該如何學(xué)習(xí)單片機(jī)[經(jīng)驗(yàn)談] 工程師單片機(jī)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)技巧分享

ID:312216 · 發(fā)表于 2018-4-20 10:00

該如何學(xué)習(xí)單片機(jī)[經(jīng)驗(yàn)談]

   一、前言
很多單片機(jī)初學(xué)者與我交流時(shí)總說的一句話是我現(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)，我該從哪方便入手。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，如何熟練談?wù)勏敕ā?
先說單片機(jī)，現(xiàn)在用的比較多的以 51為內(nèi)核的 8 位單片機(jī)（考慮到成本及引腳資源在實(shí)際開發(fā)中用的 51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，可能有些初學(xué)者會說企業(yè)里用的不是 51單片機(jī)，更多的是松翰、義隆什么，但是我想說的是那些單片機(jī)的輔助開發(fā)工具你有嗎。51單片機(jī)對于智能電子技術(shù)的入門學(xué)習(xí)是非常有優(yōu)勢，成本低，開發(fā)簡單，一線下載程序，ARM太神秘，PLC太高貴，想來想去還是 51，曾經(jīng)有過AVR和PIC，但是現(xiàn)在 51也不賴。
那怎樣才能更快更好的學(xué)好單片機(jī)呢？
單片機(jī)作為集電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)編程技術(shù)為一體是一項(xiàng)非常重視動手實(shí)踐的科目，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)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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，對于像中斷、定時(shí)器、串口、AD轉(zhuǎn)換等內(nèi)部資源寄存器，單片機(jī)也可以通過二進(jìn)制數(shù)據(jù) 0 和 1進(jìn)行設(shè)置和使用。比如單片機(jī)引腳寄存器P1，語句P1=0xfe；（MOV P1，#0FEH）指控制單片機(jī)P1口的第一個(gè)引腳輸出低電平，其他引腳輸出高電平，外設(shè)電路根據(jù)高低電平工作。比如中斷允許寄存器IE，語句IE=0x（MOV IE，#81H）則說明控制中斷打開總81;開關(guān)和外部中斷 0 的子開關(guān)。當(dāng)然了，單片機(jī)的寄存器還可以接受位控制，這樣編程更方便。
至于看書，只需大概了解單片機(jī)各管腳、各個(gè)功能寄存器是干什么的能實(shí)現(xiàn)什么功能就夠了？這個(gè)非常重要，這也許是看單片機(jī)參考書最主要目的之一。
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，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候當(dāng)單詞背下來。
推薦一本書，就這一本就足夠了，書名是《列說 8051》，有匯編語言和C語言兩種版本，現(xiàn)在已經(jīng)是第三版本了。非常強(qiáng)悍的一本書，沒有廣告，沒有局限，不像培訓(xùn)手冊，更不像教科書，完全是一本非常好的參考書。我用一個(gè)五一假期的時(shí)間看完了這本書，真的當(dāng)時(shí)看完后，覺得自己已經(jīng)是單片機(jī)高手了，很多曾經(jīng)抽象的知識不在抽象。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)像在學(xué)天書，因?yàn)榍懊娴恼鹿?jié)已經(jīng)使你頭昏腦脹了，自己看還好，一講更有問題。
那如何看書呢？第一步先根據(jù)書本的安排循序漸進(jìn)的看完前兩章，在你腦子開始發(fā)熱，覺得自己已經(jīng)是工程師的時(shí)候，接下來一定是實(shí)踐，一定是實(shí)踐啊，這是非常非常關(guān)鍵的，當(dāng)然了實(shí)踐并非一定是左手電烙鐵右手萬能板的那種，也可以是仿真軟件 Proteus，或者是自己自己電路原理路的簡單單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板（千萬不要用那種有貼片器件很多，看半天看不清電路連接的那種）。三國期間，諸葛亮揮淚斬馬謖的重典告訴我們紙上談兵害人害己，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，不知分布談何開發(fā)。
只要過了第一關(guān)，后面的路就好走，萬事起步難啊。
第二：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)最小電路，哪怕是控制一個(gè)LED閃爍的電路。只要在你眼皮底下經(jīng)過電路設(shè) 計(jì)、程序編寫、程序下載都通過了，那你就要感謝他一輩子，因?yàn)槟阋呀?jīng)在入門了。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，中間的一層窗戶紙破了什么都簡單了。因?yàn)樵谶@個(gè)過程中，你學(xué)會了如何下載程序到單片機(jī)內(nèi)部，如何識別單片機(jī)，如何設(shè)計(jì)單片機(jī)最小電路。為什么有很多電子和計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生不好找工作，因?yàn)樗麄冎泻芏嗤瑢W(xué)在將自己簡歷設(shè)計(jì)的眉飛色舞的時(shí)候，他還沒有見過單片機(jī)單片機(jī)。
因?yàn)橹挥袑τ布私猓拍苁炀氝\(yùn)用。只有知道程序是如何被下載的，才會清楚為什么要寫單片機(jī)控制程序，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，你還會有說話的沖動嗎。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功能簡單的實(shí)驗(yàn)板，以后單片機(jī)的學(xué)習(xí)實(shí)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（Keil Proteus STCisp），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)開始，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)其實(shí)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，而是在提升自身的價(jià)值。
用途那么廣的交通設(shè)計(jì)都不在話下，你還會為自己身無絕技而煩擾嗎？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)，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，都到這一步，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。

入門入門，什么才叫入門，要對得起自己啊。
我的要求很簡單，單片機(jī)是否入門只有三點(diǎn)：
1、獨(dú)立掌握 Keil+Proteus 兩大軟件的使用方法并設(shè)計(jì)出仿真版的交通燈。
2、獨(dú)立在面包板上搭接單片機(jī)最小電路，并通過下載器將控制一個(gè) LED閃爍的 HEX 文件下
載進(jìn)去看到效果。
3、清楚自己單片機(jī)學(xué)的動力所在，并為自己的學(xué)習(xí)做一個(gè)規(guī)劃。
但是在寫程序的時(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，拿到獎學(xué)金又怎么樣。下學(xué)期開學(xué)回來一想，所學(xué)的知識已經(jīng)忘得一干二凈。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，但是我覺得學(xué)習(xí)匯編語言和 C語言就像一個(gè)人進(jìn)入社會要學(xué)習(xí)方言和普通話一樣。都要掌握，孰重孰輕自己把握。可能主要是學(xué)校教學(xué)和部分教材引導(dǎo)，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)際用途，馬上其他的語言一下子過來了。即使開設(shè)了專門單片機(jī)課程，但是課程的內(nèi)容與技術(shù)文檔很相識，程序雖然很多，但完整的不多，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)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，完全在練習(xí)打字速度。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?的”，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)際開發(fā)中，比如設(shè)計(jì)一個(gè)定時(shí)報(bào)警器的 C語言。這下傻了，老師沒教過啊。
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。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。
有句話很有道理“單片機(jī) C語言高手絕對是匯編語言高手，但是匯編語言高手不一定是 C語言高手”
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。

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