单片机实习日记

I know nothing but my ignorance.

5月18日

今天是单片机实习的第一天，因为疫情原因变成了线上开展。

上午，老师把六个选题都一一讲解了一遍，并告诉我们一些在实习过程中可能会出现的一些问题和注意事项。老师讲完后，我们就开始组队和选题了。

在经过一番并不激烈的讨论后，我们组选择了第二个项目：数字频率计设计

一、基本要求：

测量待测 TTL 电平信号的频率

频率范围：10 Hz ~ 50kHz，全测量范围误差不大于 1%；
用液晶屏 LCD1602 显示数值和单位，可显示频率及周期；
数据刷新率每秒三次以上；
在同一台单片机上自行设计测试用信号源；
通过串口通信在远程单片机（仿真环境）显示测量结果。

二、扩展要求

占空比测量
在保证数据刷新率和精度的基础上拓展测量频率范围

下午，我们组四个人开始查文献讨论总体方案和分工。又是一番并不激烈的讨论后，我们确定好了分工。我选择了串口通信功能的实现。

5月19日

上午确定分工合作的一些细节部分的设计，资源的分配，引脚的功能等等。然后，听老师讲一些知识点。

下午，我开始查找串口通信的资料文献。最终确定采用异步通信的方式实现串口通信。接着开始着重异步通信方面的资料查询。经过一番并不困难的翻阅后，大致了解了异步通信的 4 种方式以及定时器的知识。

52单片机有三个定时器/计数器，与串口通信有关的就是 T1定时器了。定时器/计数器的实质是加 1 计数器(高 8 位和低 8 位两个寄存器组成)。TMOD 是确定工作方式和功能的寄存器；TCON 是控制 T0、T1 的启动和停止及设置溢出标志的寄存器。

TMOD:

位序号	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
位符号	$GATE$	$C/\overline{\text{T}}$	$M1$	$M0$	$GATE$	$C/\overline{\text{T}}$	$M1$	$M0$

D7~D4 为 T1 定时器，D3~D0 为 T0 定时器。$C/\overline{\text{T}}$ 为 0 时为定时器模式，为 1 时为计数器模式，M1 和 M0 是工作方式选择位。

M1	M0	工作方式
0	0	方式0，为13位定时器/计数器
0	1	方式1，为16位定时器/计数器
1	0	方式2，8位初值自动重装的8位定时器/计数器
1	1	方式3，仅适用于 T0，分成两个8位计数器，T1停止计数

TCON

位序号	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
位符号	$TF1$	$TR1$	$TF0$	$TR0$	$IE1$	$IT1$	$IE0$	$IT0$

5月20日

经过昨天一天的查阅学习，已经对串口通信有了比较全面的了解。所以，今天就是先把串口通信的一些必要环境准备好。下载串口助手和虚拟串口工具，然后测试串口助手。在一番并不花里胡哨的操作后，基本操作都会了。接着就是准备仿真下的串口测试了。在 protues 上，点来点去，又是一番行云流水且不花里胡哨的操作后，仿真环境也搭建好了。然后开始敲代码，在 keil 这个外表朴实无华但功能强大的软件上，敲下第一个简单串口通信的代码。然后结合串口助手观察效果。这样一个发送单个字符的例子就测试成功了。

5月21日

今天是周四，上午老师照常开了小小的线上例会。交我们一些小小的调试技巧之类的。在昨天的基础上，今天继续修改代码，实现发送和接收功能。上午把整个代码框架写了出来，本以为会是顺顺利利的一天。但是下午的调试，着实不太顺利。先是，接收的数据并不是期望的数据，在一顿微操后，发现是接收数据的数组出现了溢出现象。调好后，又发现接收的数据有些错位了。又是一顿 Debug 后，自己定义一个简单通信协议，在数据头尾加上标志位，以确保接收方正确接收到期望数据。来来回回这样折腾后，仿真串口通信是没有问题了。

5月22日

一觉醒来还是周五，是的，昨晚熬到了十二点。精力显然有些不充沛的我，还是打开了电脑，接着干了。队友那边的频率测量和LCD 显示功能已经就绪了。今天可以整一块测试一下了。拿到他们的代码后，便开始调试。红红火火恍恍惚惚，就这样一顿朴实无华而实用的 CV大法过后，加以小小微操作为辅助，就调好了。

5月25日

短暂的周末一晃就过去了。新的一周，继续干。现在只剩下信号源了。查资料，敲代码，仿真。陷入循环状态。进度十分缓慢。浑浑噩噩，一天就这样结束了。

5月26日

距离实习结束，迫在眉睫。但是，实在有些精神疲惫了。打开和昨天一样的软件一样的文件，开始改代码。一番操作，以为成了。结果，一到高频信号，就不受调制了，无法准确控制信号频率的改变。

5月27日

今天开始在开发板上进行真机测试，果然不出所料，仿真和真机不一样。一天的疯狂调试，勉强调好，差强人意的样子。