STC51单片机IAP15W4K58S4最小系统板-教程资料-技小新-IAP15W4K58S4最小系

文件名称: STC51单片机IAP15W4K58S4最小系统板-教程资料-技小新-IAP15W4K58S4最小系统板《学习手册》.pdf

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详细说明：STC51单片机IAP15W4K58S4最小系统板-教程资料-技小新-IAP15W4K58S4最小系统板《学习手册》.pdf按小新 xnpr丿深圳市技新电子科技有限公司 Www.jixin.pro 51单片机最小系统板-AP15W4K58s4V1.0.0.0 设计了一个发光二极管控制电路设计了单片机的最小系统。 31模块原理图的L+ 详地度点G retiro LNC 蕊解于 51小系获轿子获市公列1.0 c170505 Dramn By: J xn-ean 模块原理图 ●原理图太大了,放到这里只能看到一个整体效果。具体细节问题,下面就分模块进行讲解。 32单片机IAP15W4K58s4芯片引脚功能 43PO.0/ADO/RXD3 441P0./AD/XD3 P3.0/RXD/INT4#/T2CLKo 19 p3.1/XD/T2 P0.2/AD2/RXD4 2/NP21 PO 3/AD3/XD4 4PO.4/AD4/T3CLKO P3.3/INT1 P3.4/T0/T1CLKO/ECI P0.5/AD5/T3/PWMFLT 2 P3.5/T1/TOCLKO/CCPO 2 49P0.6/AD6/T4CLKO/PWM7_2 RXD P0.7/AD7/T4/PWM6_2 P3.7/INT3/TXD-2/PWM2 28 P1. 0/ADCO/CCP1/RXD2 P4.0/MOSI_3 P1.1/ADC1/CCPO/TXD2 P4.1/MISO P1.2/ADC2/SS/ECI/CMPO P4.2/WR/PWM5 10 P1.3/ADC3/MOSI P4.3/SCLK P1.4/ADC4/MISO P4.4/RD#/PWM4 12P1.5/ADC5/SCLK P4.5/ALE/PWM3 XD 3/XTAL2/PWM6 RXD2_242 P1.7/ADC7/TXD 3/ XTAL1/PWM7 P4.7/XD2_2 P5.0/RXD3 41 P2.0/A8/RSTOUT_LOW P5.1/TXD3_2 P2.1/A9/SCLK 2/PWM3 p52/RXD4248 P2.2/A10/MISO 2/ PWM4 2跃3Ax4 /RST/MCLKO/3 21p2s/A13c03 39p26/A14/cC13 40|p2./A15/PWM22 LQFP48 JX GNDA17 这张图显示了|AP15W4K58s4单片机LQFP48封装的引脚功能不要被这么多密密麻廝的字母吓到,只需要认识O口的编号就行了,比如P0.0,P5.1这些编号几乎每一个引脚都有两种以上的功能,用到哪种功能了再去认识它学习它,提前认识也没啥用随着经验的慢慢积累,你会认识上图中所有的字母 ●上面这个图可以在立创EDA里面找到,搜索丨AP15W4K58S4JⅩ。第3页共7页按小新 xnpr丿深圳市技新电子科技有限公司 Www.jixin.pro 51单片机最小系统板-AP15W4K58s4V1.0.0.0 33单片机产品的硬件设计方法确定需求并满足需求,是硬件设计的根本用途。比如这^模块设计之前,首先确定了需要实现以下功能:一个下载电路(也就是∪SB转串口电路);一个电源控制电路,就是一个管电源的自锁开关,而且单片机的供电需要5V和3.3可选;所有的O口引岀并且秉容UNOR3的接口;需要有三个按键,而且和中断引脚相连接;需要两个LED指示灯,需要和PWM引脚连接;设计一个电路保障单片机能正常稳定运行(最小系统);设计一个接口便于测量各种功耗;几个拓展接口,便于丨○口进行连接其他模块。有了一个清晰的需求后,就相当于有了一个目标了,那么就可以按照功能把任务拆分成几个小模块,分别设计,最后再绘制单片机最小系统,把需要和单片机连接在一起的引脚都连接好,就完成了整个硬件设计的第一步了。后面的內容也是划分成6个小模块进行详细讲解的。完成了电路原理图的设计,就需要检查一下各个元器件的封装是否和自己设计的一样,检查完封装过后就可以生成一个PCB文件去绘制PCB。这又是一个体力活,但是只要细心有耐心,一般人都不会有问题。PCB 面完之后就可以把文件提交给工厂,进行生产,工厂交付的PCB实物将和你绘制的PCB一模一样,自己进行焊接,调试稈序,确保无误之后,就可以进行批量生产了。关于硬件设计的工作,我是在立创EDA上面完成的(WWW.LCEDACN)。这一款绘图工具,有在线编辑保存的功能,而且可以在线分享设计。有很多原理图库,器件的封装库我已经面好了而且免费分享给大家,最关键的是我公开的封装都是经过实际生产验证的(舍小我为大我)。 34UsB转串口(TTL)电路设计这部分功能的实现靠的是CH330N这款芯片。选它就是因为它价格便宜,封裝小不占面积,而且外围电路特别简单。设计这个电路主要参考了《CH330N数据手册》第2页宫方提供的典型应用电路。 GND c301F T 凵c+RxD R4300R GND US日T座 AKTKD TXD ON:给子烧程序 OFF:独 RXD RXD CFEI 程序下载串口总线互相连接,需要交叉连线,即TXD连接 MCURXD,RXD连接 MCUTXD。 F是500mA的自恢复保险丝,整个模块如果从USB口取电的话,整体消耗电流应该小于500mA。 S1是一个自锁开关。敲黑板:这个开关不论正着插还是反着插,都可以工作,不怕插反了。 ●P22是一个排针,吓时使用短路帽连接,如果接入一个电流表便可以测量数量模块整体潸耗的电流电阻R4和二极管D1共同构成了0口保护电路,防止单片机o口被损坏第4页共7页按小新 xnpr丿深圳市技新电子科技有限公司 Www.jixin.pro 51单片机最小系统板-AP15W4K58s4V1.0.0.0 ●两个LED用于指示串口总线的工作状态。卩2是一个排针,用于连接芯片和单片机,吓时跳线帽连接,如果拔掉案线帽就可以独立使用串口 35电源电路设计 3.3V R4心 5V排针输出 3.3排针输出 EL1117-3.3 GND排针输出二4 220uF= RESE NCU VCC 常闭型单片机电原选择电源普通电脑UsB接口输出的电压是5V,最大输出电流是500mA 芯片U3的型号是BL1117-3.3,作用是把5V电压稳定到33V,这个电路是参考此芯片的手册第6页 ·P23是一个排针组合,输出3.3yV,5V,GND给别的模块 P3是3根排针,中间的排针和单片机电源连接,可以通过一个跳线唱选择单片机的供电电源 RESET是一个常闭型点动开关,吓时是导通的,按下之后就会给单片机断电,用于冷后动 3.6 Arduino uno r3接口定义 PWM DZ -11 IIC SCL D15 MCU KEY_O TRESET WMI D6 IIC SD. D14 3.3\ PWITZD5 PWMS D2 9876543 SPI MSO D12 P! MOSID11 SPI CS DIC De 小新 TWM6 D8 ADC A A3 W JIxIn pro ADCA5 Arduio Uno r3 图中橘黄色的字,是对应在PCB板子上面的丝印图中蓝色的字,对应的是单片机的引脚,是每个引脚对应具体功能的体现在PCB的布局上和 Arduino uno r3的一样,大多数模块插上就能玩(需要自己写程序) 37按键电路和发光二极管电路 R MICU KEY 0 KEY1 52 MCL KEY 1 R10 MCU KEY 2 KEY3 拉钮 MCU LED 2 R13 3.3￥ MCU LED.7K-- 发光二极管电路平色多功能引脚 ·有三个按钮KEYL,KEY2,KEY3,它们和单片机的外部中断引脚连接第5页共7页按小新 xnpr丿深圳市技新电子科技有限公司 Www.jixin.pro 51单片机最小系统板-AP15W4K58s4V1.0.0.0 ●按钮串联1K电阻是为了防止烧坏器件(万一单片机对应的引脚你不小心连接了一个输出5V的模块, 如果直接按下了按钮就相当于短路了这个模块的输岀,比较危险) 发光二极管也是二极管,导通后可以看作“导线”,必须要加限流电阻比如图中的R13和R7。发光二极管的接法,称作“灌电流”。可以看到3.3V流岀电流,经过LED2和R13,流进了单片机的引脚,对单片机来说,如果程序把对应IO口置为0,电流就会流动,相当于被灌进去了一些电流。多功能引脚有P18,P19,P20,P21,可以看到每组引脚三根排针而且是连接在一起的,当某个接口不够用时,可以用彩排线连接到一根排针上,那么其余两根排针就和这个接口功能一样,多拓展了一个接口。 3.8单片机的最小系统 IAP15W4K5854 JX J1 IX 43P0.0/ADO/RXD3 P3.0/RXD/INT4+/T2CLKO C MCU RXD P7 93.1/TXD/T2 20 MCU TXD 4550.2/AD2/RXD4 P3. 2/INTO 21 MCU KEY O 0.3/AD3/TXD4 P3.3/INT1L22 MCU KEY I P0,4/AD4/T3CLKO P3,4/TO/T1CLKO/ECI 320.5/ADS/T3/PWMFLT-2 P3.5/T1/TOCLKO/CCPO P0, 6/AD6/T4CLKO/PWM7 2 P3.6/INT2/RXD 2/CCP1 27 MCU KEY 2 0.7AD7/T4/PWM62 P37/NT/TXD2/PWM2人 812345678 P5[士 ADCI 6121.0/ADCO/CCP1/RXD2 P4,0/MOSI 3 P1.1/ADC1/CCPO/TXD2 P4.1/MISO 29 SPI MISO 1.2/ADC2/SS/ECI/CMPC P4.2/WR/PW/M5 ADC4 10P13/ADC3/MOSI P4.3/5CLK2 SPI SCK 1121.4/ADC4/MISO 1.5/ADC5/SCLK PWM7131P1.S/ARC6/RYD-3/XTAL2/PW/M6 6/RXD2 P4,7/TXD2 2 L7 MCU LED P5,0/RXD3 6 P5.1/TXD3 IIC SDA 2.0/A8/RSTOUT LOW P5.2/RXD4 C SCL °2.1/A9/SCLK2/PWM3 PWMS 36122.2/A10/MISO 2/ PWM4 P53/TXT4_2 P5.4/RST/MCLKO/S5 3/CMP-H14 SPI CS 引03812s/Ai3/Ccp03 P5.5/CMP+ 16 PWM1 39 P2,6/A14/CCP1 FR24=2,7Ai5/FW22 LQFP48 JX VCCL17 C9[C5 GND MCU VCO P17 GND 01u22u PWM4 SCL PWM3 SDA OLED-4 PIN 单片机最小系统这个最小系统原理图参考单片机数据手册第189页单片机內部集成了一个振荡电路,所以没有外接晶振电路,参考单片机手册第280页。单片机内部集成了一个复位电路,所以没有外接复位电路,参考单片机手册第307页。你需要做的,就是连接好电源,然后弄消楚单片机管脚的含义,再写程序进去。 39PCB的绘制绘制PCB是一个需要耐心的活儿,而且也有很多注意事项。不过对于初学者来说,只需要满足三点要求即可 1,正确地把所有的线连接起来,不要漏掉某个网络。 ●2,走线尽量粗一点,最低也要03mm以上 3,走线要美观,不能走90度直角。对于初学者,推荐使用立创 Eda(Www.Lceda.cN),简单而且高效。 4、软件设计如果说硬件设计是制作躯壳的话,那么软件设计就是打造灵魂了。关于软件设计方面的知识,技小新会在技新阏分享更多的知识,这里先简明扼要说一下初学者最关心的学习方法问题。想编写程序总得有个电脑程序吧,我们称之为编译软件,安装好这个软件,那么就说你的电脑已经第6页共7页按小新 xnpr丿深圳市技新电子科技有限公司 Www.jixin.pro 51单片机最小系统板-AP15W4K58s4V1.0.0.0 有了一个单片机程序的编译环境了,这个软件推荐使用Kei5.0。(技新网WWw.JXⅠNPRO上面有安装教程) 给单片机写程序总得有个编程语言,最火的是C语言,那初学者就学习C语言吧,顺便学习点汇编没有坏处,在51单片机上面学习的C语言又叫C51。烧写程序到芯片里,扌能直观地观察程序的执行效果,最小系统板设计时候有一个∪SB转串口电路就是为烧写程序服务的。 ·烧程序的软件名称叫做:STC-|SP,在技新网有下载:htts:// Www.iXin.pro/ product/886.htm 剩下的就是练习,结合实际项目锤炼自己。第7页共7页

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