目录
1. [单片机简介](#单片机简介)
2. [开发环境搭建](#开发环境搭建)
3. [基本电路连接](#基本电路连接)
4. [第一个程序：点亮LED灯](#第一个程序-点亮LED灯)
5. [深入理解：定时器与中断](#深入理解-定时器与中断)
6. [进阶项目：温度传感器读取](#进阶项目-温度传感器读取)
7. [总结](#总结)
单片机简介
单片机（Microcontroller Unit, MCU）是一种将CPU、存储器、输入输出接口等集成在一个芯片上的微型计算机系统。常见的单片机包括8051、AVR、ARM Cortex-M系列等。
开发环境搭建
安装IDE
选择一款合适的集成开发环境（IDE），如Keil uVision或IAR Embedded Workbench。
下载并安装编译器
根据所选IDE下载相应的C/C++编译器。
配置开发板驱动
确保你的开发板能够被IDE识别，并安装好所需的驱动程序。
基本电路连接
连接电路到开发板，通常包括电源、地线、信号线等。
第一个程序：点亮LED灯
硬件需求
- 单片机开发板
- LED灯
- 限流电阻（通常为220Ω）
连接电路
将LED灯的正极（较长的一端）接到开发板的一个GPIO引脚上，并通过一个220Ω的电阻接地。
编写代码
使用C语言编写一个简单的程序来控制LED灯。
```c
#include // 根据使用的MCU型号选择适当的头文件
int main(void)
{
// 初始化GPIO端口
RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_GPIOAEN; // 启用GPIOA时钟
GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER2; // 设置PA2为输出模式
while (1)
{
// 点亮LED
GPIOA->ODR |= GPIO_ODR_2;
delay(500); // 延时500ms
// 关闭LED
GPIOA->ODR &= ~GPIO_ODR_2;
delay(500); // 再次延时500ms
}
}
// 延时函数
void delay(uint32_t delay)
{
volatile uint32_t i = delay;
while(i--);
}
```
深入理解：定时器与中断
定时器配置
配置定时器以实现精确的时间间隔。
```c
void Timer_Init(void)
{
// 启动定时器时钟
RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM2EN;
// 配置定时器
TIM2->PSC = 7999; // 预分频值，假设系统时钟为72MHz
TIM2->ARR = 9999; // 自动重装载值，设定1秒周期
TIM2->CR1 |= TIM_CR1_CEN; // 启动定时器
}
```
中断处理
编写中断服务程序以响应定时事件。
```c
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if(TIM2->SR & TIM_SR_UIF) // 检查更新标志位是否设置
{
// 处理中断逻辑
// 清除中断标志位
TIM2->SR &= ~TIM_SR_UIF;
}
}
```
进阶项目：温度传感器读取
硬件需求
- 温度传感器（如DS18B20）
- 单片机开发板
代码示例
```c
#include "one_wire.h" // DS18B20库
void main()
{
// 初始化DS18B20
DS18B20_Init();
while(1)
{
// 读取温度
float temp = DS18B20_Read_Temperature();
// 显示或处理温度数据
printf("Current Temperature: %.2f C\n", temp);
delay(1000); // 每秒读取一次
}
}
```
