電子信息工程四年學(xué)習(xí)之思

　　畢業(yè)后，回顧四年學(xué)習(xí)歷程發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時以為的明白，到現(xiàn)在都是那時的不明白。或許是自己的經(jīng)歷(參加比賽比較多)導(dǎo)致了現(xiàn)在的反思。

　　但是，回顧那個時候的課程設(shè)置，卻都是合理的，并沒有什么不足，但是又為什么會現(xiàn)在才意識到它們之間的聯(lián)系。最終的結(jié)果是，學(xué)了很多門課，很多門孤立的課。不知道它們之間有什么聯(lián)系。那個時候，又有著要多做比賽，增加實踐經(jīng)驗的想法。于是很多時間，放在實驗室。

　　真正對于課程的深入思考就更少了，課堂上明顯的疑惑還會問問老師，更深入的估計是根本就沒有想到。而是想怎么能將單片機程序調(diào)出來，會了幾塊單片機，會用了什么液晶，會用了什么傳感器，等等會用了什么模塊，最后等于都在調(diào)試怎么使用模塊。以及做了多少塊PCB。

　　可能算深入一些的就是，電路中的電容為什么這樣使用。看了些高速電路設(shè)計，了解了些東西。讀了高質(zhì)量程序設(shè)計，明白了些同學(xué)不明白的東西。但是沒有深入進去。也沒有看到課程與課程之間的關(guān)系。

　　那個時候，雖然明白C很重要，但是具體什么個重要法，不清楚。也沒見到過什么優(yōu)秀的C程序，以為自己已經(jīng)見到的就是很不錯了。(那個時候，沒有了解Linux，沒有分析uCOS，也沒有分析過什么C的代碼)以為，單片機上也就那么多東西，再加上中斷?，F(xiàn)在想來當(dāng)時，想的真是簡單。應(yīng)該說是，連中斷都沒有真正明白過。只不過比周圍的同學(xué)，有些概念而已。

　　以至于雖然有學(xué)習(xí)C的心思，但是卻又不知道自己到底缺什么，應(yīng)該怎樣去補充。

　　前段時間一個同學(xué)，寫了篇關(guān)于學(xué)習(xí)方法的，感覺寫的挺好的。里邊也是感慨，在需要學(xué)習(xí)的時候，找不到燈塔，在暴風(fēng)雨中掙扎了四年，終于看到了一線光亮的時候，大學(xué)畢業(yè)了。我們的大學(xué)就像是一葉在黑暗中前行的孤帆，迷失在汪洋之中。

　　以至于把大量的時間，放在所謂的比賽上，在實驗室調(diào)試電路，調(diào)試程序。卻沒有更深入的一步思考。以至于，雖然有有大量的時間，但是卻真正沒有什么效率?，F(xiàn)在看來，如果當(dāng)時安下心來，好好看幾本運算放大器的書，看看CSAPP，分析分析優(yōu)秀的C代碼。很多地方是不需要在實驗室花費那么多的時間的。

　　但是，我的那位同學(xué)是很想學(xué)些東西，研究些東西。但是在四年就在找尋中度過了。

　　當(dāng)我們專業(yè)在大四畢業(yè)時，拿同學(xué)的話說，我們專業(yè)會使用C編程的，拿兩只手的手指都能數(shù)的過來。能夠搭電路的，畫出可以的PCB的，一個手的手指都能數(shù)過來。

　　如果說是少數(shù)同學(xué)對于專業(yè)不感冒，學(xué)生難辭其咎;但是當(dāng)95%的學(xué)生對于專業(yè)不感冒的時候，這又怎么說呢?

　　這里誠然，有很多地方是我們自己做的不夠好，沒有深入思考什么;但是反過來，作為老師就沒有需要思考的嗎?

　　Steve Senturia教授：Engineering is the purposeful use of science. 工程就是對于科學(xué)進行有目的性的運用。

　　當(dāng)自己大四在公司實習(xí)時，下載了MIT的一個公開課視頻電子電路學(xué)(6.002)由Anant Agarwal教授主講，這是他們EECS系學(xué)生都要學(xué)習(xí)的一門必修課。以美國對于軟件的分類，MIT這樣做應(yīng)該是屬于偏硬件類的。當(dāng)時看了第一集，就發(fā)現(xiàn)，自己疑惑了三年的電子信息課程中的聯(lián)系，在這一節(jié)課中得到了解答。

　　于是下載了全套視頻，斷斷續(xù)續(xù)也只看了20集。但是確實理清了很多，以前沒有想明白的問題，突然清楚了很多。也或許是問題，積累的太久了，有這個導(dǎo)火索，一下子引爆了很多。

　　畢業(yè)后，看了幾本書，系統(tǒng)程序員成長計劃，CSAPP，Unix環(huán)境高級編程，人有人的用處，運算放大器權(quán)威指南，信號完整性與PCB設(shè)計。

　　聆聽了黃敬群先生的一堂講座。分析追蹤了uCOS的部分源碼;分析了Contiki的幾篇論文，了解系統(tǒng)運行機制及通信機制，追蹤了部分代碼。

　　查看了Linux下，C程序的內(nèi)存分布，內(nèi)存使用，堆棧的情況;調(diào)試了指針的一些情況。

　　關(guān)注了電子工程專輯上鳳舞天，武華卿，張進東，模擬電子技術(shù)等一些熱門博客。在這個過程中，發(fā)現(xiàn)大學(xué)課程中的聯(lián)系越來越清晰。更感覺自己的大學(xué)時間利用效率何其之低。理清思路，按照大學(xué)的課程設(shè)置來說。

　　首先，大學(xué)的高數(shù)，和線性代數(shù)，電路計算與分析常用的是微分方程，線性代數(shù)也會用到。當(dāng)然，在上高數(shù)的時候，我們的高數(shù)老師——牛大田老師，經(jīng)常跟我們說，信號分析中會用到哪些，經(jīng)常提醒我們學(xué)好微積分，學(xué)好傅里葉變換，雖然沒有提到在電路中的應(yīng)用，但是估計很難找到這樣的高數(shù)老師了。

　　線性代數(shù)(同濟版)當(dāng)時就是行列式變換，具體怎么應(yīng)用，不知道。后來看到一本Steven J.Leon教授的線性代數(shù)，發(fā)現(xiàn)上邊關(guān)于在各個學(xué)科的應(yīng)用都有表明。那個時候，都快給變吐的行列式，在這本書中就是，我們電路中應(yīng)該怎么來分析電路，怎么應(yīng)用在編碼中?；诓划?dāng)初。我承認，當(dāng)時對于線性代數(shù)理解感覺有些吃力，我自認為還算是努力的，但是還是不行。這點或許要承認，自己的抽象能力不行。當(dāng)我們的大學(xué)擴招后，是不是我們的教材，不要那么抽象。本來就不好學(xué)的課程，我們的教材再恐嚇幾下。等真的學(xué)到電路(大二上)，學(xué)到糾錯編碼(大三下)的時候，估計還記得當(dāng)時行列式的法則的估計沒有幾個人了，考研的同學(xué)估計在這里也不清楚到底應(yīng)該怎樣理解。

　　C語言，早在第一學(xué)期，帶著電子部學(xué)長的建議，在最后的兩個月，在每天下晚自習(xí)后，在實驗室用VC敲了兩個月例程。自認為對于C理解很多了。開學(xué)的C二級考的都還可以，當(dāng)時想再看看C深入的書籍。但是不知道該看什么了，周圍的學(xué)長也沒有更好的建議。在課堂上，教材上的東西，確實彌補了很多以前不注意的地方。雖然自己感覺挺好，但是很多同學(xué)對老師反應(yīng)很強烈。而自己也錯失了，大好的提升C語言的機會。不知道，該找什么書看。其實這個時候，如果看看《系統(tǒng)程序員成長計劃》，《C專家編程》，《CSAPP》，《C陷阱與缺陷》，看看黃靜群先生的《深入淺出Hello world》會很好的。

　　理解了C語言的深入的東西，大學(xué)以后幾年就沒有那么多煩惱了。單片機沒有那么神秘了，也不會說uCOS的郵箱機制只能傳送一個變量而沒有什么用了。使用黃敬群先生說的方法，分析一個操作系統(tǒng)，就會很快明白一個操作系統(tǒng)的大體脈絡(luò)。也會明白，C程序在單片機和操作系統(tǒng)下運行的異同。不會糾結(jié)裸機編程，與系統(tǒng)編程了。

　　如果深入看了CSAPP，可能發(fā)現(xiàn)數(shù)字電路，F(xiàn)PGA的概念這個時候就都有了。

　　電路原理，數(shù)字電路，模擬電路，在MIT6.002中這三個都屬于電路電子學(xué)，一起講授。不會發(fā)生，學(xué)了電路原理，不會分析模擬電路;電路中最重要的零極點，在學(xué)模擬的時候沒有一點印象。有印象的是信號與系統(tǒng)中的零極點，但是此時模擬和信號與系統(tǒng)，聯(lián)系上估計很難，更想不到在模擬中會有。模擬中的反饋，和信號與系統(tǒng)的反饋，雖然字一樣，但是也還想不到它們有什么聯(lián)系。當(dāng)然，這個時候分析的數(shù)字電路是低頻的，模擬電路是理想的，以至于以后學(xué)習(xí)電磁場與電磁波時，根本就想不到，其實當(dāng)數(shù)字電路頻率高了，模擬電路頻率高了，就是用他們來分析的。以至于學(xué)校圖書管里，信號完整新分析是在通信分類中，而不是在電路分類中。不知道零極點，不知道導(dǎo)納圓圖，不知道阻抗匹配，不知道信號完整性，不知道傳輸線。印象最深的是，在6.002中，Anant Agarwal教授隨堂做的一些實驗，爆炸的電容，電鋸，吹風(fēng)機這些實際的干擾源對于數(shù)字和模擬電路的影響，反饋在電路中的最用地位。雖然，在學(xué)習(xí)這些的時候，實驗自己認為做的還算是認真的，都是自己搭的電路，分析的實驗結(jié)果。也分析，實驗沒有一次成功的原因。也在數(shù)字實驗箱上插過幾百根線的仿真驗證。但是，除了這些，真的不知道為什么反饋使電路更穩(wěn)定，什么樣的干擾對于電路會產(chǎn)生什么樣的影響。

　　《運算放大器權(quán)威指南》，《信號完整性分析》，《晶體管電路設(shè)計》，《高速電路設(shè)計與實踐》應(yīng)該是基本不錯的書。

　　微機原理，單片機，EDA，感覺這三個，前兩個在看CSAPP的時候，能解決一大部分了。剩下的就是硬件的連接，這些屬于數(shù)字電路的范疇。EDA應(yīng)該也屬于數(shù)字電路里邊的。

　　通信電子電路，模擬電路的升級版，外加調(diào)制，解調(diào)。

　　通信原理，應(yīng)該說是自己大學(xué)沒學(xué)好的一門課。當(dāng)時準(zhǔn)備Freescale比賽，沒有好好學(xué)。現(xiàn)在想來，是很重要的一門課。信息的概念，信道的概念，傳輸速率，調(diào)制，解調(diào)，糾錯編碼。應(yīng)該是對大學(xué)期間，學(xué)習(xí)的這些的一個理論上的總結(jié)。現(xiàn)在只能有一些印象，可能有些內(nèi)容連印象都沒有了。

　　數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)，如果說它沒有一點用，看看我們現(xiàn)在用的是什么，就知道有沒有用了?；镜幕ヂ?lián)網(wǎng)，以后的物聯(lián)網(wǎng)，雖然，它的確沒講多少，至少給我們開了扇門。要比我們，以后繼續(xù)在黑夜中行走要好得多。

　　當(dāng)然這里所列的，對于信號的處理涉及的并不多，因為自己主要偏向于應(yīng)用。對于信號處理，著力就不多。隨機信號分析，數(shù)字信號處理，圖像信號處理，語音信號處理，這些了解不多。

　　一個糾結(jié)了幾年的問題，反饋問題，在參加Freescale比賽的時候，使用到PID控制，隱約感到這里的反饋，與電路中的反饋有什么聯(lián)系。電路中有正反饋，負反饋。和信號與系統(tǒng)中的反饋有些聯(lián)系，也與控制原理中的反饋有聯(lián)系。但是只是猜測。后來不知道在哪看到維納的《控制論》評論說是，控制方面的開山作。雖然崇拜，但是買不到，據(jù)說也不好讀，里邊很多公式。于是乎找到了維納的另一本書《人有人的用處》，據(jù)說是《控制論》的科普版。饒是如此，看的時候依然有些困難。因為翻譯的比較早，總感覺理解起來，得琢磨一會。但是，里邊確實將反饋提到系統(tǒng)里邊來說明。只要是一個系統(tǒng)，就存在反饋。而且負反饋導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定。于是乎，就想起來了，當(dāng)年的信號與系統(tǒng)，電路系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，應(yīng)該說他們的反饋機制都是一樣的。后來在《運算放大器權(quán)威指南》中看到，里邊將電路的反饋和控制原理的反饋比較分析，發(fā)現(xiàn)形式一模一樣，只是由原來的控制原理的術(shù)語，換成了電壓電流。至此糾結(jié)了幾年的問題，徹底解決了。

　　在鳳舞天的一個博客中看到說，國內(nèi)的環(huán)境注定了，我們不能把東西都掌握了再去做東西，那樣黃花菜都涼了。但是如果沒有掌握理論，做出來的東西也就只能在國內(nèi)賣。這個值得思考一下。

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