凌阳单片机学习指南V2.0

凌阳单片机学习指南V2.0

凌阳16位单片机SPCE061A学习指南

学以致用、实践创新是凌阳科技大学计划一直倡导的单片机学习理念。单片机是一门工具，学习单片机就是为了使用它。很多同学没有给予单片机一个正确的认识，学习单片机就为应付考试。这种观念实在是要不得的。

单片机绝不是一门等同于模电、数电等科的课程,这是一种工具。是工具就要去用：学过C语言，我们可以在单片机用C语言对硬件进行操作，来熟悉C语言的使用；学过PID算法、模糊控制，我们就可以在水温控制、电机控制等场合去体会控制算法对被控对象的影响；学过卷积(或内积)运算，我们就可以尝试编写软件滤波算法等。当然学过传感器了，我们还可以通过单片机对传感器采集来的数据进行处理、学习传感器的使用。可以说无论是控制、通讯、仪器仪表还是其他什么专业的内容，我们都可以使用单片机这个工具来检验我们理论学习的情况，把理论和实践结合起来。所以单片机是一个平台，是众多知识综合应用的平台。从这个角度讲，学会单片机是第一步；使用单片机对大学期间的知识进行应用、创新是第二步；能进行一些项目和产品开发才是最后一步，也是学习单片机的最终目的。

凌阳就是基于这样的单片机理念来开展单片机合作的。这里通过不同单片机学习阶段来介绍如何利用凌阳单片机的资料来开展凌阳单片机创新活动。希望这样一份资料能为初次接触凌阳单片机的同学提供一些帮助。

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第一环节 凌阳单片机学习

1、学习单片机前的准备

1.1 虮识呔　

知识上根据单片机学习要求，事先要修过模电、数电、C或汇编语言、微机原理(最好)；最好修过传感器原理、自控原理、算法结构等。

1.2 讵质呔　

学校有创新班或创新实验室最好；没有的，需要自己配置一些常用工具（烙铁、尖嘴钳、焊锡、万用表、多功能板、元器件等，当然最重要的是要配置一套单片机开发系统）。

1.3

要切记防止浮躁。单片机是一门技术，入门比较容易；但要很好的掌握应用，需要大量的实践和学习，这就要求你能坐得住冷板凳。

2、 焊接凌阳单片机开发系统――61板

2.1 Í内榛　

单片机学习和开发需要PC机、开发板，有时还需要仿真器和调试器。这个环节就是把凌阳单片机精简开发系统－61 板散件组装成一套完成的单片机开发系统。在这个过程中，要求同学了解和掌握模电、数电和单片机相关的知识，熟悉61 板的硬件结构和测试方法，初步接触单片机开发环境，为后续的单片机学习打下一个良好的基础。

该环节结束后同学们就可以拥有一套完整的单片机开发板，可以进行程序编译、下载、仿真、调试等操作，为后续的课程设计、毕业设计、电子竞赛等诸多实践环节作准备！更多介绍请参见凌阳科技大学计划网站电子商城：http://www.77cn.com.cn/shop/

2.2 学习内榛　

z 了解常用电工工具、电工材料及测试仪器的使用方法和使用范围； z 掌握安全用电知识；

z 熟悉组装产品的工作原理和电路结构； z 了解常用电子元件的测量和使用； z 熟悉产品故障原因及检测、排除方法； z 了解印刷电路设计的基本原理 z 学习书写实习报告； z 提前学习单片机开发的过程

2.3 皤完资柱　

《61板电子实习教师指导书》 《61板电子实习学生指导书》 《61板电子实习培训PPT课件》 《61板电子实习VCD多媒体课件(1－3)》 *备注：有条件的院校可以结合电子实习来开展。

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3、 凌阳单片机学习和实验

3.1 学习内榛　

z C语言和汇编语言编程编程学习 z 单片机原理学习 z 单片机接口技术学习 z 数据处理和通信技术学习

3.2 达羽椹洗　

z 掌握凌阳16位单片机开发方法 z 掌握C或汇编语言编程方法

z 掌握I/O、中断、ADC、DAC、UART等硬件使用

z 掌握简单接口技术：键盘、显示等 z 掌握简单的通信技术：UART

z 能读懂电路原理图，会画简易电路图

3.3 皤完资柱　

《跟我学习SPCE061A单片机》(入门教程) 《61板实验指导书》(含C、汇编语言代码) 《LED模组说明书》

Unsp IDE2.0.0 集成开发环境软件 《凌阳16位单片机原理及应用》(参考书)

《C语言在凌阳16位单片机中的应用》(C语言学习) 《凌阳单片机30课时教学课件》(供教师授课使用) *建议学习一门电路图软件：Protel 或 Or Cad 菥：仔阳单

课时

课镲　

硝学习课镲（湮３０课时设计）　

内榛皤椹　

课时

课镲　

内榛皤椹　

内结构简丝　

概恹　内结构资旯　

开发环萄丝绍　颚值艇统概恹　

颚值艇统颚值艇统朽说佶　

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镆时酗时旭

实验　

时酗、时旭简丝　时酗、时旭夼槟郯埚　断镆时酗练习　

Ｄ／Ａ简丝　Ｄ／Ａ镲唔闫智　

Ａ／Ｄ

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实验　／Ｄ、Ｄ／Ａ镆时酗钴综应槟　

朽镲唔虱构夼槟郯埚镲唔虱构钴时钟频徙设镆　

时钟设銮　

镲唔钴编写郯埚　徙镲唔嫜闫　汇编语咫镲唔设计夼槟镲唔调试丝绍槟埚　

ＵＡＲＴ　

载调试　镲唔练习　镲唔镲唔设计　

语咫编写镲唔郯埚　载调试　

简丝　

输忑输躞镲唔闫智　

断艇统简丝　

实验　语脲麟郫　实验　

练习　

脲压缩擤埚脲频数库　脲压缩惋锡钴夼槟郯埚　孙扉个语脲麟郫镲唔　脲识别戢租识别数库简丝

语脲识别　脲识别镲唔　

脲麇镏偌钴导忑导躞　

开发实验鼯ＬＥＤ偌组结构朽夼槟并

Ｉ／Ｏ　

息输忑输躞练习　实验耖断艇统　

断实验　脲麟郫识别练习　

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4、 凌阳单片机课程设计和电子制作

4.1 学习内榛　

实践是检验真理的唯一标准，为了巩固前面学习的结果，也为了体现“学以致用”的理念，这个时候可以进行课程设计和电子制作。

课程设计是在学生学完《单片机原理与应用》和电子学相关课程的基础上，结合专业特点进行的具有一定难度和覆盖面的综合性实践环节。该过程涵盖了方案论证、硬件电路设计、软件代码编写、整机调试等多个环节，可以让同学们对工程开发有一个全面的认识。该阶段应遵循从低到高、由浅入深的方式，力求把所学到的单片机原理、编程技术、模拟、数字电路设计方法等学科在该环节得到应用，加强对所学知识的理解，具备设计单片机应用系统的能力，从而全面的提供在校生的实际动手能力。 电子制作可以通过自由组队、分工协作的方式，选择一个力所能及的题目，根据每个同学的特长在硬件、软件、理论分析、论文编写等方面进行分工，以期最后完成一件自己的单片机作品。结合小车、机器人等被控制平台进行电子制作，实现智能语音小车或机器人控制，玩转单片机，体验单片机DIY的乐趣。

在课程设计和电子制作的环节可以参考凌阳科技大学计划提供的单片机方案来完成相关设计。

4.2 达羽椹洗　

z 利用所学过的知识，初步分析单片机控制系统的能力

z 单片机控制系统软件流程图设计、程序、编制与调试的能力

z 单片机控制系统中模拟、数字部件以及常规传感部件的使用、调试的能力

z 单片机控制系统综合调整及性能测试的能力 z 实验结果分析、总结及撰写技术报告的能力 z 最终达到具备设计单片机应用系统的能力

4.3 皤完资柱　

《61板课程设计指导书(三)》 《61板课程设计指导书(三)》代码 《61板课程设计指导书(二)》 《61板课程设计指导书(二)》代码 《61板课程设计指导书(一)》 《61板课程设计指导书(一)》代码 《电子制作VCD光盘》

*备注：该环节可配合凌阳部分外围模组来完成设计

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第二环节 凌阳单片机应用(进阶)

1、凌阳单片机电子竞赛

1.1 电憝竞赛简丝　

在大学期间，动手能力比较强，或对电子设计和电子制作有兴趣的同学可以参加相关的一些竞赛，如全国大学生电子设计大赛、挑战杯大赛、CCTV机器人大赛等。 电子设计竞赛作用

1) 有助于高等学校实施素质教育，培养大学生的创新能力、协作精神和理论联系实际的学

风 2) 有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力 3) 有助于吸引、鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才的脱颖而出创造条

件 电子竞赛的参赛内容

1) 以电子电路（含模拟和数字电路）应用设计为主要内容，涉及模-数混合电路、单片机、可编程器件、EDA软件工具和PC机(主要用于开发)的应用。题目包括了“理论设计”和“实际制作与调试”两部分。竞赛题目具有实际意义和应用背景，并考虑到目前教学的基本内容和新技术的应用趋势，同时对教学内容和课程体系改革起一定的引导作用。 2) 题目着重考核学生综合运用基础知识进行理论设计的能力，考核学生的创新精神和独立工作能力，考核学生的实验技能(制作、调试)。 3) 题目在难易程度方面，既要考虑使一般参赛学生能在规定的时间内完成基本要求，又能使优秀学生有发挥与创新的余地。 所以大赛的成绩在某种程度上也成为检验和促进参赛学生理论学习和实践能力的标准，成为衡量某个学校创新成就的标准。以电子竞赛为导向标来开展相关的教学和实训，无非对提高学生的实践动手能力有很大帮助。

1.2 参与阋　

1) 参加全国大学生电子设计竞赛，每两年举办一次

2) 有条件的可以参加省大学生电子设计竞赛(视具体省份而定，形式和全国竞赛类似) 3) 参加校内、院内组织的电子设计竞赛

4) 参加其他赛事：凌阳杯电子竞赛、挑战杯竞赛、CCTV机器人大赛、嵌入式设计大赛等

1.3 学习内榛　

作为一名电子类的学生，能参加电子设计竞赛是一件非常荣耀和幸运的事情。电子竞赛对电类同学来讲是一次难得的锻炼机会。要想在短时间内完成一件作品，需要有广泛的知识涉猎面、熟练的软硬件开发技巧以及团队的高度团结协作。

该阶段可以借助凌阳16位单片机平台来实现历届竞赛题目；通过网络、图书馆等工具，帮助自己查找新器件、学习新知识，从而提高自己的实际动手能力，开拓自己的知识面。　　

皤完资柱　１．４　

《凌阳单片机电子竞赛指导书》 《凌阳单片机-深入浅出电子竞赛》

《电子竞赛辅助资料集》（含常用算法、常用元器件、传感器使用说明等） 《历届电子竞赛获奖作品集锦》

*备注：该环节可以借助凌阳小车模组来进行电子竞赛初级训练

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61

编号题目

鼯＋岢车师欷枨圜钴几个竞赛题 内 举

比赛要求

主要硬件 61板、语音控制小车

车体（越野型/MINI型）、LED数码管、检测转速的传感器。

评分标准

预定时间内，完成所有动作的前提下，行驶距离远者得分最高。

（备注：传感器所测行驶距离与实际距离会有误差，建议评分人员实际测量。） 小车跑得快、跑得准为主要评分项。将小车行驶的距离与实际距离5M的偏差换算成时间（换算原则：10CM=1秒），再累加小车实际花费的时间，时间最少者得分最高。

如：A队行驶5.2M，实际花费10秒，即：10秒+2秒=12秒

（备注：建议评分人员实际测量从起点到终点的直线距离）

要求参赛小车在30秒内完成以下动作：前进、后退、左转、右转；小车的控制器要

A 基础题一预设好时间，小车停止后，利用LED数码

管显示行驶花费的时间，并用语音播报最终的行驶距离。

要求参赛小车在10秒内跑完5M的直线距离；小车停止后，利用LED数码管显示行

B 小车快跑驶花费的时间，并用语音播报。 61板、语音控制小车车体（越野型/MINI型）、LED数码管、检测转速的传感器。

要求参赛小车在固定位置发车、发车前的车位、方向都统一的情况下，最短时间找到出发位置正前方90度角范围、2.5~3.5米的区域内，随机放置的白炽灯，并在白

C 寻找火源炽灯10CM范围内停好车（建议场地为4X4M）；小车发车时必须语音播报“发车”，行驶过程中要语音播放模拟“火警音乐声”，停好车后要语音播放“火情”。 要求参赛小车在操作员的语音指令控制下，在5M*5M、放置了大小不一的障碍物

D 走出森林的场地内（最少四个障碍物），从入口出发，在最短时间内找到出口。 基本要求与C题一致，但在“火源”（即白炽灯）处放置一个平台，平台上有小彩

小小消防E 纸片；参赛小车发现“火源”后，需要将

员

小纸片从平台上清除（可使用风扇吹的方法），并语音播报“胜利灭火”。 要求参赛小车在一定区域内，播放音乐的同时完成基本动作和创意舞蹈，基本动作

创意音乐F 包括：前进、后退、左转、右转、急转弯；

小车

创意舞蹈不限，歌曲不限。允许加入光、电等其他辅助效果，增强观赏性。

61板、语音控制小车车体（越野型/MINI型）、检测红外源的传感器

从小车发车并语音播报“发车”开始计时，至小车找到“火源” 并语音播报“火情”为止，花费时间最少者得分最高。

61板、语音控制小车车体（越野型/MINI型） 比赛以小车从入口处发车至出口处停车的耗时为评判标准，实际花费时间最少者得分最高。

61板、语音控制小车车体（越野型/MINI型）、小风扇 从小车发车并语音播报“发车”开始计时，至小车消灭“火源” 并语音播报“胜利灭火”为止，花费时间最少者得分最高。

61板、语音控制小车车体（越野型/MINI型）、彩色LED数码管

以参赛小车完成基本动作情况、观赏性、创意性为主要评分标准。

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2¡凌阳单片机毕业设计　

２．１　跸躞畚特　

对于没有机会参加电子竞赛和创新实验室的同学来讲，毕业设计是一个非常重要的环节。通过毕业设计我们可以对大学期间所学知识来一次全面的检验，也是对广大同学能力上的一次大的提升。这个时候我们就可以采用61板来完成这个环节。

凌阳科技大学计划从把公司的一些现有项目根据不同专业要求整理成适合本科生的毕业设计方案，即是对同学们能力上的一次拔高，也拉近了学校和业界的距离。

2.2 决问题　

毕业设计方案编写中我们充分考虑了不同院校、不同专业的毕业设计要求和方向，采用散件(套件)的形式向高校提供部分毕设方案的硬件电路；软件代码、开发工具、硬件电路图、设计文档等资料也视题目难度提供给辅导教师。老师按照说明把硬件套件组装起来，下入程序就可以实现题目要求的功能，让老师辅导学生更加得心应手，保证每个学生都能完成毕业设计。学有余力的同学还可以掌握硬件电路和软件编程的能力，接触新的单片机和单片机开发技术，在能力上有一个大的提升。

2.3 达羽椹洗　

z 提高综合运用专业知识分析和解决问题的能力 z 掌握软硬件或应用系统的设计开发能力

z 掌握文献检索、资料查询的基本方法和获取新知识的能力 z 提高书面和口头表达能力 z 提高协作配合工作的能力

z 能利用凌阳单片机最终完成毕业设计实物

2.4 皤完资柱　

61板毕业设计指导书(一) 61板毕业设计指导书(二) 毕业设计大礼包(11套

)

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附录 凌阳资料获取方法

说明：在大学计划网站(http://www.77cn.com.cn)上有两个下载资料窗口：教师专区/资料下载和

下载专区。供不同用户下载使用。二者区别如下：

普通会员可以使用自己注册的用户名和密码在网站除教师专区/资料下载以外的地方下载资料。 教师专区/资料下载栏目中的资料只提供给专业老师，需要特定的用户名和密码才可以下载。 这两个下载区隶属两个数据库，要在两个主要是保证教师下载专区的资料不被普通会员下载。

一、在教师专区/资料下载可以下载的资料：http://www.77cn.com.cn/school/down.asp

使用凌阳公司提供的特定用户名和密码 1、焊接凌阳单片机开发系统――61板：

《61板电子实习教师指导书》、《61板电子实习学生手册》 《61板电子实习培训PPT课件》、《61板电子实习测试程序》； 2、凌阳单片机学习和实验：

《跟我学习SPCE061A单片机》、《61板实验指导书》、《LED模组说明书》 《C语言在凌阳16位单片机中的应用》、《凌阳单片机30课时教学课件》 3、凌阳单片机课程设计和电子制作：

《61板课程设计指导手册》 (一、二、三)、《61板课程设计源代码》(一、二、三)； 4、凌阳单片机电子竞赛：

《61板电子竞赛手册》、《凌阳单片机-深入浅出电子竞赛》、《电子竞赛辅助资料集》 5、凌阳单片机毕业设计：

《61板毕业设计指导书(一) 》、《61板毕业设计指导书(二) 》、《6毕业设计大礼包（11套）》； *6、其他：

《2006年凌阳科技公司校企合作说明》、《凌阳暑期培训资料》

二、在下载专区可以下载的资料：http://www.77cn.com.cn/download/

使用您自己注册的用户名和密码 1、书籍和教程：

《SPCE061A指令周期表》、《61板flash教程》、《miniOS入门指导》、《miniOS操作系统应用举例及库函数》、《实验指导书相关源程序》、《实验箱实验指导书》、《电子杂志(全)》 2、软件开发工具：

凌阳16位单片机集成开发环境(unSP IDE 184、unSP IDE 1.16.1、unSP IDE2.0.0)、DM Tool字模提取工具 、IDE180中文用户手册、凌阳语音压缩工具 3、硬件开发工具：

61板、61B板、系统开发板、最小系统开发板、SPMC701系统开发板、在线调试器、实验箱、语音控制小车等硬件开发工具的电路图、PCB图； 4、应用设计参考:

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常用子程序，常用集成芯片介绍、常用单片机硬件电路、传感器介绍、典型竞赛例程、常用算法等 5、配套模组资料：

USB接口模组、USB/UART转换口模组、电机模组、SPLC501液晶模组、SPLC701B液晶模组、超声波测距模组、段码LCD模组、红外测温模块、交通灯、以太网模组、图像识别模组LED模组、RF模组等模组的电路图、PCB图、说明书以及Demo例程。 6、芯片资料：

凌阳现有芯片的DataSheet、编程手册等资料(spy0029、spy0030、spce061a等) 7、视音频资料：

电子制作录像、四年动手实践模式录像(CCTV)、61板产品开发录像 8、会员上传的资料：

可以为合作院校同学发表自己的文章，对于比较优秀有奖励。

三、其他资料下载

1、《历届电子竞赛获奖作品集锦》

请参加网站方案应用栏目(http://www.77cn.com.cn/app/)。该栏目设有：基础应用方案、语音、仪器仪表、玩具、电子竞赛、通讯、家电几个栏目。里面有众多在核心期刊上发表的、在历届电子竞赛中获奖的基于凌阳单片机的文章，部分方案还带有源码。非常具有应用价值。非常适合有进阶需求和电子竞赛需求的同学学习使用。

2、《61板电子实习VCD多媒体课件(1－3)》、《电子制作VCD光盘》 建立实验室，或批量购买61板，附送。

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我们能做到的仅仅是领着学生入门而已，能指出一个大致正确的方向、不误人子弟已属难得。后来，能成为高手的，

不是我们培训，而是他们自己艰辛努力实现的”

――清华 邵贝贝　

希望通过这篇《凌阳单片机学习指南》能为初次学习凌阳单片机老师和同学提

供一些便捷和帮助。“为中国数码教育尽一份心力”是我们不懈的追求。 凌阳科技大学计划网站： http://www.77cn.com.cn 凌阳科技大学计划邮箱： E_mail: unsp@http://www.77cn.com.cn 凌阳科技大学计划客服中心： Tel:010-62981668-2911 凌阳科技大学计划技术支持中心： Tel:010-62981668-2916

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