學單片機最好一開始就直接用C語言為單片機編程,既省時間,學起來又容易,進步速度會很快。 先說說單片機,一般我們現(xiàn)在用的比較多的的STM32、51等單片機,它的資料比較多,市場也很大。 單片機這門課是一項非常重視動手實踐的科目,不能總是看書,但是學習它首先必須得看書,因為從書中你需要大概了解一下,單片機的各個功能寄存器,而說明白點,我們使用單片機就是用軟件去控制單片機的各個功能寄存器,再說明白點,就是控制單片機那些管腳的電平什么時候輸出高,什么時候輸出低。
由這些高低電平的變化來控制你的系統(tǒng)板,實現(xiàn)我們需要的各個功能。至于看書,只需大概了解單片機各管腳都是干什么的?能實現(xiàn)什么樣的功能?第一次,第二次你可能看不明白,但這不要緊,因為還缺少實際的感觀認識。 所以我總是說,學單片機看書看兩三天的就夠了,看小說你一天能看五六本,看單片機你兩三天看兩三遍就夠了,可以不用仔細的看。
如果說學單片機你不實踐那是不可能學會的,關于實踐有兩種方法你可以選擇。 買一塊單片機的學習板,不要求功能太全的,對于初學者來說你買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,我建議有流水燈、數(shù)碼管、獨立鍵盤、矩陣鍵盤、AD或DA(原理一樣)、液晶、蜂鳴器,這就差不多了。如果上面我提到的這些,你能熟練應用,那可以說對于單片機方面的硬件你已經(jīng)入門了,剩下的就是自己練習設計電路,不斷的積累經(jīng)驗。 你身邊如果有單片機方面的高手,向他求助,讓他幫你搭個簡單的最小系統(tǒng)板。 對于高手來說,做個單片機的最小系統(tǒng)板只需要一分鐘的時間,而對于初學者可就難多了,因為只有對硬件了解了,才能熟練運用。而如果你身邊沒有這樣的高手,又找不到可以幫助你的人,那我勸你最好是自己買上一塊,畢竟自己有一塊要方便的多,以后做單片機類的小實驗時都能用得上,還省事。
有了單片機學習板之后你就要多練習,把學習板和電腦連好,打開調(diào)試軟件坐在電腦前,先學會怎么用調(diào)試軟件。從最簡單的流水燈實驗做起,等你能讓那八個流水燈按照你的意愿隨意流動時你已經(jīng)入門了,你會發(fā)現(xiàn)單片機太好玩了。其為人也,發(fā)憤忘食,樂以忘憂,不知老之將至云爾。
大概意思就是說:他這個人啊,遇到想不明白的事情一定要研究清楚,為此可以忘記吃飯;樂在其中因而忘記了一切憂愁,甚至不知道衰老都要到來了呢,他就是如此而已。 在寫程序的時候你肯定會遇到很多問題,而這時你再去翻書找,或是問別人,當?shù)玫浇獯鸷竽銜涀∫惠呑拥?,知識必須用于現(xiàn)實生活中,解決實際問題,這樣才能發(fā)揮它的作用。 作為大學生,可以邊學單片機邊學C語言,C語言也挺簡單,只是一門工具而已,我勸你最好學會,將來肯定用得著,要不你以后也得學,你一點匯編都不會根本無所謂,但你一點C語言都不會那你將來會吃苦頭。 匯編寫程序代碼效率高,但相對難度較大,而且很羅嗦,尤其是遇到算法方面的問題時,根本是麻煩的不得了,現(xiàn)在單片機的主頻在不斷的提高,我們完全不需要那么高效率的代碼,因為有高頻率的時鐘,單片機的ROM也在不斷的提高,足夠裝得下你用C語言寫的任何代碼,C語言的資料又多又好找,將來可移植性非常好,只需要變一個IO口寫個溫度傳感器的程序在哪里都能用,所以我勸大家用C語言。 總結(jié)上面,只要你有信心,做事能堅持到底,有不成功不放棄的強烈意志,那學個單片機來說就是件非常容易的事。 單片機提高重在實踐,想要學好單片機,軟件編程必不可少。但是熟悉硬件對于學好單片機的也是非常重要的。 如何學習好硬件,動手實踐是必不可少的。我們可以通過自己動手做一個自己的電子制作,通過完成它,以提高我的對一些芯片的了解和熟練運用它。這樣我們就可以多一些了解芯片的結(jié)構(gòu)。我相信,你完成了一個屬于自己的電子制作,你的單片機水平就會有一個質(zhì)的提高。
這就是我學習單片機的心得體會,希望給單片機的愛好者學好單片機有所幫助。 使用單片機就是理解單片機硬件結(jié)構(gòu),以及內(nèi)部資源的應用,在匯編或C語言中學會各種功能的初始化設置,以及實現(xiàn)各種功能的程序編制。 使用按鈕輸入信號,發(fā)光二極管顯示輸出電平,就可以學習引腳的數(shù)字I/O功能,在按下某個按鈕后,某發(fā)光二極管發(fā)亮,這就是數(shù)字電路中組合邏輯的功能,雖然很簡單,但是可以學習一般的單片機編程思想,例如,必須設置很多寄存器對引腳進行初始化處理,才能使引腳具備有數(shù)字輸入和輸出輸出功能。每使用單片機的一個功能,就要對控制該功能的寄存器進行設置,這就是單片機編程的特點,千萬不要怕麻煩,所有的單片機都是這樣。 學會定時器的使用,就可以用單片機實現(xiàn)時序電路,時序電路的功能是強大的,在工業(yè)、家用電氣設備的控制中有很多應用,例如,可以用單片機實 現(xiàn)一個具有一個按鈕的樓道燈開關,該開關在按鈕按下一次后,燈亮3分鐘后自動滅,當按鈕連續(xù)按下兩次后,燈常亮不滅,當按鈕按下時間超過2s,則燈滅。
數(shù)字集成電路可以實現(xiàn)時序電路,可編程邏輯器件(PLD)可以實現(xiàn)時序電路,可編程控制器(PLC)也可以實現(xiàn)時序電路,但是只有單片機實現(xiàn)起來最簡單,成本最低。定時器的使用是非常重要的,邏輯加時間控制是單片機使用的基礎。
單片機的特點是一段程序反復執(zhí)行,程序中的每個指令的執(zhí)行都需要一定的執(zhí)行時間,如果程序沒有執(zhí)行到某指令,則該指令的動作就不會發(fā)生,這樣就會耽誤很多快速發(fā)生的事情,例如,按鈕按下時的下降沿。
要使單片機在程序正常運行過程中,對快速動作做出反應,就必須使用單片機的中斷功能,該功能就是在快速動作發(fā)生后,單片機中斷正常運行的程序,處理快速發(fā)生的動作,處理完成后,在返回執(zhí)行正常的程序。
中斷功能使用中的困難是需要精確地知道什么時候不允許中斷發(fā)生(屏蔽中斷)、什么時候允許中斷發(fā)生(開中斷),需要設置哪些寄存器才能使某種中斷起作用,中斷開始時,程序應該干什么,中斷完成后,程序應該干什么等等。 中斷學會后,就可以編制更復雜結(jié)構(gòu)的程序,這樣的程序可以干著一件事,監(jiān)視著一件事,一旦監(jiān)視的事情發(fā)生,就中斷正在干的事情,處理監(jiān)視的事情,當然也可以監(jiān)視多個事情,形象的比喻,中斷功能使單片機具有吃著碗里的,看著鍋里的功能。
以上三步學會,就相當于降龍十八掌武功,會了三掌了,可以勉強護身。 單片機都有USART接口,特別是MSP430系列中很多型號,都具有兩個USART接口。USART接口不能直接與PC機的RS232接口連接,它們之間的邏輯電平不同,需要使用一個MAX3232芯片進行電平轉(zhuǎn)換。
USART接口的使用是非常重要的,通過該接口,可以使單片機與PC機之間交換信息,雖然RS232通信并不先進,但是對于接口的學習是非常重要的。正確使用USART接口,需要學習通信協(xié)議,PC機的RS232接口編程等等知識。試想,單片機實驗板上的數(shù)據(jù)顯示在PC機監(jiān)視器上,而PC機的鍵盤信號可以在單片機實驗板上得到顯示,將是多么有意思的事情??! MAP430單片機帶有多通道12位A/D轉(zhuǎn)換器,通過這些A/D轉(zhuǎn)換器可以使單片機操作模擬量,顯示和檢測電壓、電流等信號。學習時注意模擬地與數(shù)字地、參考電壓、采樣時間,轉(zhuǎn)換速率,轉(zhuǎn)換誤差等概念。使用A/D轉(zhuǎn)換功能的簡單的例子是設計一個電壓表。 這些接口的使用可以使單片機更容易連接外部設備,在擴展單片機功能方面非常重要。 這些功能可以使單片機能夠控制電機,檢測轉(zhuǎn)速信號,實現(xiàn)電機調(diào)速器等控制起功能。如果以上七步都學會,就可以設計一般的應用系統(tǒng),相當于學會十招降龍十八掌,可以出手攻擊了。 第八步:學習USB接口、TCP/IP接口、各種工業(yè)總線設計 學習USB接口、TCP/IP接口、各種工業(yè)總線的硬件與軟件設計是非常重要的,因為這是當前產(chǎn)品開發(fā)的發(fā)展方向。
到此為止,還不到打遍天下無敵手的境界。但也算是單片機大牛了! 首先,單片機不是萬能的,但沒有單片機那是萬萬不能的。社會在這方面的需求越來越大。所以你有什么好擔心的,怕自己沒有用武之地嗎?!怕自己的資薪?jīng)]有或不高嗎? 我自己在單片機和自己熟悉的行業(yè)上做了快10年了,自己的水平說牛不牛,說不牛也牛,該謙虛的時候也要謙虛學習,畢竟單片機總是一個系統(tǒng)工程,方方面面的東西不是自己都要熟悉和精確把握的。 單片機的工作成果那只是一個配件,正因為是“配件”,所以你需要提供相應的物理尺寸,單片機系統(tǒng)的散熱,安裝條件和安裝方式等等情況,需要與你的上下游提供的環(huán)境配合好,而不是說我的單片機功能完成了就沒我的事了,萬事大吉了。關于項目開展,推薦文章:梳理單片機學習方法、產(chǎn)品開發(fā)流程。 就僅對單片機需要實現(xiàn)的功能來說,如果你連功能都實現(xiàn)不了,那我還要你做什么——那只是基礎工作。 其實,往往上下游提供的環(huán)境對你的設計就是一種考驗,也有你需要變換N種方案才能比較好的實現(xiàn)的可能。很明顯,這樣的上下游環(huán)境,對你就是一種很好的資源,不過有些人可能就會視而不見,讓你更加熟悉自己開發(fā)的東西,在這個行業(yè)中的使用和價值情況,對自己的今后發(fā)展都是一個很好的參考。不像C、C++的人員到了沒有發(fā)揮平臺的時候,就很郁悶了。相反,對單片機來說,我們可以為自己建立那樣的可以供自己發(fā)揮和發(fā)展的平臺。 就我的理解出發(fā),單片機是相當“底層”和“硬件”的東西,沒有太多高深的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),也沒有太多需要技巧的編程算法,只要我們從單片機執(zhí)行的角度去理解和編程就行了。一個單片機就可以構(gòu)成一個電子系統(tǒng),也可以只構(gòu)成一個智能節(jié)點。沒有太多高深的東西需要去研究,因為我們只是單片機的應用者而已,別把自己提到“研究”的高度,我們只在“應用”的高度。 多熟悉單片機的上下游環(huán)境和條件,那不是很困難的事。我希望自己理解的這些東西,對后來者有點幫助,對新手能夠帶來點思考的東西,那就夠了。 當有一定的年齡和人力資源后,就可以自己出來做了,當個所謂的半個老板了。但當自己做老板說容易也容易,說不容易也不容易。當初我就是在這樣的忐忑中,沖了進去。項目接的很多,周期對自己規(guī)定的也很短,往往都是白天在處理前一個或前面項目的維護工作,晚上回來工作到一、二點開發(fā)新項目。
累就不用說了,有時想想那是在拿自己的命來賺錢啊!老婆不太同意我出來自己干,我就對老婆說,可能我不能每個月準時的拿錢養(yǎng)家糊口,但我保證一年下來的平均每個月養(yǎng)家糊口的錢一定不會低于現(xiàn)在。 就這樣,我開始了走自己的路了。吃苦受累我不怕,付出了沒有收獲我不怕。怕的就是過不了自己的心理關,還有所謂的某些情況下的“面子”。
至少我們應該用“最小的代價”來給自己當“學費”。也不怕你們笑話,我的“學費”交的也不少。一個成功的項目,不是你的功能有多好,有多強,而是你的開發(fā)成功為你的項目方帶來了多少的利潤收入,那才是真正的成功了,盡管你只賺了點兒開發(fā)費。
做項目,別為自己考慮太多,多換位思考一下。人家能信任你,把項目交給你做,你就多該從項目方的角度考慮——也許有時他們的要求有點過分,但所謂不知者不去怪罪了。 做一個稱職的軟硬電子工程師吧。不用學太多,就學一些就行了,也不要去跟風,那個沒有必要。有時,你就是去學了,如果沒有相應對應的開發(fā)任務,學的也是皮毛,不過只要皮毛也可以了,當你真正需要的時候,再拿起來就會快很多,也算是一種儲備吧。 但你至少要會一種,一種相對來說狹隘的系統(tǒng)吧?!不怕你笑話,我就只會51單片機。先說說我自己了,從事工業(yè)自動化方面的機床設備行業(yè): 精通51、STM32等,了解其他的單片機,精通51匯編,精通CPLD,半精通C51(只用來做點人機界面工作),粗通FPGA(想精通自己做51IP核)。- 粗通ARMDSP,粗通ARM和DSP的匯編,了解C編程。
- 精通三維造型軟件SOLIDWORKS(可以為自己的線路板造型和機械設備造型)
- 熟悉數(shù)控設備、機床的實現(xiàn)解決方案。
對于每個人來說,學以致用,以前的我什么都想學,什么都用不好,當學的時候,卻沒有用的發(fā)揮平臺,都是為學而學。但至少當你要用的時候,重新?lián)炱饋淼臅r候,就會很快。就拿ARM來說吧,學的時候?qū)W的很努力,從其機理到實現(xiàn),也做過好多的實驗,可現(xiàn)在就是用的少就剩下了點概念的東西了。