STC15单片机实战项目——工程师原创应用笔记

发布时间:2020-06-24 阅读量:1305 来源: 我爱方案网 作者: 刘工程师

【编者按】本文讲述STC15单片机实战项目,通过软硬件的介绍说明,为读者提供学习思路。同时,还将项目流程分享给读者,对项目有整体概念。


以经典的51内核单片机设计一款产品,功能如下:


1、采用宏晶的STC15L2K32S2-LQFP32,2k SRAM,32k ROM;

目的:选用STC15系列1T的经典51内核单片机,资源丰富。


2、设计1个运行指示灯,工作时,间隔1s闪烁;

目的:学习定时器,GPIO控制。


3、设计2个按键,1个位于中断管脚,1个位于普通管脚;

目的:学习按键中断检测与按键状态机检测。


4、设计1个PWM控制的呼吸灯,中断按键控制,重新上电,可以恢复原始状态;

目的:学习PWM,单片机内部EEPROM。


5、设计NTC传感器(B值3950K),采集环境温度,显示在数码管上(LED专用驱动芯片TM1620);

目的:学习ADC,数码管/段码屏驱动,串行协议。


6、设计1路RS-485接口,连接电脑端的上位机(C#,提供源码),用于显示温度,控制呼吸灯;

目的:学习RS-485,MODBUS协议,上位机(可选学习)。


7、设计WIFI功能(ESP-12S),采用tcp协议传输,将温度发送至手机aap端(有现成的TCP  APP);

目的:学习AT指令,WIFI模块,TCP联网。

说明:掌握了WIFI模块的AT指令,其它无线模块,应用方法大同小异


8、电源输入支持5至28V(MP2451),具有反接保护,浪涌等保护;

目的:学习降压DCDC电源。


9、低功耗设计,按键按下2s进入低功耗(关机),再按下2s唤醒(开机),循环往复,低功耗时,整机待机电流尽量的低,理想1.1uA;

目的:学习低功耗设计;

说明:低功耗设计,牵涉电源设计,外设设计,软件设计等。

 

10、预留1路IIC接口,用于扩展OLED屏,数字温湿度传感器等,

信号顺序为3.3V,GND,SCL,SDA。

目的:扩展IIC接口;

 

整个项目就是一个典型的基于单片机的物联网采集与控制系统。涵盖了单片机常用的功能,包含GPIO,外部中断,定时器,UART,PWM,RS-485,ADC,单片机内部EEPROM,数码管/段码屏驱动,降压电源,低功耗设计,WIFI无线,AT指令,状态机编程,面向对象编程,串行协议,MODBUS协议。

 

项目流程:

1、需求文档           

2、方案评估           

3、原理图设计         

4、PCB设计             

5、打板、焊接样机    

6、硬件调试      

7、软件调试     

8、整机测试

9、生产文档


学习板获取方法:

方法1:自己设计PCB,自行打板焊接;

方法2:自行购买。

 

与其它教学不同的是:从整个项目流程入手,根据需求,有目的性的系统学习,再局部深入。


作者介绍:刘工程师(笔名),在软硬件技术上有10年的经验,在单片机的经验更是突出,解决过多个单片机难题,可接单片机和软件开发等项目。目前在开讲单片机的教学,教程会在我爱方案网更新,敬请期待!公众号【硬件家园 


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