单片机原理及应用
单片机原理及应用
5万+ 人选课
更新日期:2026/03/31
开课时间2026/03/02 - 2026/07/15
课程周期20 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

   1. STC32G系列32位8051单片机与STC前几代的8位8051单片机相比,有哪些优势?

   STC最新推出的STC32G系列32位8051单片机基于Intel上世纪末(大约1996年)推出的MCS-251指令集架构(Instruction Set Architecture, ISA),称为MCS-251 ISA,我们常说的8位8051单片机就是基于MCS-51 ISA。MCS-251 ISA是对MCS-51 ISA的扩展和补充,其指令总数达到268条,100%兼容MCS-51 ISA的全部111条指令。MCS-251指令集提供了对1位、8位、16位和32位数据的直接操作能力。

从8位8051单片机升级到32位8051单片机,是未来对单片机高算力的必然要求,也是将8051单片机应用于部署轻量级人工智能模型的必然要求

   2. 学习STC32G系列32位8051单片机需要先学习MCS-51的知识吗?

   因为STC32G系列32位8051是基于MCS-251 ISA,该ISA是对MCS-51 ISA的扩展和补充,因此课程首先介绍MCS-51 ISA架构涉及到的传统CPU内核和存储器系统的知识,然后再过渡到MCS-251 ISA所涉及到的CPU内核和存储器系统的知识。所以学习了STC32G系列32位8051单片机课程后也就掌握了传统8051单片机的知识。

   3. STC32G系列单片机的外设功能有哪些特点?

  (1)STC32G系列单片机集成了USB 2.0模块,具备直接USB下载功能,无需再通过外部USB-UART芯片转换电路进行下载。此外,还支持SWD的硬件在线仿真功能。

  (2)STC32G系列单片机集成了CAN 2.0A/CAN 2.0B模块,支持CAN总线通信,是汽车电子中不可或缺的总线通信方式。

  (3)STC32G系列单片机集成了DMA模块,可实现XDATA存储空间数据的直接搬移,以及XDATA存储空间和片上多个外设之间的数据搬移。

  (4)此外,还支持传统的串口通信、定时器、SPI总线、I2C总线等。

   4. STC32G系列32位单片机与STC传统的8位8051单片机的兼容性如何?

   由于STC32G系列32位8051单片机采用的是MCS-251 ISA,该指令集是对传统MCS-251 ISA的扩展,因此在STC传统8位8051上编写的代码,只需要更换头文件,以及在keil uvision环境下重新编译即可,就可以在STC32G系列32位8051单片机上进行运行。

课程大纲
单片机设计导论
1.1 单片机和桌面系统的基本架构
1.2 处理器核的指令集类型
1.3 嵌入式系统的硬件和软件
1.4 单片机程序设计语言
1.5 单片机性能评价
单片机硬件开发基础
2.1 STC系列单片机的发展历史
2.2 STC单片机的IAP和ISP
2.3 STC32G系列单片机的功能
2.4 STC32位单片机的命名规则及封装
2.5 STC32G系列单片机引脚驱动原理
2.6 STC32G系列单片机硬件下载电路
单片机软件开发基础(*)
3.1 Keil uVision软件的下载和安装
3.2 Keil uVision设计流程和应用开发
数值的表示和转换(*)
4.1 常用码制
4.2 正数表示方法
4.3 正数码制转换
4.4 负数表示方法
4.5 负数补码的计算
4.6 定点数表示
4.7 浮点数表示
处理器内核和存储空间映射
5.1 8位单片机处理器核的内部结构
5.2 字节存储顺序
5.3 8位单片机存储器结构和地址空间
5.4 32位单片机处理器核的内部结构
5.5 32位单片机存储器结构和地址空间
5.6 中断系统原理及功能
附录一:SRAM的原理
附录二:Flash(闪存)的原理
单片机CPU指令集架构
6.1 数据类型和端
6.2 指令集中的符号规则
6.3 单片机CPU寻址模式
6.4 单片机指令模式的选择
6.5 单片机CPU指令类型和格式
汇编语言程序设计
7.1 汇编语言程序结构和段分配
7.2 符号和符号名字
7.3 表达式和操作数
7.4 控制语句
7.5 条件汇编
7.6 宏的定义和调用
7.7 设计实例一:LED驱动和控制
7.8 设计实例二:按键中断和LED控制
C语言程序设计
8.1 存储器区域
8.2 数据类型
8.3 类型限定符
8.4 存储类别
8.5 绝对位置变量
8.6 指针
8.7 函数
8.8 属性
8.9 预处理器
8.10 内嵌汇编程序
8.11 定制文件
8.12 设计实例:按键识别与显示
时钟、复位和电源管理
9.1 时钟子系统
9.2 复位子系统
9.3 电源子系统
9.4 设计实例一:软件复位的实现
9.5 设计实例二:看门狗定时器的应用
9.6 设计实例三:进入和退出空闲模式的实现
定时器与计数器原理和应用
10.1 定时器/计数器模块功能
10.2 定时器/计数器工作模式
10.3 定时器/计数器寄存器组
10.4 设计实例一:定时器/计数器设置和中断生成
10.5 设计实例二:定时器/计数器对外部脉冲计数
UART原理和应用
11.1 RS-232串行通信标准
11.2 串口模块功能和引脚
11.3 串口寄存器及收发器
11.4 串口波特率的计算方法
11.5 设计实例一:串口重定位的设计与实现
11.6 设计实例二:红外遥控器解码的实现
ADC原理和应用
12.1 ADC的原理
12.2 ADC寄存器组
12.3 设计实例:直流电压的测量和显示
PWM原理和应用
13.1 PWM波形的原理
13.2 高级PWM定时器原理
13.3 设计实例一:呼吸灯的设计与实现
13.4 设计实例二:直流风扇驱动和测速实现
DMA原理及应用
14.1 DMA的基本概念
14.2 STC32G系列单片机DMA
14.3 设计实例:存储器到存储器的DMA实现
USB原理及应用
15.1 USB协议概述
15.2 USB 2.0程序设计实现
15.3 人机交互设备原理
15.4 人机交互设备程序设计
15.5 通信设备类原理
15.6 通信设备类程序设计
15.7 USB入门实验一
15.8 USB入门实验二
CAN总线原理和应用
16.1 CAN规范基础
16.2 CAN模块功能
16.3 CAN总线通信的实现
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