單片機(jī)小白學(xué)步(7) 準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)板——蘿卜青菜，各有所愛

方案選擇

我們主要有三個(gè)可選方案：

1、自己動(dòng)手搭建學(xué)習(xí)板；

2、購買成品開發(fā)板；

3、使用Proteus等仿真軟件。

方案一非常適合動(dòng)手能力較強(qiáng)，想鍛煉動(dòng)手能力，時(shí)間比較充裕的讀者選用。自己動(dòng)手搭建電路，能讓我們對(duì)單片機(jī)更加了解，充分鍛煉了動(dòng)手能力，對(duì)以后需要自己制作東西很有幫助。或許你只是用現(xiàn)成的開發(fā)板學(xué)完單片機(jī)，等到想給好友或者心儀的異性做點(diǎn)東西表達(dá)下自己的心意時(shí)，才發(fā)現(xiàn)不會(huì)焊板子，那實(shí)在非常尷尬。這種方案的缺點(diǎn)在于：各種零散的元件不是很方便購買，不過如果能在淘寶上找到合適的賣家就好了；只適合一開始搭建比較簡(jiǎn)單的電路，如果太復(fù)雜或者有一些不便于焊接的器件，就很麻煩了；比較耗費(fèi)時(shí)間，容易出現(xiàn)一些疑難問題，并且很難解決，不過解決問題的過程中能加深對(duì)單片機(jī)的了解。

如果動(dòng)手能力不強(qiáng)，沒有很多時(shí)間精力自己搭電路，以及一些不方便自己搭建電路的情況（比如電路很復(fù)雜），可選用方案二。我會(huì)對(duì)這個(gè)方案做一些介紹，尤其是方便大家能將所購買的各種不同的開發(fā)板和文中內(nèi)容聯(lián)系起來，比如如何識(shí)讀電路圖。方案二既能讓我們實(shí)際感受單片機(jī)的工作情況，又免去了自己搭電路的麻煩，非常適合初學(xué)者學(xué)習(xí)單片機(jī)的編程。

對(duì)于只想簡(jiǎn)單了解單片機(jī)、不打算實(shí)際動(dòng)手和深入研究的讀者，以及經(jīng)濟(jì)條件不好，不想花很多錢，或者不便購買電子元器件的讀者，則可以選用方案三，對(duì)于較為復(fù)雜系統(tǒng)的開發(fā)過程，也要用到方案三。Proteus軟件的使用，可以從網(wǎng)上找到一些學(xué)習(xí)資料，我只做一些簡(jiǎn)單介紹。

我們可以根據(jù)不同的需要，靈活選擇不同的方案，還可以同時(shí)用三種方案去實(shí)踐。

仿真軟件Proteus

不論選擇哪種方案，建議大家都了解一下Proteus軟件的使用。Proteus是一款EDA軟件（EDA = Electronic Design Automation，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化），常用于單片機(jī)等數(shù)字電路仿真。

何為仿真呢？就是利用計(jì)算機(jī)軟件來模擬一個(gè)實(shí)際系統(tǒng)，并利用計(jì)算機(jī)的運(yùn)算存儲(chǔ)能力輔助開發(fā)者進(jìn)行設(shè)計(jì)。廣義的理解，這個(gè)系統(tǒng)可以是電路，也可以是機(jī)械結(jié)構(gòu)，甚至還可以是音樂、視頻等。

仿真軟件有什么好處，為什么要掌握Proteus呢？我舉一個(gè)不是很恰當(dāng)?shù)睦印，F(xiàn)在很多人寫一些文字材料，都是用電腦寫的，在寫的時(shí)候，經(jīng)過了很多次的修改調(diào)整，才能比較滿意，最后打印。在修改的過程中，我們可以利用電腦很自由的進(jìn)行排版，剪切復(fù)制粘貼等操作。而如果用老式的打字機(jī)，每打一個(gè)字就直接印上去，或者直接手寫，就不方便進(jìn)行修改，特別麻煩，還浪費(fèi)很多紙張。

同樣，在實(shí)際項(xiàng)目中，我們開發(fā)一個(gè)產(chǎn)品往往需要進(jìn)行很多次實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過不斷的測(cè)試和修改，最后才能做出來符合要求的產(chǎn)品。而如果我們每次都修改實(shí)際的電路等部件時(shí)，同樣會(huì)導(dǎo)致效率低，修改麻煩，浪費(fèi)時(shí)間資源等問題。仿真軟件還有一些好處，比如在Proteus中有很多虛擬儀器，如此示波器、邏輯分析儀、計(jì)數(shù)器、信號(hào)發(fā)生器等，其中有些儀器非常昂貴，我們往往不容易接觸到，但是在仿真軟件中，我們可以很容易的使用它們。另外Proteus中調(diào)試單片機(jī)程序也是非常方便的，我們可以輕松的查看單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，大大方便了我們調(diào)試程序。而在實(shí)際電路中，想直接查看單片機(jī)內(nèi)部的具體情況就很麻煩了。

但是仿真自然也有其缺點(diǎn)。還是上面的例子，在電腦上編輯文本的時(shí)候，盡管編輯器已經(jīng)非常好用了，但是跟紙質(zhì)相比，還是有它的局限性。不容易直接看到這些文字被打印到紙上的效果，也不能像在紙上一樣用筆自由的圈點(diǎn)批注。同樣在電路仿真中，對(duì)于單片機(jī)這樣的數(shù)字電路來說，通常仿真結(jié)果會(huì)和實(shí)際情況相符；而對(duì)于一些復(fù)雜電路尤其是模擬電路，計(jì)算機(jī)軟件仿真就很難做到和真實(shí)電路一樣了。所以仿真只是輔助進(jìn)行設(shè)計(jì)，電路通常還是需要實(shí)際搭建出來進(jìn)行驗(yàn)證。所以如果有條件最好還是自己搭建電路，將軟件仿真和實(shí)際電路結(jié)合起來進(jìn)行學(xué)習(xí)。

總結(jié)

總體來說，條件允許的情況下，我的建議是這樣的。一開始的簡(jiǎn)單電路，我們有必要自己動(dòng)手搭建來加強(qiáng)對(duì)單片機(jī)的認(rèn)識(shí)；而后來我們學(xué)到一些單片機(jī)外設(shè)，電路連線比較多，自己搭建費(fèi)時(shí)較多，而且容易出現(xiàn)接觸不良等情況，可以選用一塊好用的成品單片機(jī)開發(fā)板來學(xué)習(xí)；當(dāng)我們的程序出現(xiàn)問題、需要調(diào)試時(shí)，或者再到后來我們可能想自己設(shè)計(jì)制作一些作品，設(shè)計(jì)過程中電路可能需要經(jīng)過多次修改，這時(shí)選用仿真軟件分析、并結(jié)合實(shí)際電路實(shí)驗(yàn)將是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

后面會(huì)對(duì)每種方案進(jìn)行一些介紹，包括使用方法和技巧。正所謂蘿卜青菜，各有所愛，大家可以根據(jù)自己的需要去選擇。

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