一、前言
很多單片機(jī)初學(xué)者在與我交流的時(shí)候總是的一句話是我現(xiàn)在是單片機(jī)初學(xué)者,我怎樣才能更快的學(xué)好單片機(jī),學(xué)習(xí)單片機(jī)有市場不,對于這個(gè)問題現(xiàn)在就我自己如何學(xué)單片機(jī),如何入門,如何熟練,整個(gè)過程談?wù)勛约旱南敕?。先說說單片機(jī),現(xiàn)在用的比較多的的MCS-51的單片機(jī)(但是考慮到成本及引腳資源在實(shí)際開發(fā)中用的單片機(jī)型號不一),它的學(xué)習(xí)資料非常多,且學(xué)習(xí)成本非常低,如果你聽說企業(yè)里用的是什么什么芯片,但是不知道,你問過沒有,那個(gè)仿真器需要多少錢,51單片機(jī)對于智能控制入門來說是非常好的,一線下載程序,ARM太神秘,PLC太高貴,想來想去還是51。那怎樣才能更快更好的學(xué)好單片機(jī)呢?單片機(jī)這門課是一項(xiàng)非常重視動手實(shí)踐的科目,而且單片機(jī)也是一門集計(jì)算機(jī)編程與電子技術(shù)為一身的學(xué)科,如果你是單片機(jī)高手,那么說明你也是計(jì)算機(jī)編程和電子技術(shù)高手。
二、學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)候一定要看書
不能總是看書,但是學(xué)習(xí)它首先必須得看書,那這不很矛盾。因?yàn)閺臅心阈枰蟾帕私鈫纹瑱C(jī)各個(gè)功能寄存器(比如引腳控制寄存器、定時(shí)、中斷、串口相關(guān)寄存器),控制單片機(jī)的核心是用程序去控制單片機(jī)的各個(gè)功能寄存器,給寄存器賦值二進(jìn)制數(shù)據(jù)0或者1,這樣一來對于引腳寄存器單片機(jī)可以根據(jù)二進(jìn)制數(shù)據(jù)0和1輸出高低電平控制外部設(shè)備,對于內(nèi)部資源寄存器,單片機(jī)也通過二進(jìn)制數(shù)據(jù)0和1使用單片機(jī)內(nèi)部的功能。比如單片機(jī)引腳寄存器P1,語句P1=0xfe;(MOV P1,#0FEH)。說明現(xiàn)在控制單片機(jī)P1口的第一個(gè)引腳輸出低電平,其他引腳輸出高電平。比如中斷中斷允許寄存器IE,語句IE=0x81;(MOV IE,#81H) 則說明控制中斷打開總開關(guān)和外部中斷0的子開關(guān)。至于看書,只需大概了解單片機(jī)各管腳、各個(gè)特殊功能寄存器都是干什么的?能實(shí)現(xiàn)什么樣的功能?這個(gè)非常重要,這也許是看書的最主要的目的。第一次,第二次你可能看不明白,但這不要緊,因?yàn)檫€缺少實(shí)際的感觀認(rèn)識。通過接下來的實(shí)驗(yàn)就可以非常感觀的認(rèn)識,在這個(gè)過程一定要花時(shí)間,學(xué)習(xí)程序不能硬背,但是學(xué)習(xí)寄存器一定要下功夫,理解他的功能所在。推薦一本書,就這一本就足夠了,書名是《例說8051》有匯編語言和C語言版本的,非常強(qiáng)悍的一本書,但是我用一個(gè)五一放假的時(shí)間看完了這本書,看完后,覺得自己已經(jīng)是單片機(jī)高手了。書中圖文并茂,內(nèi)容安排緊張有序,并非市面上很多說教的技術(shù)文檔式的書,什么學(xué)完概念,學(xué)指令,學(xué)完指令學(xué)接口,學(xué)完接口才知道,原來學(xué)習(xí)單片機(jī)是學(xué)天書。根據(jù)書本的安排循序漸進(jìn)的看完前兩章,然后一定是實(shí)踐,一定是實(shí)踐啊,這是非常關(guān)鍵的一步,在戰(zhàn)場上上紙上談兵的列子很多,在學(xué)習(xí)單片機(jī)也一樣,很多相關(guān)專業(yè)的研究生甚至博士生直到畢業(yè)都不清楚單片機(jī)的IO口的分布,不知道分布談何說開發(fā)呢?更有一些所謂的單片機(jī)高手只停留在編程,以為了買了一塊高級學(xué)習(xí)板,練習(xí)完了里面所有的程序,感覺自己排第二沒人敢拍第一,覺得下一步不知道如何學(xué)習(xí)單片機(jī)了。殊不知,他們中的很多人到最后單片機(jī)LED的電阻加多大都不清楚更不用說單片機(jī)的引腳分布,你說,如果這樣去開發(fā)那不是“草菅人命”啊。不是紙上談兵是什么啊。
三、學(xué)習(xí)單片機(jī)準(zhǔn)備什么所以啊?
學(xué)習(xí)單片機(jī)看書不夠,實(shí)踐也要從實(shí)際出發(fā),現(xiàn)在的技術(shù)太模塊了,什么都可以模塊,模塊的到最后,技術(shù)人員都成了只會用了,祖先的留下的知識,基礎(chǔ)的知識該知道還是一定要知道的啊。 畢竟學(xué)習(xí)單片機(jī)的最終目的是開發(fā),是通過創(chuàng)造智能控制的實(shí)物,體現(xiàn)自己的價(jià)值。關(guān)于實(shí)踐有兩種方法可以選擇一種方法:購買一塊51單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)板,不要求功能太的,對于初學(xué)者來功能非常多的那種板子,上面有很多東西你這輩子都用不著,更有實(shí)驗(yàn)板為了增加功能,降低成本,實(shí)驗(yàn)板上到處用的是貼片元件,雙面布線,越復(fù)雜就越有水平,好像他們在設(shè)計(jì)的時(shí)候就想著,學(xué)習(xí)單片機(jī)只要根據(jù)我的提示下載程序就可以了,更有甚者將下載器和集成了實(shí)驗(yàn)板上。很多初學(xué)者學(xué)完單片機(jī)還認(rèn)為,原來單片機(jī)不是一塊芯片,是老教材上經(jīng)常提到的使用已經(jīng)不到的單板機(jī)。我覺得初學(xué)單片機(jī)有這幾個(gè)模塊就夠了,剩下的得自己去開發(fā)。流水燈、數(shù)碼管、鍵盤、蜂鳴器、串口通訊、AD等這就差不多了。如果上面我提到的這些,你能熟練應(yīng)用,那可以說對于單片機(jī)方面的硬件你已經(jīng)入門了,剩下的就是自己練習(xí)設(shè)計(jì)電路,不斷的積累經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的電路的時(shí)候必須要學(xué)習(xí)下PCB板設(shè)計(jì)軟件,畢竟現(xiàn)在做開發(fā)要產(chǎn)品批量化還得電腦輔助設(shè)計(jì)啊,手工的效率太低了。但是在學(xué)習(xí)的過程中建議自己動手焊接。在焊接前一定要了解電路連接,網(wǎng)上隨便搜索可以找到很多電路原理圖,但是都不一定都能用,所以建議備一塊面包板,有了它你在焊接電路前就可以先測試下了。如果在面包板上測試成功,后來的焊接你就志在必得了,如果失敗,大不了重新再找一個(gè)。只要過了第一關(guān),后面的路就好走,萬事起步難。方法二:你身邊如果有單片機(jī)入門者,動手能力比較強(qiáng),請他幫忙,搭個(gè)簡單的單片機(jī)最下電路,哪怕是控制一個(gè)LED工作的電路。對于他們來說,做個(gè)單片機(jī)的最小系統(tǒng)板是輕而易舉,而對于初學(xué)者可就難多,這中間的一層窗戶紙破了就什么都簡單了。因?yàn)橹挥袑τ布私饬?,才能熟練運(yùn)用。只有知道程序是和下載到單片機(jī)內(nèi)部的,才會清楚為什么要寫單片機(jī)程序,這個(gè)動力來自于哪里,來至于心里有底。單片機(jī)編程就是與單片機(jī)對話,如果不知道對方誰,有沒有再聽,你還會有說話的激情嗎。當(dāng)然了如果沒有這樣的人,還是那句話,在網(wǎng)上多找?guī)讉€(gè)最小電路電路原理圖,在面包板上焊接就可以了。當(dāng)然了這個(gè)也不會的,那建議你一定要買一塊實(shí)驗(yàn)板,以后單片機(jī)的學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)及項(xiàng)目測試驗(yàn)都用的上。
四、如何邁入單片機(jī)開發(fā)世界
有了單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板你就要多練習(xí),最好是自己有臺電腦,少下載幾部電影,少網(wǎng)絡(luò)游戲,把實(shí)驗(yàn)板和電腦連好,安裝上必備的軟件,下載參考程序,并修改參考程序,從最簡單的交通燈實(shí)驗(yàn)做起,等你發(fā)現(xiàn)你能控制交通燈,并了解交通的軟硬設(shè)計(jì)的時(shí)候你已經(jīng)入門了,你會發(fā)現(xiàn)單片機(jī)是多么迷人的東西啊,這不是在學(xué)習(xí)知識,而是在提升自我的價(jià)值。用途那么廣的交通的設(shè)計(jì)都不在話下了,你還會覺得你沒有學(xué)到東西嗎。還會覺得自己什么都不會嗎?計(jì)算機(jī)編程、電子技術(shù)的專業(yè)知識都用上了啊。當(dāng)你編寫的程序按你的意愿實(shí)現(xiàn)時(shí),你比做什么事都開心,那種學(xué)習(xí)的收獲感和成就感還有充實(shí)感是非常難得的。然后讓數(shù)碼管亮起來顯示你所需要的數(shù)字。這兩部分會了以后,你已經(jīng)不能自拔了,你已經(jīng)開始考慮你這輩子要走哪一行了。就這樣學(xué)習(xí),在寫程序的時(shí)候你肯定會遇到很多問題,而這時(shí)你再去翻書找,這其中你會找你之前學(xué)過的編程的書,還有數(shù)電模電的書,你會發(fā)現(xiàn)原來之前學(xué)的知識還是有用的。遇到不懂再去找以前學(xué)過的書本查閱這才是 “溫故而知新,可以為師矣”的大道理啊。知識必須用于現(xiàn)實(shí)生活中,解決實(shí)際問題,用單片機(jī)設(shè)計(jì)個(gè)簡易的家電定時(shí)器、紅外遙控器什么,這樣才能發(fā)揮它的作用,好好想想,上了這么多年大學(xué),探索了那么久,猶豫徘徊,天天上課,在課堂上學(xué)到了什么?是不是為了期末60分的考試而忙碌,僥幸靠了90分,很高興啊,在別人面前吹自己專業(yè)知識如何如何學(xué)習(xí)的好,殊不知,大學(xué)考試不像高中考試啊,那了獎(jiǎng)學(xué)金又怎樣。但是下學(xué)期開學(xué)回來一想,所學(xué)的知識已經(jīng)忘記的一干二凈。學(xué)到什么了?為什么要推薦學(xué)習(xí)單片機(jī),因?yàn)閱纹瑱C(jī)是工科生學(xué)的,集合計(jì)算機(jī)編程電子技術(shù)及多門控制語言為一體的學(xué)科,與其說學(xué)習(xí)是在學(xué)習(xí)單片機(jī),不如說是在學(xué)習(xí)一個(gè)大學(xué)科。 五、學(xué)習(xí)單片機(jī)是匯編編程還是C語言編程 關(guān)于用匯編和C語言編程的問題。這個(gè)問題困惱很多人,可能主要是學(xué)校教學(xué)和部分教材的教育引導(dǎo)引起的吧,大一開了C語言編程,沒等學(xué)生知道到底C語言有什么實(shí)際的用途,馬上其他的語言一起來過來了。即使是開始了專門的單片機(jī)課程,但是課程的內(nèi)容與技術(shù)文檔很相識,指令很多,但是完整的不多,所以學(xué)完了也不知道,到底為什么要學(xué)習(xí)編程。很多同學(xué)大一就開設(shè)了C語言的課,我也上過,但是那時(shí)候就是天天幾乘幾,幾加幾啊,求個(gè)階乘啊,用C語言去解決小學(xué)數(shù)學(xué)問題,每周兩次上機(jī),對著書本不停的敲打,下課了也不知道自己到底掌握了什么,掌握了這個(gè)有什么用途。學(xué)完了有什么用?如果在面試的時(shí)候,老板問,你學(xué)過編程嗎,你腦子里馬上是什么“C語言,VC什么VB。很多,什么C語言是基礎(chǔ)是面向工程的,什么VC是高級面向?qū)ο蟮摹?,但是老板又問,你能將你所學(xué)習(xí)的C語言應(yīng)用到實(shí)際中不,比如設(shè)計(jì)一個(gè)定時(shí)報(bào)警器的C語言。這下傻了,學(xué)校里沒有學(xué)過啊。單片機(jī)編程用C語言或匯編語言都可以,但是我建議用C語言比較好,模塊化管理編程方便,移植性強(qiáng),適合編寫大程序。如果原來有C語言的基礎(chǔ)那學(xué)起來會更好,如果沒有,也可以邊學(xué)單片機(jī)邊學(xué)C語言。雖然很多人是從匯編語言開始接觸單片機(jī)的,但是寫小程序匯編語言還是簡單的,如果要實(shí)現(xiàn)一些算法,那匯編語言就不簡單了。雖說C語言編譯以后代碼量明顯比匯編長,而且執(zhí)行效率也沒有匯編語言高,但是在以前單片機(jī)開發(fā)中芯片工藝的限制,及單片機(jī)主頻的限制,很多單片機(jī)內(nèi)部存儲器小的可伶,主頻也小得可伶。但是現(xiàn)在不一樣了,芯片內(nèi)部的存儲器根不不在乎這點(diǎn)差別。主頻也越來越高。 那匯編語言是不是不學(xué)了呢?不是的,一定要學(xué)習(xí),有兩方面首先入門單片機(jī)的時(shí)候要用匯編語言,它的語法簡單。第二如果你要做單片機(jī)的程序的高級設(shè)計(jì)師,那匯編語言是非掌握不可的,很多像高級單片機(jī)ARM都是匯編語言作為引導(dǎo)代碼的,還有就是很多新出品的單片機(jī)起先也是先有匯編語言編譯器之后才有C語言編譯器。所以,我覺得對于單片機(jī)學(xué)習(xí)匯編語言入門,C語言精通,匯編語言再精通。最后,對于單片機(jī)的學(xué)習(xí),入門為先,入門了以后就要去關(guān)注市場,關(guān)注企業(yè),企業(yè)需要什么樣的人才,我想有了基礎(chǔ)以后在面試之前了解下企業(yè)所需要的單片機(jī)類型,很快就上手了,畢竟學(xué)習(xí)是相同的。預(yù)祝還在徘徊或則之前接觸過單片機(jī)的初學(xué)者提前入門
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