單片機學(xué)習的一些要點總結(jié)！

嵌入式大雜燴 2022-05-01 21:42

30+硬核演講，洞見EDA與CAE前沿｜KDES上海 4周搞定BLE/Wi?Fi/NFC，從選型到首例工程

轉(zhuǎn)自：嵌入式Linux

很多想學(xué)單片機的人問我的第一句話就是：怎樣才能學(xué)好單片機？

對于這個問題我今天就我自己是如何開始學(xué)單片機，如何開始上手，如何開始熟練這個過程給大家講講。

先說說單片機，一般我們現(xiàn)在用的比較多的的MCS-51的單片機，它的資料比較多，用的人也很多，市場也很大。就我個人的體會怎么樣才能更快的學(xué)會單片機這門課。

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(xué)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(xué)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。推薦一本書，就這一本就足夠，書名是《新編MCS-51單片機應(yīng)用設(shè)計》，是哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社出的的，作者是張毅剛。大概了解一下書上的內(nèi)容，然后實踐，這是非常關(guān)鍵的。

如果說學(xué)單片機你不實踐那是不可能學(xué)會的，關(guān)于實踐有兩種方法你可以選擇，一種方法：你自己花錢買一塊單片機的學(xué)習板，不要求功能太全的，對于初學(xué)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(yīng)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(shè)計電路，不斷的積累經(jīng)驗。?

只要過了第一關(guān)，后面的路就好走多了，萬事開頭難，大家可能都聽過。方法二：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(xué)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(xué)習板之后你就要多練習，最好是自己有臺電腦，一天少看電影，少打游戲，把學(xué)習板和電腦連好，打開調(diào)試軟件坐在電腦前，先學(xué)會怎么用調(diào)試軟件，然后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)單片機是多么迷人的東西啊，太好玩了，這不是在學(xué)習知識，而是在玩，當你編寫的程序按你的意愿實現(xiàn)時你比做什么事都開心，你會上癮的，真的。

做電子類的人真的會上癮。然后讓數(shù)碼管亮起來，這兩項會了后，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。

就是要這樣練習，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∫惠呑拥模R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，你自己好好想想，上了這么多年大學(xué)，天天上課，你在課堂上學(xué)到了什么？

是不是為了期末考試而忙碌呢？考完得了90分，哈哈哈好高興啊，下學(xué)期開學(xué)回來忘的一干二凈，是不是？你學(xué)到什么了？但是我告訴你單片機一旦學(xué)會，永遠不會忘了。另外我再說說用匯編和C語言編程的問題。很多同學(xué)大一二就開設(shè)了C語言的課，我也上過，我知道那時天天就是幾乘幾，幾加幾啊，求個階乘啊。

學(xué)完了有什么用？讓你用C語言編單片機的程序你是不是就傻了？書上的東西我們必須要會運用。單片機編程用C語言或匯編語言都可以，但是我建議用C語言比較好，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)單片機邊學(xué)C語言，C語言也挺簡單，只是一門工具而已，我勸你最好學(xué)會，將來肯定用得著，要不你以后也得學(xué)，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:嵌入式開發(fā)初學(xué)者，如何學(xué)好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(xué)個單片機來說就是件非常容易的事。

步驟

1.找本書大概了解一下單片機結(jié)構(gòu)，大概了解就行。不用都看懂，又不讓你出書的。（3天）

2.找學(xué)習板練習編寫程序，學(xué)單片機就是練編程序，遇到不會的再問人或查書。?（20天）

3.自己網(wǎng)上找些小電路類的資料練習設(shè)計外圍電路。焊好后自己調(diào)試，熟悉過程。?（10天）

4.自己完全設(shè)計具有個人風格的電路、產(chǎn)品，你已經(jīng)是高手了。?

看到了嗎？下功夫一個多月你就能成為高手，我就講這么多了，學(xué)不學(xué)得會，下不下得了功夫就看你的了。

我的單片機學(xué)習心得

很多人說，學(xué)單片機最好先學(xué)匯編語言，以我的經(jīng)驗告訴大家，絕對沒有這個必要，初學(xué)者一開始就直接用C語言為單片機編程，既省時間，學(xué)起來又容易，進步速度會很快。在剛開始學(xué)單片機的時候，千萬不要為了解單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)而浪費時間，這樣只能打擊你的信心，當你學(xué)會編程后，自然一步步就掌握其內(nèi)部結(jié)構(gòu)了。

單片機的學(xué)習實踐

單片機提高重在實踐，想要學(xué)好單片機，軟件編程必不可少。但是熟悉硬件對于學(xué)好單片機的也是非常重要的。

如何學(xué)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(xué)習單片機的心得體會，希望給單片機的愛好者學(xué)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(yīng)用,在匯編或C語言中學(xué)會各種功能的初始化設(shè)置，以及實現(xiàn)各種功能的程序編制。

第一步：數(shù)字I/O的使用

使用按鈕輸入信號，發(fā)光二極管顯示輸出電平，就可以學(xué)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(xué)習一般的單片機編程思想，例如，必須設(shè)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(shè)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。

第二步：定時器的使用

學(xué)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(shè)備的控制中有很多應(yīng)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(guān)，該開關(guān)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(chǔ)。

第三步：中斷

單片機的特點是一段程序反復(fù)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(yīng)，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(shè)置哪些寄存器才能使某種中斷起作用，中斷開始時，程序應(yīng)該干什么，中斷完成后，程序應(yīng)該干什么等等。

中斷學(xué)會后，就可以編制更復(fù)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(xué)會，就相當于降龍十八掌武功，會了三掌了，可以勉強護身。

第四步：與PC機進行RS232通信

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(xué)習是非常重要的。正確使用USART接口，需要學(xué)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啊！

第五步：學(xué)會A/D轉(zhuǎn)換

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(xué)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(shè)計一個電壓表。

第六步：學(xué)會PCI、I2C接口和液晶顯示器接口

這些接口的使用可以使單片機更容易連接外部設(shè)備，在擴展單片機功能方面非常重要。

第七步：學(xué)會比較、捕捉、PWM功能

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(xué)會，就可以設(shè)計一般的應(yīng)用系統(tǒng)，相當于學(xué)會十招降龍十八掌，可以出手攻擊了。

第八步：學(xué)習USB接口、TCP/IP接口、各種工業(yè)總線的硬件與軟件設(shè)計。

學(xué)習USB接口、TCP/IP接口、各種工業(yè)總線的硬件與軟件設(shè)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，相當于學(xué)會15招降龍十八掌，但還不到打遍天下無敵手的境界。即使如此，也算是單片機大蝦了!!

單片機的“超神之路”：三個規(guī)劃

首先，單片機不是萬能的，但沒有單片機那是萬萬不能的。從N年前的單片機，到現(xiàn)在的單片機，單片機只是單片機，其性質(zhì)并沒有太多的改變。只是從原來的“神秘”、“暴利”、“有趣”等等，回歸了她原來的真是面目罷了--那只是在說明社會在進步，更加的合理和趨于理性。

只是現(xiàn)在的這樣回歸，有點走了極端，從一個極端走了另一個極端罷了。但相反，社會在這方面的需求卻是越來越大，至少在我們的有生之年，這樣的“自動化”過程一直會貫穿下去。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，不說自己的水平怎么樣。說牛不牛，說不牛也牛--該驕傲的時候還是要驕傲的，那是對自己的肯定，該謙虛的時候也要謙虛學(xué)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。要想自己混的不錯，我還是那句話---和自己所處的行業(yè)結(jié)合，那才是王道。

有些人在抱怨單片機在社會上的方方面面，那只是一個現(xiàn)象或表象罷了，或者說那只是純電子開發(fā)或純電子開發(fā)的配套產(chǎn)品，在面臨更加激烈的競爭情況罷了。別說自己只會編編程，做點純電子的工作就覺得不得了了，那就錯了，單片機系統(tǒng)工程沒有那么狹隘。

如果你走不出這種狹隘，那你注定就是在抱怨的那部分人。就像我前面說的，單片機只是在回歸她的本來面目而已。還有就是中國就是太缺少“到了50、60歲的樣子”，都還在從事單片機工作的人。也許那也是新興的中國需要經(jīng)歷的一個過程吧?!

沒有什么職業(yè)是最好的，只有在當前或相當一段時間內(nèi)適合自己的職業(yè)。就說單片機，對我來說，單片機的工作成果那只是一個配件(當然純電子產(chǎn)品除外)，正因為是“配件”，所以你需要提供相應(yīng)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。

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(chǔ)工作。其實，往往上下游提供的環(huán)境對你的設(shè)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。

說了那么多，我只是在閑聊，聊聊自己的看法，希望對你有點幫助。

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(yīng)用者而已，別把自己提到“研究”的高度，我們只在“應(yīng)用”的高度。

正因為是在“應(yīng)用”的高度，所以在熟悉和能精確把握“單片機的使用”的時候，應(yīng)該把更多的精力放在“單片機的應(yīng)用”的“使用環(huán)境”上。曾經(jīng)有個牛人，拿著intel的8031的芯片技術(shù)手冊和內(nèi)部手冊，在一個單片機上實現(xiàn)了你想都沒想過能實現(xiàn)的應(yīng)用，但我認為那個是沒有必要的，除非你想搞51芯片開發(fā)。說了那么多，如果你還在為單片機而單片機的話，那我覺得你有點可悲了。

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。

規(guī)劃高度一：

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搏錢啊!!!老婆不太同意我出來自己干，做的好好的也不錯。于是，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(guān)，也許一直以來都比較好運氣和順利的緣故吧?!作為和我同行的兄弟姐妹們，一定要過了自己的心理關(guān)，別太在意今時今日的得失，還有所謂的某些情況下的“面子”。

至少我們應(yīng)該用“最小的代價”來給自己當“學(xué)費”。也不怕你們笑話，我的“學(xué)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。

規(guī)劃高度二：

做一個稱職的軟硬電子工程師吧。不用學(xué)太多，就學(xué)一些就行了，也不要去跟風，那個沒有必要。有時，你就是去學(xué)了，如果沒有相應(yīng)對應(yīng)的開發(fā)任務(wù)，學(xué)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(shè)備行業(yè)：

精通51，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(shè)備造型)
粗通機加工大部分的工藝。
精通鈑金和焊接。
熟悉數(shù)控設(shè)備、機床的實現(xiàn)解決方案。

對于每個人來說，學(xué)以致用，以前的我什么都想學(xué)，什么都用不好，當學(xué)的時候，卻沒有用的發(fā)揮平臺，都是為學(xué)而學(xué)。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(xué)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。

所以沒必要什么都要精通，只要一樣，比如51單片機吧，從設(shè)計、投板、采購、焊接、一直到調(diào)試成成品等等一個系統(tǒng)下來，如果你思考了，如果你精通了，你還怕什么，不給高工資也要給你高年薪了，應(yīng)該都能了解“老板一將難求”的道理了。

規(guī)劃高度三：

做一個合格的新手電子工程師吧。對于新手，我的建議是：別上來就是一個什么五年十年規(guī)劃之類的，我們都是普通人，那種規(guī)劃不適合普通人。如果我們能將今后一年和二年的規(guī)劃做好了，那你就已經(jīng)很了不起了。

每天都是一個想法，每月都是一個變化，更別說每年了，只要你在努力，腳踏實地的做事。不要把自己搞的太忙碌了，給自己每天留半個小時想想“心事”了。做好一樣，再發(fā)散開去，對于電子類的，什么STM32，DSP，51都是相通的:簡單分析STM32和51的區(qū)別。精通了一個體系，那么其他電子類的體系都是相通。怕就怕你什么都不通，都是半通。還半桶水的晃來晃去的，那就有點郁悶和悲哀了!

版權(quán)歸原作者所有。僅供技術(shù)的傳播和學(xué)習討論，如涉及作品版權(quán)問題，請聯(lián)系我進行刪除。

單片機學(xué)習的一些要點總結(jié)！

最近文章

熱門文章

推薦

最新資訊