设计与开发

51单片机开发项目 用51单片机开发项目的整个过程

小编 2024-11-23 设计与开发 23 0

用51单片机开发项目的整个过程

想学习单片机的同学可以关注、私信我或者在评论区回复我要入门。51由于外设相对简单所以非常适合初学者入门,我们要掌握51单片机的开发就要学习它的基本部件,学习基本的外设和学习C语言差不多两周到四周大概就能摸清楚了,当然这是根据每个人的学习能力来定的。单片机实际上都是类似的,就像我们电脑一样,不同的版本只是增加了某些功能,我们要学习的就是多的这些功能怎么用。

要掌握一款单片机的最好的方法就是可以用它来开发产品,通过项目业务实现来检验我们单片机学习的知识是不是正确的,扎不扎实。

如果我们想室湿度显示器

1.首先我们要进行硬件选型,要看模块参数,比如湿度模板,电源,显示器等等都要我们进行筛选,选择这部分其实对于小项目来说没有那么复杂,选市面上使用得多容易找的就可以了,如果是已生产为目的的项目就会多一些限制,成本控制就需要比较考验功力了,一个成熟的电子工程师,能少用一个电阻都是要省的

2.在板子等其他工作都做好了以后,我们就可以开始弄我们的代码了,里面肯定会涉及到模块和单片机的通信方式(单片机开发里边我觉得最重要的就是通信方式),是IIC,SPI, 单总线,CAN总线等等,这些是我们必须花很多时间和精力去学习的,尤其是要学习如何灵活的运用到自己的项目里。

3.我们还需要根据项目复杂度和产品后续是不是需要扩展去考虑是否需要上操作系统,裸机和操作系统完全是两种不同的设计理念,我们所做的这个东西是很普遍的,单片机性能基本都是足够的,我们主要的开发精力基本可以放在软件上,建议多上操作系统,尤其是对于复杂的项目,可以提供开发效率,后期维护起来方便。

4.项目的调试是一个非常繁琐的过程,可以这么说我们开发大概会有一半的时间都是在对产品进行调试,调试通过,测试性能,最后是软件集成,这时候在我们的传统概念里硬件工程师应该已经出硬件测试板子了,很多小公司,这部分工作都是一个人做的,身兼多职是一种常态。

5.项目测试,这个是我们要非常重视的一个环节,测试不仔细就会导致产品很多隐患暂时没有暴露出来,等大规模生产的时候暴露你基本上就GG了,测试方式主要有配置命令测试健壮性测试,,具体功能测试,鲁棒性测试,长时间性能测试等,这个自己看着来定。

本期先分享到这里,想要进群学习单片机编程的同学可以私信我,回复“我要入门”,与我们一起成长,喜欢的可以点个赞关注我们!

51单片机可以做成什么东西,你想知道吗?

在我一系列的文章中,都是在介绍如何学习单片机,该学习哪些东西。但当我们要学习一项技术的时候,总要有一定的实际价值的,没有价值的事情做了也是无用功。同样我们学习单片机也是一样的,要有一个目标,通过不断的学习去实现它。这个目标可能是做一个实际的产品,可能是通过学习单片机和其他知识找一份工作。

单片机产品实物

由此,寻求实际价值才是我们学习的实际目的。

那么本文就来介绍几款单片机做出的智能产品,让我们从实际出发,去看看单片机可以做些什么东西出来,本文不仅包括51单片机,还有arduino单片机,stm32单片机等一系列的产品。

首先上场的一款51单片机实现的智能小车。

51单片机智能小车 --图片来自网络

简单介绍一下这款智能智能小车可以实现哪些功能。

1、作为一个车,正常的前进后退拐弯肯定是可以实现的。

2、自动循迹,智能避障,时速显示这些功能都是有的。

3、远程无线控制也是有的,可以用手机上的APP通过蓝牙或wifi实现远程控制。

4、实时温湿度的采集与显示。

我们来简单分析一下,这款智能小车上面用到了哪些功能模块。

一个电动车需要动,那么就会用到电机,这上面采用的直流电机。

直流电机

就是这货,相信很多人小时候都玩过那个什么双星,田宫四驱兄弟的赛车,用的就是这样的电机。

四驱车

当然我们的单片机因为功率比较小,是驱动不了这样的电机的,所以就需要一个驱动电路,这里用的L298N这款驱动芯片。它长这个样。

L298N驱动芯片

这里要注意的是,这款芯片需要12V的供电。

通过单片机去控制这个驱动电路的不同输出就可以控制电机正反转以及相应的速度了。

当然也还有其他的方法驱动电机,这里就不过多叙述了。

那么接下来要实现自动循迹,我们需要用到什么模块呢。就是它啦,红外对光管模块。

红外对光管

它是什么原理呢,这里简单讲一下。所谓自动循迹,就是在地面上铺设上两种颜色反差较大材料,通过红外线去扫描,红外线在不同颜色上的反射效果是不一样的,这个对光管上的接受装置就收到了不同效果的反射光线就会输出不一样的电平,单片机通过判断模块输入的电平信号进行判断是直走还是转弯呢。原理就是这样,很简单。就是在下面这种环境下进行自动循迹。

自动循迹路线图

因为地面与路线上的材料颜色不一样,对光管的输出信号就不一样,从而实现自动循迹功能。

那么智能避障是如何实现的呢,那就是超声波模块,它长这个样子。

超声波模块

如何实现自动避障,原理也很简单。这个模块会发出超声波,当超声波遇到前方有物体的时候,它会反射回来,又被我们的模块进行接收,那么当接收信号时,就意味着前方有障碍,它就会自动输出一个电平信号给单片机。当单片机接收到这个信号之后,就会根据我们设计的程序设定做出相应的反应,从而实现自动避障功能。

远程控制是如何实现的呢,这个我们需要了解一点AT指令配置,这里就不展开讲了。我们来看看哪些模块可以实现远程控制功能。

首先是ESP8266,比较有名的一款芯片,可以实现wifi连接和信息传输。它长这个样子。

esp8266芯片

还有蓝牙模块HC05,也可以用来无线远程控制,它长这个样子。

蓝牙模块

温湿度的采集与显示,如和实现呢,首先我们需要一个温湿度采集模块,这里用的是DHT11。

DHT11

这个模块输出的是数字信号,在模块内部已经将模拟信号转换为数字信号,方便我们使用。

显示模块用的是数码管,这里就不多做介绍了,在我前面的文章中有讲到数码管,有兴趣可与去看一下51单片机入门(第4篇):单片机实现8路抢答器。

我们通过做一个智能产品,需要用到这么多的模块进行功能实现,我们需要知道每一个模块如何使用,如何通过单片机去控制,这便是我们学习的目的,了解硬件知识,学习如何编程。

接着我们再来介绍一款stm32的产品,四轴飞行器。

stm32四轴飞行器 --图片来自网络

当我们学习单片机到一定程度时,有很多基础知识铺垫时,我们可以尝试自己制作一台无人机。

也许这就是一个理工男的乐趣吧,小时候没钱买玩具,长大了就自己做,通过自己的学习给自己做一些玩具。

当然这只是一个很小的领域,我们还可以做,自动检测类的,智能控制类的,结合起来就可以实现智能家居的一小部分了。通过慢慢的学习和尝试,将我们住的环境进行改造,变得更加智能化,比如下面这个自动浇花系统。

自动浇花系统

这就是自动控制和自动检测的产物。自己制作一些有意思的东西去改变生活,如果你的脑洞够大,还可以做出更加有趣的东西,也许下一个物联网界的大咖就是你。

当然还有我们的 arduino单片机,这是一种比较简单的单片机,但功能也很强大,下面我们就来看看他可以diy出哪些的有趣东西吧。

ardiuno写字机 --图片来自网络

利用光驱DIY的一个写字机,很有创意的东西,如果动手能力强,有兴趣可以尝试一下哟。

arduinoLED显示器 --图片来自网络

arduino单片机也是一个做DIY产品的不错选择,自己设计出一些有趣东西出来,整个生活都变的更加智能化。通过自己的双手改变平凡的世界,从学习单片机开始。

写在最后:

通过几个小例子,向大家展示我们可以用单片机做什么,实现某个功能时可以用哪些模块,推荐一些比较有趣的小例子,实用的模块。我相信,如果对单片机感兴趣,认真去学习单片机,那么这些东西都是可以做出来的。

如果大家想要学习单片机,可以关注我点赞评论转发本文,然后私信我发送“01”,即可获得我整理收集的一些实用单片机学习资料。

点赞+关注+评论+转发,是我创作的动力,希望大家继续支持我这枚小小科技仔。

相关问答

codeblocks能 开发51单片机 吗?

codeblocks是个IDE,如果你有51单片机的toolchain当然可以集成到codeblocks里使用只是用起来不会那么爽codeblocks是个IDE,如果你有51单片机的toolchai...

开发51单片机 所需的三个软件分别是什么?-ZOL问答

做单片机proteus也少不了,是专业的仿真软件。画板工具也要懂啊,protel,alegro或者pads等等。。最好还要学点FPGA,那样就完美了。下载鲁大师检测一下,会帮你...

51单片机 的编写程序是什么?

答51单片机的编写程序一般指的是单片机的编程语言有三种种:机器语言、汇编语言与高级语言。机器语言是计算机能够看懂的语言。(形式为一段二进制代码).汇编语...

51单片机开发 板有什么好的推荐?

51单片机是单片机学习入门的首选,经过三十年多的发展51单片机已经做得很成熟,成本低,操作方便,资料丰富。虽然多数公司都用32位或者更高级的芯片去做产品,但...5...

51单片机 由哪几部分组成?

51子系列单片机由CPU、数据存储器RAM、程序存储器ROM、特殊功能寄存器、4个I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统等八个功能部件组成。CPU由累加器A、暂存...

自制 51单片机 编程器的方法?

STC的芯片的话,直接用MX232芯片加外围电路以及需要烧录芯片的最小系统即可。STC的芯片的话,直接用MX232芯片加外围电路以及需要烧录芯片的最小系统即可。

arduino的程序如何下载到 51单片机 吗?

这应该不能下吧,ardiino和51单片机的硬件结构都一样,arduino程序虽然能转成hex文件,但烧写给51单片机,应该用不了,或者达不到程序想要的结果,ardnuio使用的...

51单片机 应用?

1.工业自动化。如数据采集,测控技术等2.智能仪器仪表。如数字示波器,数字信号源,数字万用表,感应电流表等3.消费类电子产品。如洗衣机,电冰箱,空调,电视...

51单片机 的应用方向?

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:1.在智能仪器仪表上的应用...单片...

关于MCS- 51单片机 应用的国内外现状和发展趋势以及研究方向?

单片机也就那几个发展趋势:1,多功能2,高效率和高性能3,低电压和低功耗4,低价格我认为51也不例外的。单片机也就那几个发展趋势:1,多功能2,高效率和高...

猜你喜欢