數(shù)電和MCU總結活學活用，將所學轉化到生活應用中學無止境教到老學到老！D觸發(fā)器的應用2022年陜西省優(yōu)秀博士學位論文獲得者蔣勇斌:圖是在大功率無線充電系統(tǒng)中，利用雙D觸發(fā)器測量逆變器兩個信號相位差的一個電路。S1為逆變器一個開關的驅動脈沖信號，S2為DC/AC逆變產(chǎn)生的交流電流通過過零比較器形成的脈沖信號。并通過引入適當?shù)乃惴ㄓ枰愿倪M，提高系統(tǒng)效率。具體原理見教材參考文獻[13]。FPGA通過原理圖或HDL方法描述出自己想要的電路。比出廠具有固定功能的芯片要靈活方便。FPGA片內集成了大量資源：

門+觸發(fā)器+SRAM+可編程連線MCU通過軟件指揮電路結構基本確定的硬件電路完成工作。1.MCU片內集成了可以識別指令操作碼的CPU，許多的指令確定了MCU可以干很多種活。2.集成了電路結構基本確定但可編程的大量接口電路。編程性由寄存器、MUX等模塊實現(xiàn)。3.集成了各類存儲器。MCU總結發(fā)展趨勢：多、快、好、省片內結構：CPU、存儲器、片內外設；指標有差異。2026/1/30CPU（CU+ALU）最小系統(tǒng)支持模塊（WD、LP、PLL…）

片內并行總線芯片引腳程序與數(shù)據(jù)存儲器片內外設（寄存器）片內外設接口控制寄存器狀態(tài)寄存器數(shù)據(jù)寄存器芯片引腳片外外設接口（口袋實驗平臺上的7311、LCD有關的TCA6416A等等）識別和執(zhí)行指令存程序、數(shù)據(jù)、變量等I/O都是可編程的MCU選型與很多因素有關。千萬級項目MCU價錢可以忽略不計。CPU性能指標：主頻，位數(shù)，數(shù)據(jù)處理能力等？各類存儲器容量大??？片內外設資源、電源、功耗、接口是否滿足設計要求？性能成本綜合評估，智能大批量產(chǎn)品降低一分都很重要！封裝形式？等等“用”MCU要訓練三方面技能1）處理器硬件是基礎——硬件最小系統(tǒng)2）集成開發(fā)環(huán)境(IDE)3）編程和軟硬件聯(lián)調要勇于面對Bug，在不斷分析問題、定位問題、解決問題中成長！對折磨過自己并解決了的問題，才有體會，才會有喜悅。親自動手！MCU的硬件和軟件通過軟件指揮電路結構確定的硬件電路完成工作。硬件是物質基礎，固定不能改變的,軟件靈活！軟件是靈魂，在硬件基礎上，什么軟件確定了什么功能，從跑馬燈到綜合實驗可以充分體現(xiàn)。本科課程只是引導掌握MCU軟、硬件設計方法，入門。后續(xù)要結合專業(yè)知識和具體項目進一步進行軟硬件的訓練。下面補充說明實驗中要注意的幾點問題。1.實驗報告中流程圖首先要文字說明軟件的功能，中斷源和中斷任務是什么？其次，中斷服務程序是否執(zhí)行，一般是由中斷源和CPU確定是否執(zhí)行！因此，中斷流程圖不能與主程序畫在一起！2026/1/30教材電機轉速控制實例流程圖畫法規(guī)范：箭頭指向判斷框YN標注圖號自明性要強2026/1/30用狀態(tài)機表示軟件流程也越來越多2026/1/302.接口三要素和報告任何兩個模塊連接要注意：電壓、電流和時序的匹配學會測量觀察多信號實驗中的時序關系等，如串口協(xié)議。學會寫總結（實驗報告有模板）報告中要體現(xiàn)實驗過程中遇到的問題和解決方法。有機會要發(fā)表論文等。2026/1/303.燒器件要分析原因才避免再燒多電源給板子供電為什么燒？用信號源進行ADC時為什么容易燒？燒芯片要有收獲和深刻記憶，以后就少出故障！要注意器件的極限參數(shù)！比如，CPU時鐘頻率最大多少？2026/1/30大學天職：教書育人！大學良心：潛心教書育人！做好天職事、干好良心活！

高等教育強國夢1.以學為中心：學生學什么？怎么學？學的怎樣？2.成果導向教育(OutcomeBasedEducation,OBE)，學到什么？3.持續(xù)改進——專業(yè)閉環(huán)，課程閉環(huán)，改進永遠在路上！教到老學到老！