图 28.1 MCU 编程实验板
单片机是一门实践性很强的学科，复杂的中断系统和寄存器往往让初学者难以理解。 如果只是理论学习，纸上谈兵，没有任何实践，套用普通老师的原话——“劝你早日放弃”。
为此，我们设计了这款精美的单片机编程实验板（见图28.1），它成本低，具有单片机编程和基本测试功能，适合新手学习制作。 为了保证您仍然可以按照本文介绍的方法制作成功，强烈建议您在此之前学习基本的电子知识和点焊方法。
Mini MCU学习板特点
(1) 可直接支持STC8989CC5252RC单片机的烧录，可将程序写入单片机进行实验。
(2) 是一款多功能51单片机测试板，配合我们提供的示例程序。 51单片机跑灯、小按键、数码管动态/静态显示、计数器、喇叭报/跳、串口通讯测试、24C02扩展、外部中断等测试无需购买任何其他材料。
学习使用本编程板的电脑要求为：操作系统为Windows98/me/2000/xp或Windows7，硬件配备USB插口。
图 28.2 学习板工作示意图
图28.2为学习板工作示意图，即通过USB口，用STC_ISP软件将电脑中的程序下载到MCU中，然后在学习板上手动运行程序，用户会听到程序的声音运行结果。
MCU学习板包含的硬件资源
1个实验芯片STC89C52
8个LED指示灯（接P1.0~P1.7管脚）可用于跑马灯测试或IO状态指示
4只小鼠标（接P3.2~P3.5脚），一端接IO，另一端接地。 当按下小鼠标时，相应端口变为低电平
1个麦克风（连接到P3.3引脚）用于跳舞或报告测试
1 次硬件复位
2位动态扫描数码管分别接P2.6和P2.7脚
1个USB转232通讯插座
1个扩展内存24C02
1个冷启动MCU电源开关
1个复位按钮，在实验过程中按下此按钮，测试部分将被复位，飞行序列将重新开始
1个MINIUSB插座，用于学习板的通讯和供电
制作所需工具：
平底烙铁30W左右
用于清洁烙铁头的海绵泡沫
优质焊锡丝
松香（松香捣碎加酒精自己调制）
钳
放大镜
万用表
为了方便用户使用，我们还设计了两个外置8Pin I/O插座，通过连接板上的I/O口和外部扩展电路可以实现不同的功能。 学习板的电路原理如图28.3所示。 下面对引脚的描述均参考QFP44封装的STC8989CC5252单片机，不同于常见的双列直插DIP封装引脚。
目前很多电脑显卡设计都已经取消了并口，所以我们集成了一颗USB转并口芯片PL2303HX，可以直接使用USB口进行通讯和供电。
图28.3 学习板电路原理图
生产过程
整机电路比较简单。 按照通常制作电路板的原则，先钎焊高度最低的元器件，如贴片内阻、贴片电容、贴片IC等； 元器件，如晶振、喇叭等； 最后钎焊较大的零件，如连接器、数码管。 为了美观和缩小体积，我们使用全贴片元器件代替传统的DIP元器件，这样对于新手来说会减少一些制作上的难度。 有的读者可能会问单片机仿真软件教程，如果芯片坏了或者要换芯片，不是很麻烦吗？ 实际上STC8989CC5252单片机可以支持上万次擦写。 那时，你已经学会了如何使用单片机。 如今，随着电子技术的发展，SMD元器件早已是元器件市场的主力军，规模化、SMT化也是这个行业的必由之路。
1.点焊主芯片
主芯片为QFP封装的STC8989CC5252。 这里需要认清芯片的引脚和方向。 PCB 上标记的圆圈与 IC 芯片上的圆圈相对应。 首先仔细对准芯片和螺丝孔，用电烙铁点焊。 固定几个管脚，然后在芯片周围的管脚上均匀涂上松香，然后把焊锡堆在管脚上，用烙铁拖一下，把焊锡去掉。 如果有些管脚的焊锡最后拖不下来，可以拿一根线，撕掉外皮，然后填满松香，用烙铁加热把多余的焊锡吹干，如如图 28.4 所示。 完成后，可以用同样的方法点焊PL2303HX和24C02芯片。
图 28.4 点焊主芯片
2、点焊内阻
一共26个电阻，3个尺寸，10kΩ的电阻标号是103，1kΩ的电阻标号是102，120Ω的内阻标号是121。这个内阻作为整机的负载。 关闭电源开关时，强行拉低整板电流，否则无法复位系统。 如果不确定电阻值，可以用万用表检查。
3. 钎焊贴片电容
一共8颗电容，有两种电容大小，一种是104（即0.1μF），一种是22pF。 它们也可以通过颜色来区分，104 为白色，22pF 为灰褐色。
4、点焊LED、三极管和晶闸管
一定要注意点焊方向，如果焊反了，板子就不能正常工作了。
5. 钎焊贴片电解电容、贴片晶振、按键、麦克风
相对来说，这个比较容易，除了贴片电解电容，其余都没有极性。
6、点焊USB插座、数码管、开关
这里需要特别注意的是，这个USB插座是很难手工点焊的。 可以先在U盘上加入焊锡和松香，然后用海绵清洁烙铁头，利用烙铁的温度将U盘上残留的焊锡熔化。 最好不要拖锡，否则容易造成连锡漏锡。 为了降低点焊成功率单片机仿真软件教程，建议菜鸟用剪刀将USB插座后半部分的铁皮剪掉，这样烙铁操作起来更方便。
组装成功后，疗效见题图。 仔细检查。 用万用表测量电源是否漏电。 如果没有异常，就可以开始调试了。
KEIL软件的安装与使用
直接将KEIL文件夹复制到C盘根目录，去掉文件夹的只读属性（注意一定要是C盘根目录，不要安装到其他目录），双击keil \uv2\uv2.exe 运行软件。
01 点击Project（项目）菜单，选择NewProject（新建项目），在文件名中输入你的第一个程序工程名，假设我们使用的是“测试”程序。 “保存”后的文件扩展名为uv2，也就是KEILuVision2工程文件的扩展名，然后我们直接点击这个文件就可以打开原来设计好的工程。 输入时注意不要输入文件的后缀，使用默认即可。 为了方便查找，假设我们将其保存在C盘的根目录下。 这时会弹出一个对话框让你选择单片机的型号。 我们选择Atmel→AT8989CC5252。 注意，我们实际使用的是STC8989CC5252，它们的基础资源是一样的，不用担心。
02 汇编源文件的构建：点击FILE（文件）菜单中的NEW（新建文件）命令，新建一个文本编辑窗口。 在上面输入一个程序示例，比如水灯程序，然后点击FILE（文件）菜单中的SAVE（保存）命令保存文件。 必须输入文件.asm的后缀名，例如另存为C:/prog/001.asm(注意不要有英文目录，文件名不要超过8个字符，否则编译不通pass!如果是第一次使用，建议直接保存在C盘根目录下，文件名也是001.asm，不要保存在其他地方）。
03点击Target1（目标1）上面的“+”，出现SourceGroup1（源程序组1），选择鼠标右键选择“AddfilesGroupSourceGroup1”（将文件缩小到源程序组1），然后选择文件类型asm，然后选择001.asm文件，然后点击Add（添加），然后在提示框上点击“OK”。
点击“Project”（项目）菜单，然后在下拉菜单中点击“optionsfortarget1”（目标1属性），在左右图中选择output（输出）“CreateHEXfile”（形成HEX文件）选项，方便汇编生成HEX码。
04点击图标进行编译（或按F7快捷键）。 编译成功后，软件下方的提示框中会出现组装结果的提示信息。 图中没有错误和警告，说明编译成功。
此时在C盘根目录下生成了test.hex文件。 有了这个HEX文件，我们就可以使用ISP格式将喇叭烧录到MCU中进行实验了。
安装 USB 驱动程序
本文以Windows7操作系统为例，介绍PL2303HX USB驱动的安装。 请到qq群657864614下载适用于Windows XP、Windows Vista或Windows 7操作系统的驱动程序。
01 双击驱动PL-2303VistaDriverInstaller.exe进行安装。
02点击“Next”，再点击“Accept License Contract”，再点击“Next”，稍后会显示完成的界面。
03 将学习板用USB线连接到电脑的USB口，打开系统的“控制面板/硬件和声音/设备管理器/端口”。
04 稍后端口下出现ProlificUsb-to-SerialCommPort (COM6)，说明USB驱动安装成功。 COM6是系统分配给USB的虚拟串号，使用并口时选择COM6。 根据你系统安装的USB设备不同，可能还会出现COM3、COM5等。 也可以右击端口，选择“属性/端口设置/Intermediate/COM Portal”，修改为自己喜欢的端口。
USB驱动安装成功后，直接打开配套驱动文件夹下的STC下载软件STC_ISP_V480.exe。 软件在运行时，有时会反复提醒你需要配置Office插件，忽略这个，直接点击“取消”即可。 另外，经过测试，我们发现4.88版本和4.83版本无法正常使用，建议您使用4.80版本。
首先选择正确的单片机型号（这里是选择STC8989CC5252RC）。 在支持的程序文件夹中打开一个测试程序（HEX 格式文件），然后选择字符串横幅和比特率。 注意关闭其他可能使用并口的软件，如编程器、仿真器等，防止竞争并口，码率可以设置默认。 本例串口banner使用COM6，软件其他设置默认，最后点击Download MCU，否则会下载失败）。 如果下载正常，窗口会提示下载成功，学习板开始手动运行。 至此，即使学习板调试成功，您也可以自己烧录各个程序，验证各部分实验是否正常。
最后祝各位读者集结成功，MCU世界的大门从此为你敞开。
