300},{349,100},{262,400},{392,400}, {440,300},{392,100},{349,300},{330,100},{262,400}, {294,400},{196,400},{262,400},{294,800},{196,400}, {262,400},{294,800},{0,0}};//music_1

int main(void){

INI_POTR();

//初始化

write_com(0X38);

//显示光标等；

write_com(0X01);

//清屏；

write_com(0X0f);

//打开光标；

write_com(0X06);

write_com(0X80+0X02);

for(int i=0;i<8;i++)

第22页北京邮电大学信息与通信工程学院

{

write_dat(table[i]);

}

write_com(0X80+0X11);

delay_ms(5);

while(1)

{

num = key_in();

if(num==16)

//模式选择

{

if(state==1)

state=0;

else

state=1;

}

放模式

if(state==1)

{

(state==1)

{

switchaim()

{

case 0:

music_play(music_data);

break;

case 1:

music_play(Ssong);

break;

default:

break;

}while

delay_ms(10);

}

else if(num==11)

//录制模式；

{

record();

delay_ms(10);

}

else

{

write_com(0X01);

第23页

//播

北京邮电大学信息与通信工程学院

}

const uchar Ptable[]=“playing Mode”;

for(int i=0;i<7;i++)

{

write_dat(Ptable[i]);

}

while((num!=16)&&(num!=11))

{

play(num);

num=key_in();

}

} }

//弹奏模式

5.7实验结果：

实现了最初设想的功能，所设计的电子琴可以进行即兴弹奏、录制音乐、播放音乐以及音乐变速。测试图片如下：

第24页北京邮电大学信息与通信工程学院

第25页北京邮电大学信息与通信工程学院

接通电源后，显示屏以每次显示一个字符的形式显示出“HELLO WELCOM!”的欢迎文字，接着自动进入弹奏模式，并在LCD的第一行显示出“Playing Mode”的文字，用户每次按下按键都会在LCD的第二行的相应位置出现对应按键顺序的光标闪烁。在弹奏模式下，按下F键会进入播放模式，LCD显示出“Music Mode”字样，此时按下D键是播放/继续，按下B键是暂停，C键和E键分别代表上一首和下一首，9键则是将音乐速度调整为慢速，再次按下F键会回到弹奏模式。在弹奏模式下，按下A键会进入录制模式，此时LCD显示“Recording Mode”字样，可以使用1~0十个按键进行录音，想要听听录制好的音乐，可以切换到播放模式下进行欣赏。

六、排错过程：

 基础题目训练阶段：

1.硬件连接好之后，在进行编程的过程中发现端口不够用，因为PB3和PD3这两个能产生中断的端口必须空出来作为暂停和开

第26页北京邮电大学信息与通信工程学院

始按键的接口，于是我重新布线，将数码管显示小数点的右下角的引脚改接到PC0，同时在代码中将此端口设置为高电平输出，这样就解决了该问题。

2.当我们简单地把流水灯和计时器代码合并在一起然后编译运行时，却发现流水灯在工作，计时器却停止了工作。经过仔细排查，发现简单地将代码合并会导致单片机陷入流水灯的工作循环，而没有进入计时器的工作进程。经过一番思考，我们将流水灯的代码加以修改写入计时器的工作循环中，解决了计时器不工作的问题。

3.但是新问题又出现了，我们发现按下计时器的暂停按钮后，会导致流水灯也停止工作。经过小组的讨论，我们决定在中断程序函数里面加上流水灯工作的代码并加以修改使其能够在中断函数里面运行。经过多次调试，终于实现了计时器的计时、暂停、继续功能，并且流水灯能够一直工作不受计时器的暂停影响。

4.在调整计时器计时精读的过程中，我们发现本实验中使用的ATmega16频率不是16MHz，也不是1MHz，为了尽可能的实现秒表计时，试验了很多的数字组合，最后达到了30秒误差1秒的精确度，当然还可以达到更高的精确度。

 电子琴设计与实现阶段：

1.在硬件连接的时候，没想到LCD液晶显示屏的每根管脚都需要

第27页北京邮电大学信息与通信工程学院

连接，导致在进行程序下载验证的时候，显示屏总是不能显示出应有的文字，后来参考了相关文档资料发现是V0这个管脚也必须接地才可以，解决了问题。

2.在安插矩阵键盘的时候，费了很多功夫，首先，不知道哪根管脚是行线哪根管脚是列线，其次不知道所连接的端口的输出输入模式应该怎么设置，导致设计过程受阻，后来观看了视频并查阅相关资料解决了此问题。

3.在初步完成电子琴的弹奏功能程序时，我们开始对单片机进行测试，发现在按下数次按钮后单片机就会卡死，我们仔细检查了弹奏功能的代码，经过多次排查，我们小组最终将键盘检测函数key_in()和弹奏函数play()两条语句的执行顺序交换，以达到比较好的逻辑顺序效果，提高了程序的稳定性，把多次按下按钮会导致单片机卡死的问题给基本解决了。

4.播放音乐功能也是我们设想的一个重要功能。刚开始，按照我们的思路去实现该功能时，在测试时播放音乐是实现了，但是暂停和继续功能都没能够实现。我们小组对代码进行重新检查，检查出几个比较严重的逻辑错误。我们重新调整播放音乐函数的判断语句和循环结构，并加入一个pause变量来标志暂停状态，在按下暂停按钮时将pause标志为0，使程序退出播放循环。经过一番努力，我们顺利完成了暂停播放和继续播放的功能。

5.录制音乐功能的实现是整个实验过程里面最为困难的一环。我第28页北京邮电大学信息与通信工程学院

们预先设想的实现方法是每按下一个按键，将对应音阶的数字和节拍存入数组中，然后录制完成后自动播放录制的音乐。但是，我们实际测试时发现录制的音乐并没有能自动播放。经过小组讨论，我们决定将录制好的音乐在播放音乐模式里面播放，根据这个思路，我们将录制的音乐对应的数组用播放音乐函数进行播放，成功地实现了录制音乐并播放的功能。

七、心得体会：

为期9天的单片机小学期圆满结束，不得不说，我从中学到了很多知识，从一个对单片机一窍不通的小白，蜕变成了一个熟悉单片机各个端口的作用和使用方法、懂得如何编程实现相应功能的技术人员。

在这九天中，我们通过观看老师给的视频资料和文档，加上查阅的资料，独立完成了所布置的任务。由于有C++的基础，加上有硬件的端口以及相应设备的使用说明文档的帮助，因此在我看来，在AVR Studio上进行C语言的编程从逻辑上比C++更容易理解，所需要的只是在编程时将端口的配置和逻辑函数结合到一起，实现编写的函数对单片机端口以及内部中断的控制。

第一天刚接到流水灯和数码管秒表计时器的任务的时候，内心真的十分激动，心想：实现了这个不就实现了街边广告牌上滚动的文字了么！但是一看到ATmega16芯片时还是傻了眼，心想：这么多的管脚都该怎么用啊？“视频里有”，同学告诉我，于是我就开始认真地

第29页北京邮电大学信息与通信工程学院

研究起老师给的单片机教学视频和它的技术文档。由此发现，只需要将单片机的端口设置好，再套上一个循环结构，就可以实现流水灯的功能了。说做就做，于是最初的流水灯就实现了，可以一个一个依次循环点亮。那时真是好高兴！在做数码管的时候，由于不知道数码管的显示与管脚之间的关系，于是我先创建了一个数组，数组中的元素都是8位二进制数，其中只有一位是1，其余位都是0，如下：

char a[8] = {

0b00000001，0b00000010，0b00000100，0b00001000，0b00010000，0b00100000，0b01000000，0b10000000 };

然后我采用一个循环，将端口PORTX每次等于一个a[i]，单步运行，找出了数码管的显示与管脚之间的对应关系。这样，之后的工作就轻松许多，只需要在该亮的位置将对应的PORTX端口置为1，就可以显示出自己想要的数字了。流水灯和数码管秒表计时器都分别完成了，最后只需将它们合在一起共同工作即可。不过这个过程也不是一帆风顺的，因为中断的概念我刚开始觉得很难理解，也不知道该将中断的有关函数放在代码的哪个位置，因此反复纠结反复研究视频和技术文档，持续了一段时间。后来我和同学决定将两份流水灯的程序，一份放在主程序main中，和秒表计时器的程序放在一起，即实现两者同时工作，且流水灯的闪烁间隔是一秒，另一份放在中断服务程序中SIGNAL()中，即实现按下按钮进入中断服务程序后，秒表计时器暂停

第30页北京邮电大学信息与通信工程学院

工作，而流水依旧在依次循环闪烁。由此实现了流水灯和秒表计时器的独立工作，互不影响。

完成了基础题目的训练任务，我信心满满，迎来了我的下一个任务——电子琴。刚开始选题的时候觉得电子琴蛮有趣的，可以弹奏可以录音可以播放，而且原理看起来也比较简单。但是其实不是这样的，拿到元器件的时候，我发现，LCD液晶显示屏有16个管脚！矩阵键盘有8个管脚！但是有了前面对付ATmega16芯片的经验，我沉住气，查阅了有关LCD液晶显示屏和矩阵键盘的技术文档，以及一些经验之作，初步定下了键盘接到A端口，LCD的8个数据口接到B端口，D端口用于LCD的读写控制使能端以及扬声器的输入端。至此，硬件的连接工作就完成了，根据硬件的连接，我们开始了程序的编写。键盘检测函数、播放函数、液晶显示函数，弹奏功能，录制功能„„一步一步，一个完整的系统渐渐完善。由于有硬件，因此我们编写的程序可以马上下载到板子里验证效果，并及时修改，大大方便了我们排错和系统优化。期间由于JTAG下载器和AVR Studio总是出现连接失败的情况，浪费了我们许多宝贵的时间，个人总结原因是驱动可能用了一段时间会失效，解决办法是重新启动计算机，并将WINAVR这个环境卸载后再次装上，并且是装到与上一次不同的盘中，同时编译AVR程序的时候先接上JTAG下载器，试验了许多次，这个方法很管用，之后就没有出现该问题了。最终，电子琴的功能基本完成，并且达标，能实现弹奏、播放、录制、变速等最初设想的功能，但是可能还有一些小BUG没有调出来，导致电子琴在运行的过程中有不稳定的现象，第31页北京邮电大学信息与通信工程学院

也不能排除是板子的问题。

最终，单片机小学期圆满结束了！9天的时间，完全的自己动手实验，不仅增加了自己对单片机的理解，提高了自己的编程能力，而且在这个过程中，我觉得团队的合作至关重要，自己连接的电路或者自己编写的程序，在自己看来都是对的，但是旁观者清，队友能很容易地帮你找出其中的错误；在和队友的讨论中，我能了解对方的想法和思路，多种想法和思路的碰撞能让我收获更多新的东西；组内的分工能让每个人都尽到自己的责任，发挥自己所长。

总之，这次单片机小学期是一次难忘的过程，一次丰富知识、提升技能的历程，也激起了我对单片机的兴趣，我今后会多多研究单片机，争取更上一层楼！

八、参考文献：

1.AVR C库函数介绍.pdf 2.AVR C语言开发入门指导.pdf 3.AVR单片机原理及应用.pdf 4.AVR高速嵌入式单片机原理及应用（修订版）.pdf 5.深入浅出AVR单片机.pdf 6.1602液晶说明.pdf 7.AVR系统板说明.doc 8.cn_mega16-16L.pdf 9.EN_TC1602.pdf

第32页北京邮电大学信息与通信工程学院

10.字符手册.pdf 11.百度百科《乐理》

12.AVR单片机软硬件设计视频教程-入门篇-第二讲-AVR硬件电路设计教程

13.AVR单片机软硬件设计视频教程-入门篇-第三讲-AVR开发基础知识

14.AVR单片机软硬件设计视频教程-入门篇-第四讲-C语言的流水灯验证

15.AVR单片机软硬件设计视频教程-入门篇-第五讲-按键与数码管的程序设计

16.AVR单片机软硬件设计视频教程-入门篇-第六讲-中断与定时器

九、意见与建议: 1.建议老师能稍微讲解一下实验室AVR软件的用法（视频中讲的是没有JTAG下载器的，与实验室不同，刚开始还以为是板子有问题）；

2.实验室的元器件老旧，个别元器件特别是单片机芯片有问题之后，调BUG好久都不知道错在哪里，建议更新。

第33页

第三篇：单片机学习心得

单片机学习心得

一直想写一个帖子，将自己学习单片机的经历、经验和方法总结一下，今天终于动手写了，呵呵，这是我学习单片机的经验、心得、方法。希望对大家学习单片机有所帮助。

经常在群、论坛里看到有人问：怎么学单片机？也常看到有人说学了好几个月可就是没有什么进展。当然，受限于每个人受到的教育水平不同和个人理解能力的差异，学习起来会有快慢之分，但我感觉最重的就是学习方法。一个好的学习方法，能让你事半功倍，这里说说我学习单片机的经历和方法。

05年的时候，因为制作FM发射采用了BH1415的芯片，需要用到单片机控制，所以开始接触使用单片机，虽然以前读书时作为一门功课学过，不过也快丢荒了10年了，基本上都忘光了，也算是从头学起了吧。我当时是买了一块实验板，很简单的功能，比论坛实验板还要少功能，还有一个仿真器，也是比较简单的，SST芯片的。然后开始从大家都知道的流水灯写起，万事开头难，第一个程序基本上就抄人家的，翻查了一份快速入门的学习资料，写下第一个程序。然后，在仿真机是单步的看运行结果，从每一步执行，都硬件上反应出来的效果，很快，对单片机的运作有了一个非常感性的认识，这跟只看书然后自己想象运行是完全两码事。然后，是进一步的其它程序学习，一个月时间，基本上已经熟悉了51的各种硬件资源。把流水灯，数码管动态扫描，中断等等的学习了，然后就是写综合性的程序，也就是我发在论坛里的时钟。通过这个程序的编写，使自己的编程水平有了很大的飞跃。之后，就是逐步学习编写更多的程序，各种外围器件的控制等等，通过编写程序使自己不断的提高。在学过汇编之后，我又转到了C语言学习，因为以前没有学习过C语言，一切都很陌生，所以自己沿用了学习汇编的方法，大约花了3天功夫基本就对C语言有了初步的了解，然后就是尝试写上面所说的时钟，以汇编程序的思路作为参考，以C语言来编写，花了几天功夫完成了这一程序，也实现了从汇编编程为主到C编程为主的转变。然后，就是以C语言编写外围器件的控制程序，以此来熟悉C的编程风格，一直到现在，基本上就是C语言编程，汇编已经是作为调试程序的辅助。

下面我概括了几点我的学习经验和心得体会：

1、万事开头难、要勇敢迈出第一步。开始的时候，不要老是给自己找借口，说KEIL不会建项目啦、没有实验板啦之类的。遇到困难要一件件攻克，不会建项目，就先学它，这方面网上教程很多，随便找找看一下，做几次就懂了。然后可以参考别的人程序，抄过来也无所谓，写一个最简单的，让它运行起来，先培养一下自己的感觉，知道写程序是怎么一回事，无论写大程序还是小程序，要做的工序不会差多少，总得建个项目，再配置一下项目，然后建个程序，加入项目中，再写代码、编译、生成HEX，刷进单片机中、运行。必须熟悉这一套工序。个人认为，一块学习板还是必要的，写好程序在上面运行一下看结果，学习效果会好很多，仿真器就看个人需要了。单片机是注重理论和实践的，光看书不动手，是学不会的。

2、知识点用到才学，不用的暂时丢一边。厚厚的一本书，看着人头都晕了，学了后面的，前面的估计也快忘光了，所以，最好结合实际程序，用到的时候才去看，不必说非要把书从第一页看起，看完它才来写程序。比如你写流水灯，完全就没必要看中断的知识，专心把流水灯学好就是了，这是把整本书化整为零，一小点一小点的啃。

3、程序不要光看不写，一定要自己写一次。最开始的时候，啥都不懂，可以抄人家的程序过来，看看每一句是干什么用的，达到什么目的，运行后有什么后果，看明白了之后，就要自己写一次，你会发现，原来看明白别人的程序很容易，但到自己写的时候却一句也写不出来，这就是差距。。当你自己能写出来的时候，说明你就真的懂了。。

4、必须学会掌握调试程序的方法。不少人写程序，把代码写好了，然后一运行，不是自己想要的结果，就晕了，然后跑到论坛上发个帖子，把程序一贴，问：为什么我的程序不能正常运行？然后就等别人来给自己分析。这是一种很不好的行为，应该自己学会发现问题和学会如何解

决问题。这就需要学习调试程序的方法，比如KEIL里，可以下断点啦，查看寄存器内容等等，这些都是调试程序的手段，当你发现你写的程序运行结果和你想象中不一样的时候，你可以单步，也可以下断点，然后跟踪，查看各相关寄存器内容，看看程序运行过中是不是有什么偏差，找出影响结果的地方，改正过来。这一个过程非常重要，通过程序的排错，你可以学到的知识是书上得不到的。

5、找到解决问题思路比找到代码更重要。我们用来控制周边器件，达到我们想到的目的，这是一个题目，而如何写出一个程序，来控制器件按你想要的结果去运作，这个就是解题的思路。要写程序，就得先找到解决问题的思路，你学会找出这个解题思路，比你找到代码更为重要。不少人很喜欢找人家的代码，有的人甚至有了代码就直接复制到自己的程序中，可以说，这不是一种学习的态度，无助于你编程水平的提高。我几乎不怎么看人家的代码，多数时候是看别人的思路，有方框图最好，没有的话文字说明也可以，要从代码中看出别人处理问题的思路，是相当困难的，特别是大型的程序，看起来是非常的累人，所以现在我也明白了，以前读书时说的程序流程图很重要，现在算是知道了。当你知道一个问题怎么去解决了，那么剩下的只是你安排代码去完成，这就已经不是什么问题了。举个例子：数码管动态扫描，没写过的初学者可能搞不清是怎么回事，其实，就是分时让每一时间段时只控制一只数码管显示数字，几只数码管轮流显示，由于速度很快，人眼的看起来是全部数码管都亮的。明白是这么一回事，事情就好办了，剩下的事情，无非是你安排让一只只数码管轮流显示出相应的数值。显示数字，然后延时一下，再下一只显示数字，延时，知道是这样，我们实际程序上只要做到这样就可以：往段口送段码，然后打开位选显示一只，延时一下，再关闭位选，再送出段码，再打开另一只位选..仅此而已。有了解决问题的思路，我们就能问题拆分开来，然后逐一的解决，如果动态扫描的原理都没懂，不知道如何做，那么这个程序是怎么也写不出来的。

6、开动脑筋，运用多种方法，不断优化自己的程序。想想用各种不同方法来实现同一功能。这是一个练习和提高的过程，一个问题，你解决了，那么你再想想，能不能换种写法，也可以实现同一功能，或者说，你写出来的代码，能不能再精简一点，让程序执行效率更高，这个过程，就是一个进步的过程。很多知识和经验的获得，并不是直接写在书让你看就可以得到的，需要自己去实践，开动脑筋，经验才能得到积累，编程水平才能有所提高。

7、看别人的代码，学习人家的思路。这个在学习初期是很有用，通过看别人的代码，特别是有多年编程经验的人写出的具有一定水平的代码，可以使自己编程水平得到迅速的提高，同时，也可以结合别人的编程手法，与自己的想法融合在一起，写出更高水平的代码，从中得到进步。但要注意，切忌将学习变成抄袭，更不是抄袭完了就认为自己学会了，这样做只会使你退步。

8、尝试编写一下综合应用的程序。从流水灯学起，到动态扫描，再到中断，那么，你可以试试写一下时钟这种综合性应用的程序，不要小看时钟，要写好它不是一件容易的事情，它包括了单片机大部分的知识，比如有按键（IO读取）、动态扫描（IO输出）、中断等，如何协调好各功能模块正常工作，才是编程者需要学习的地方，当你单独写一个功能的时候，比如按键读取，你可能感觉很容易，因为你的程序啥也不做，只是读按键。但把它和其它功能混合在一起，如何在整个程序运行中使每一部分都正常工作，这就不是写一个按键读取这么容易的事情，功能模块之间有可能会互相影响，比如你需要让数码管既能显示，又要去处理按键读取，怎么使这两部分都正常工作，这就是一个协调过程。当你有了这个处理协调能力，你就算是入门了。

9、着重于培养解决问题的能力，而不是具体看自己编写了多少代码或者做过什么。“学单片机重点在于学习解决问题的思路，而不是局限于具体的芯片类型和语言”这一直是我的座右铭，是我学单片机多年来感悟出来的。经常看到有人说“你会驱动XX芯片，真牛啊”“你搞过XX项目，真厉害”之类的话，其实这是非常片面的，搞过XX芯片，搞过XX项目，只能说明你做过这一项目，它只是你的业绩，并不是代表能力就一定高。真正的能力应该是：“遇到没有解决过的问题或器件，能利用自己已学的知识，迅速找到解决问题的方法。”这个才是能力。写程序的过程就是一个创造的过程，几乎没有完全一样的项目，每次你遇上的几乎都不相同，所以你拥有的必须是你面对新项目时的创造能力，而不是标榜着你以往做过多少项目。当然，业绩也能从另一侧面反映你的经验和水平。

10、如果有可能，多学习计算机专业的知识，比如数据结构等。这些是你解决问题的基础知识，你把这些知识应用得越好，就会发现越容易找到解决问题的方法，这就是为什么一个学计算机专业的人编的程序和一个非计算机专业的人编的程序有差异的原因。也是一个菜鸟进军到高手所要配备的知识。如果我们把编程分为宏观编程和微观编程，那么微观编程就是写具体的代码，比如控制某某器件的语句；而宏观编程就是如何对整个程序进行布局、安排，使功能模块以你想要的方式去运行，得出你想要的结果。如前所说“会控制XX器件”这些只能算是微观编程，能做到这一步还只能算是菜鸟级别，如果面对一个新的器件，你心里没底，没把握去写这个控制程序，那说明你还是一个初级的菜鸟。当你有了一定的编程经验，控制过相当数量的器件之后，你就会发现，控制器件这些工作都是相似的、重复的工作，体现不出编程的水平，最多也是写得好与不好的差别，只能算是一些小技巧的应用。而对整个程序进行布局、安排这些才是最头痛的事情，能达到宏观编程和微观编程都做好才是真正的高手。对于规模越大的程序，越能体现出这一点。

11、面对一个新项目时，多自己开动脑筋，不要急于找别人的程序。有不少人面对一个新项目时，第一步想到的就是网上找别人写过的代码，然后抄一段，自己再写几句，凑在一起就完成任务，这虽然可能是省时间，但绝对不利你的学习。当你接到一个新项目时，应该先自己构思一下整个程序的架构，想想如何来完成，有可能的话，画一个流程图，简单的可以画在脑子里，对程序中用到的数据、变量有一个初步的安排，然后自己动手去写，遇到实在没办法解决的地方，再去请教别人，或看别人是怎么处理的，这样首先起码你自己动过脑想过，自己有自己的思路，如果你一开始就看别人的程序，你的思维就会受限在别人的思维里，自己想再创新就更难了，这样你自己永远也没办法提高，因为你是走在别人的影子里。

12、多利用网络的搜索，学会提问题。一般来说，学习过程中，你遇上的问题，前人们多数也有遇上的，所以如果有什么不懂，在自己解决不了的时候，最好先到网上搜索一下，看能不能找到答案，找不到再到论坛里发问，发问也要有目的性，尽量简单明了的描述问题，让帮助你的人可以用最少的时间就看懂你说什么，毕竟人家帮助你是免费的，时间也是有限的。

以上就是我学习单片机的经历和心得体会，希望对大家会有帮助，说得有不好或不对的地方欢迎大家批评指正。

第四篇：单片机学习心得

篇一：单片机学习心得

05年的时候，因为制作FM发射电路采用了BH1415的芯片，需要用到单片机控制，所以开始接触使用单片机，虽然以前读书时作为一门功课学过，不过也快丢荒了10年了，基本上都忘光了，也算是从头学起了吧。我当时是买了一块实验板，很简单的功能，比论坛实验板还要少功能，还有一个仿真器，也是比较简单的，SST芯片的。然后开始从大家都知道的流水灯写起，万事开头难，第一个程序基本上就抄人家的，翻查了一份快速入门的学习资料，写下第一个程序。然后，在仿真机是单步的看运行结果，从每一步执行，都硬件上反应出来的效果，很快，对单片机的运作有了一个非常感性的认识，这跟只看书然后自己想象运行是完全两码事。然后，是进一步的其它程序学习，一个月时间，基本上已经熟悉了51的各种硬件资源。把流水灯，数码管动态扫描，中断等等的学习了，然后就是写综合性的程序，也就是我发在论坛里的时钟。通过这个程序的编写，使自己的编程水平有了很大的飞跃。之后，就是逐步学习编写更多的程序，各种外围器件的控制等等，通过编写程序使自己不断的提高。在学过汇编之后，我又转到了C语言学习，因为以前没有学习过C语言，一切都很陌生，所以自己沿用了学习汇编的方法，大约花了3天功夫基本就对C语言有了初步的了解，然后就是尝试写上面所说的时钟，以汇编程序的思路作为参考，以C语言来编写，花了几天功夫完成了这一程序，也实现了从汇编编程为主到C编程为主的转变。然后，就是以C语言编写外围器件的控制程序，以此来熟悉C的编程风格，一直到现在，基本上就是C语言编程，汇编已经是作为调试程序的辅助。

下面我概括了几点我的学习经验和心得体会：

3、程序不要光看不写，一定要自己写一次。最开始的时候，啥都不懂，可以抄人家的程序过来，看看每一句是干什么用的，达到什么目的，运行后有什么后果，看明白了之后，就要自己写一次，你会发现，原来看明白别人的程序很容易，但到自己写的时候却一句也写不出来，这就是差距……当你自己能写出来的时候，说明你就真的懂了。

4、必须学会掌握调试程序的方法。不少人写程序，把代码写好了，然后一运行，不是自己想要的结果，就晕了，然后跑到论坛上发个帖子，把程序一贴，问：为什么我的程序不能正常运行？然后就等别人来给自己分析。这是一种很不好的行为，应该自己学会发现问题和学会如何解决问题。这就需要学习调试程序的方法，比如KEIL里，可以下断点啦，查看寄存器内容等等，这些都是调试程序的手段，当你发现你写的程序运行结果和你想象中不一样的时候，你可以单步，也可以下断点，然后跟踪，查看各相关寄存器内容，看看程序运行过中是不是有什么偏差，找出影响结果的地方，改正过来。这一个过程非常重要，通过程序的排错，你可以学到的知识是书上得不到的。

5、找到解决问题思路比找到代码更重要。我们用单片机来控制周边器件，达到我们想到的目的，这是一个题目，而如何写出一个程序，来控制器件按你想要的结果去运作，这个就是解题的思路。要写程序，就得先找到解决问题的思路，你学会找出这个解题思路，比你找到代码更为重要。不少人很喜欢找人家的代码，有的人甚至有了代码就直接复制到自己的程序中，可以说，这不是一种学习的态度，无助于你编程水平的提高。我几乎不怎么看人家的代码，多数时候是看别人的思路，有方框图最好，没有的话文字说明也可以，要从代码中看出别人处理问题的思路，是相当困难的，特别是大型的程序，看起来是非常的累人，所以现在我也明白了，以前读书时说的程序流程图很重要，现在算是知道了。当你知道一个问题怎么去解决了，那么剩下的只是你安排代码去完成，这就已经不是什么问题了。举个例子：数码管动态扫描，没写过的初学者可能搞不清是怎么回事，其实，就是分时让每一时间段时只控制一只数码管显示数字，几只数码管轮流显示，由于速度很快，人眼的看起来是全部数码管都亮的。明白是这么一回事，事情就好办了，剩下的事情，无非是你安排让一只只数码管轮流显示出相应的数值。显示数字，然后延时一下，再下一只显示数字，延时，知道是这样，我们实际程序上只要做到这样就可以：往段口送段码，然后打开位选显示一只，延时一下，再关闭位选，再送出段码，再打开另一只位选仅此而已。有了解决问题的思路，我们就能问题拆分开来，然后逐一的解决，如果动态扫描的原理都没懂，不知道如何做，那么这个程序是怎么也写不出来的。

以上就是我学习单片机的经历和心得体会，希望对大家会有帮助，说得有不好或不对的地方欢迎大家批评指正。

篇二：单片机学习心得

时光飞逝，一转眼，一个学期又进尾声了，本学期的单片机综合课程设计也在一周内完成了。

俗话说“好的开始是成功的一半”。说起课程设计，我认为最重要的就是做好设计的预习，认真的研究老师给的题目，选一个自己有兴趣的题目。其次，老师对实验的讲解要一丝不苟的去听去想，因为只有都明白了，做起设计就会事半功倍，如果没弄明白，就迷迷糊糊的去选题目做设计，到头来一点收获也没有。最后，要重视程序的模块化，修改的方便，也要注重程序的调试，掌握其方法。

虽然这次的课程设计算起来在实验室的时间只有三天，不过因为我们都有自己的实验板，所以在宿舍里做实验的时间一定不止三天。

硬件的设计跟焊接都要我们自己动手去焊，软件的编程也要我们不断的调试，最终一个能完成课程设计的劳动成果出来了，很高兴它能按着设计的思想与要求运动起来。

当然，这其中也有很多问题，第一、不够细心比如由于粗心大意焊错了线，由于对课本理论的不熟悉导致编程出现错误。第二，是在学习态度上，这次课设是对我的学习态度的一次检验。对于这次单片机综合课程实习，我的第一大心得体会就是作为一名工程技术人员，要求具备的首要素质绝对应该是严谨。我们这次实习所遇到的多半问题多数都是由于我们不够严谨。第三，在做人上，我认识到，无论做什么事情，只要你足够坚强，有足够的毅力与决心，有足够的挑战困难的勇气，就没有什么办不到的。

在这次难得的课程设计过程中我锻炼了自己的思考能力和动手能力。通过题目选择和设计电路的过程中，加强了我思考问题的完整性和实际生活联系的可行性。在方案设计选择和芯片的选择上，培养了我们综合应用单片机的能力，对单片机的各个管脚的功能也有了进一步的认识。还锻炼我们个人的查阅技术资料的能力，动手能力，发现问题，解决问题的能力。并且我们熟练掌握了有关器件的性能及测试方法。

再次感谢老师的辅导以及同学的帮助，是他们让我有了一个更好的认识，无论是学习还是生活，生活是实在的，要踏实走路。课程设计时间虽然很短，但我学习了很多的东西，使我眼界打开，感受颇深。

第五篇：单片机学习心得

单片机学习心得

计算机科学与技术

班

学号：

单片机是一门应用性和综合性很强的学科，它综合了电子技术中的模拟电路和数字电路方面的知识，特别是数字电路，因为数字电路在里面的应用很多。学习单片机最好先从汇编语言入手，虽然汇编语言是低级语言，编程效率低，但它比C语言占用内存小，执行速度快等优点，在刚接触单片机时更容易学习。由于单片机涉及的知识很多，所以我们只能循序渐进的学习，逐步的积累，没有什么捷径可循。

刚开始学习的时候，对单片机没有什么认识，不知道什么是单片机，更不知道它有什么作用。通过学习才大体知道了单片机的一些知识。由中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口、定时器/计数器以及串行通信接口等集成在一块芯片上，构成了一个单片微型计算机，简称为单片机。它的应用范围很广，在工业自动化中应用有数据采集、测控技术。在智能仪器仪表中应用有数字示波器、数字信号源、数字万用表、感应电流表，自动取款机等。在消费类电子产品中应用有洗衣机、电冰箱、空调机、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。在通讯方面应用有调制解调器、程控交换技术、手机、小灵通等。在武器装备方面应用有飞机、军舰、坦克、导弹、航天飞机、鱼雷制导、智能武器等。学习单片机要投入大量的时间，如果只想速成，几乎是不可能的。由于单片机涉及的知识面很广，不可能在朝夕间就学会，只能一点点的积累。不积跬步，无以至千里。只有当你一步步去学习、去积累之后，你的单片机水平才会提高。学习过程中还要注重理解，要逐渐养成自己的编程思路，在编程过程中还要注意细节问题，如果因为粗心大意将程序写错，将会无形间给自己带来更大的工作量，随着学习的深入，我们编写的程序将越来越长，如果出现很多错误，在

改错时将会很麻烦，出错越多你改的时间将会越长，就会无形间给自己带来更多麻烦。

单片机（micro control unit）是一种集CPU、RAM、ROM、I/O、中断、定时/计数等功能为一体的完整的计算机，只需外加主频振荡器和电源，灌入应用程序就可以实现一定的功能。单片机的的应用特点是“面向测控”。因此，它必须有强力的信息处理、检测、控制的功能。学习使用单片机就是理解单片机硬件结构，以及内部资源的应用,在汇编指令系统或C语言中学会各种功能的初始化设置，以及实现各种功能的程序编制。

一、总线：我们知道，一个电路总是由元器件通过电线连接而成的，在模拟电路中，连连线并不成为一个问题，因为各器件间一般是串行关系，各器件之间的连线并不很多，但计算机电路却不一样，它是以微处理器为核心，各器件都要与微处理器相连，各器件之间的工作必须相互协调?所以就需要的连线就很多了，如果仍如同模拟电路一样，在各微处理器和各器件间单独连线线，则线的数量将多得惊人，所以在微处理机中引入了总线的概念，各个器件共同享用连线，所有器件的8根数据线全部接到8根公用的线上，即相当于各个器件并联起来，但仅这样还不行，如果有两?器件同时送出数据，一个为0，一个为1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？这种情况是是不允许的，所以要通过控制线进行控制，使器件分时工作，任何时候只能有一个器件发送数据（可以有多个器件同时接收）。器件的数据线也就被称为数据总线，器件所有的控制线被称控制总线。

在单片机内部或者外部存储器及其它器件中有存储单元，这些存储单元要被分配地址，才能用，分配地址当?也是以电信号的形?给出的，由于存储单元比较多，所以，用于地址分的线也较多，这些线被称为地址总线。

二、数据、地址、指令：之所以将这三者放在一起，是因为这三者的本质都是一样的─数字，或者说都是?串‘0’和‘1’组成的序列。换言之，地址、指令也都是数据。指令由单片机芯片的设计者规定的一种数字，它与我们常用的指令助记符有着严格的一一对应关，不可以由单片机的开发者更改。地址：是寻找单片机内部、外部的存储单元、输入输出口的依据，内存单元的地址值

已由芯片设计者规定好，不可更改，外部的单元可以由单片机开发者自行决，但有一些地址单元是一定要有的（详见程序的执行过程）。数据：这是由微处理机处理的象，在各种不同的应用电路中各不相同，一般而言，被处理的数据可能有这么几种情况：

1地址（如MOV DPTR，#1000H），即地址1000H送入DPTR。

2方式字或控制字（如MOV TMOD，#3），3即是控制字。

3常数（如MOV TH0，#10H）10H即定时常数。

4实际输出值（如P1口接彩灯，要灯全亮，则执行指令：MOV P1，#0FFH，要灯全暗，则执兄令：MOV P1，#00H）这里0FFH和00H都是实际输出值。又如用于LED的字形码，也是实际?出的值。理解了地址、指令的本质，就不难理解程序运行过程中为什么会跑飞，会把数据当成指令来行了。

三、P0口、P2口和P3的第二功能用法初学时往往对P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解，认为第二功能和原功能之间要有个切换的过程，或者说要有一条指令，事实各端口的第二功能完全是自动，不需要指令来转换。如P3.6、P3.7分别是WR、RD信号，当微片理机外接RAM或有外部I/O口时，它们挥作第二功能，不能作为通用I/O口使用，只要一微处理机一执行到MOVX指令，就会有相应的信号从 P3.或P3.7送出，不需要事先用指令说明。事实上‘不能作为通用I/O口使用’也并不是‘不能而是（使用者）‘不会’将其作为通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一条S ETB P3.7的指令，并且当单片机执行到这条指令时，也会使P3.7变为高电平，但使用者不会这么做，因为这通常这会导致系统当溃（即死机）。

四、程序的执行过程单片机在通电复位后8051内的程序计数器（PC）中的值为‘0000，所以程序总是从‘0000’单元开始执行，也就是说：在系统的ROM中一定要存在‘0000’个单元，并且在‘0000’单元中存放的一定是一条指令。

五、堆栈堆栈是一个区域，是用来存放数据的，这个区域本身没有任何特殊之处，就是内部RAM的一份，特殊的是它存放和取用数据的方式，即所谓的‘先进后出，后进先出’，并且堆栈有特的数据传输指令，即‘PUSH’和甈OP’，有一个特殊的专为其服务的单元，即堆栈指针SP 每当执一次 PUSH

指令时，SP就（在原来值的基础上）自动加1，每当执行一次POP指令，SP就（在原来值基础上）动减1。由于SP中的值可以用指令加以改变，所以只要在程序开始阶段更改了SP值，就可以把堆栈设置在规定的内存单元中，如在程序开始时?用一条MOV SP，#5FH指令，就时把堆栈设置在从内存单元60H开始的单元中。一般程序的开头总有这么条设置堆栈指针的指令，因为开机时，SP的初始值为07H，这样就使堆栈从08H单元开始往后8H到1FH这个区域正是8031的第二、三、四工作寄存器区，经常要被使用，这会造成数据的浑乱

六：中断

当单片机应用于测控系统时，实时性就显得特别重要了。而中断技术就是处理这种实时性要求高的场合。单片机的特点是一段程序反复执行，程序中的每个指令的执行都需要一定的执行时间，如果程序没有执行到某指令，则该指令的动作就不会发生，这样就会耽误很多快速发生的事情，例如，按钮按下时的下降沿。要使单片机在程序正常运行过程中，对快速动作做出反应，就必须使用单片机的中断功能，该功能就是在快速动作发生后，单片机中断正常运行的程序，处理快速发生的动作，处理完成后，在返回执行正常的程序。中断功能是需要合理控制的，在使用中的困难是需要精确地知道什么时候不允许中断发生（屏蔽中断）、什么时候允许中断发生（开中断），需要设置哪些寄存器才能使某种中断起作用，中断开始时，程序应该干什么，中断完成后，程序应该干什么等等。中断学会后，就可以编制更复杂结构的程序，这样的程序可以干着一件事，监视着一件事，一旦监视的事情发生，就中断正在干的事情，处理监视的事情。这就是中断功能的强大之处。

七：汇编语言与C语言

汇编指令有自己的一套繁琐的指令系统，不容易熟练掌握，编写程序不得不注意硬件细节。相对于C语言，汇编语言也有不可忽略的优势，就是在某些特殊场合需要高效的，占用存储空间小的地方。但随着技术的发展硬件的限制越来越小，C语言比较好理解，通用性和可移植性都很不错。也不用记专门的指令集合来，所以我还是比较倾向于用C编写程序的。

接触单片机已经有一段时间了，我感觉自己动手学习编写程序，调试然后在开发板上做学习的很快，看到自己看到的结果通过自己亲手做出来的感觉很有成功感。

有时候单片机的学习很单调，有些知识学起来很抽象，不容易理解，只能慢慢适应，一边学习理论知识，一边编写程序，将程序刷入单片机进行调试，通过这种方式才能更快速的学习单片机。同事也会从学习中体会成功的喜悦。

看门狗程序

看门狗,又叫 watchdog timer,是一个定时器电路, 一般有一个输入,叫喂狗,一个输出到MCU的RST端,MCU正常工作的时候,每隔一端时间输出一个信号到喂狗端,给 WDT 清零,如果超过规定的时间不喂狗,(一般在程序跑飞时),WDT 定时超过,就回给出一个复位信号到MCU,是MCU复位.防止MCU死机.看门狗的作用就是防止程序发生死循环，或者说程序跑飞。

工作原理：在系统运行以后也就启动了看门狗的计数器，看门狗就开始自动计数，如果到了一定的时间还不去清看门狗，那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，造成系统复位。所以在使用有看门狗的芯片时要注意清看门狗。硬件看门狗是利用了一个定时器，来监控主程序的运行，也就是说在主程序的运行过程中，我们要在定时时间到之前对定时器进行复位如果出现死循环，或者说PC指针不能回来。那么定时时间到后就会使单片机复位。、本程序通过按键喂狗防止溢出复位看门狗演示程序

在16383个机器周期内必须至少喂狗一次

标准AT89s52单片机试验通过。-----------------*/ #include

sfr WDTRST = 0xA6;

sbit K1 = P3^0;sbit K2 = P3^1;sbit LED1=P1^1;sbit LED2=P1^2;

void DelayUs2x(unsigned char t);//us级延时函数声明

void DelayMs(unsigned char t);//ms级延时

/*-----------------

主函数

-----------------*/ main(){

LED1=0;

DelayMs(100);

LED1=1;

DelayMs(100);

TMOD=0x01;

TH0=0xc6;

//定时16ms

TL0=0x66;

EA=1;

ET0=1;

WDTRST=0x1e;

//在程序初始化中激活看门狗。

WDTRST=0xe1;

//先送1E,后送E1

if(K1==0)

{

TR0=1;

}

while(1)

{

if(K2==0)

{

TR0=0;

}

LED2=1;

LED1=1;

DelayMs(100);

LED2=0;

DelayMs(100);

} } /*-----------------

定时器中断函数

-----------------*/ void Time0(void)interrupt 1 {

TH0=0xc6;

//定时16ms

TL0=0x66;

WDTRST=0x1e;

//喂狗指令

WDTRST=0xe1;}

/*-----------------uS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值

unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是

0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编,大致延时

长度如下 T=tx2+5 uS

-----------------*/ void DelayUs2x(unsigned char t){

while(--t);} /*-----------------mS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值

unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是

0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编-----------------*/ void DelayMs(unsigned char t){

while(t--){

//大致延时1mS

DelayUs2x(245);

DelayUs2x(245);} }

北邮单片机学习心得（大全）

第一篇：北邮单片机学习心得（大全）

第二篇：北邮小学期AVR单片机电子琴实验报告

第三篇：单片机学习心得

第四篇：单片机学习心得

第五篇：单片机学习心得

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