|
|
單片機(jī)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
單片機(jī)的學(xué)習(xí)是嵌入式中的裸機(jī)開發(fā)，也就是不基于操作系統(tǒng)的開發(fā)過程，你只要把自己學(xué)的程序下載到單片機(jī)內(nèi)執(zhí)行即可（這個(gè)過程有個(gè)專業(yè)術(shù)語：燒寫）, 在這個(gè)過程中，你所寫的程序，主要是控制作用。
然而基于操作系統(tǒng)的開發(fā)過程，對(duì)于我們計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來說，主要是開發(fā)進(jìn)行嵌入式應(yīng)用程序和驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)方面，這時(shí)候我想才是真正的嵌入式開發(fā)過程，說到這你可能會(huì)發(fā)出這樣的問題：那為什么我們還要學(xué)單片機(jī)？
直接學(xué)arm這類真正的嵌入式開發(fā)不就行了嗎？這就牽扯到學(xué)單片機(jī)的意義，其實(shí)從嵌入式開發(fā)的歷史來看，剛開始就是簡(jiǎn)單地裸機(jī)開發(fā)過程，不涉及到基于嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā)過程，所以從單片機(jī)入手學(xué)習(xí)嵌入式，第一，你可以從這個(gè)行業(yè)的起點(diǎn)開始，真正使自己的知識(shí)系統(tǒng)化。第二，在學(xué)完單片機(jī)之后，可以加快你學(xué)習(xí)arm的速度。接下來我將從三個(gè)方面講怎樣學(xué)習(xí)單片機(jī)。
準(zhǔn)備篇：
剛開始，你可以不用急著寫程序，你可以把什么是單片機(jī)這個(gè)概念搞懂，你可能已經(jīng)看到過一塊單片機(jī)開發(fā)板，記�。何疫@里強(qiáng)調(diào)的是單片機(jī)開發(fā)板，而不是單片機(jī)。單片機(jī)是由微處理器、存儲(chǔ)器和I/O接口電路構(gòu)成，同時(shí)它也有自己的內(nèi)部資源：定時(shí)/計(jì)數(shù)器、中斷源、優(yōu)先級(jí)查詢電路以及內(nèi)部總線（C51是單總線結(jié)構(gòu)）,。單片機(jī)微處理器一般是8位的，存儲(chǔ)器分為ROM和RAM，在C51中，有4K的ROM和128字節(jié)的RAM,它們各自的容量要根據(jù)不同的單片機(jī)型號(hào)而定，我認(rèn)為現(xiàn)在的單片機(jī)的存儲(chǔ)器相比以前已經(jīng)拓展的很大了,例如STC12C5A 系列，他們的ROM已經(jīng)是64K，RAM是1028B，相比傳統(tǒng)的C51，你說這容量是不是很震撼。
我想也是的。當(dāng)然了，如果你足夠牛，你也許會(huì)碰到這樣一個(gè)情況：為什么我寫個(gè)一個(gè)全板測(cè)試測(cè)序?yàn)槭裁丛贑51上下載不進(jìn)去呢？因?yàn)槟愕某绦虼笮∫呀?jīng)超過了4K了，呵呵。。。。在剛剛介紹單片機(jī)的內(nèi)部資源時(shí)，你也許已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，為什么我沒有把內(nèi)部資源寫的那么具體，因?yàn)椴煌瑔纹瑱C(jī)的內(nèi)部資源是有所不同的，但是都是大同小異，所以當(dāng)你拿到一個(gè)開發(fā)板時(shí)，首先就要看他的數(shù)據(jù)手冊(cè)，看看它的內(nèi)部資源是哪些，心中要有個(gè)數(shù)。。。。由單片機(jī)再加上外圍設(shè)備（簡(jiǎn)稱外設(shè)）就可以叫：?jiǎn)伟鍣C(jī)了，也就是人們常說的單片機(jī)開發(fā)板。
外設(shè)是很活的東西，因?yàn)橥庠O(shè)的添加不是那么固定，這要根據(jù)開發(fā)單片機(jī)板子的工程師怎樣設(shè)計(jì)了。。。但是現(xiàn)在基于C51內(nèi)核的單片機(jī)開發(fā)板，其添加的外設(shè)都是差不多的，例如用于時(shí)鐘的DS1302，溫度傳感器18b20，數(shù)碼管，顯示器1602和12864以及TFT彩屏，還有大多數(shù)基于IIC總線的PCF8591、EEPROM，鍵盤（獨(dú)立和矩陣）等等。。
這時(shí)候，你可以不用著急忙于學(xué)外設(shè)，你主要的任務(wù)是掌握單片機(jī)的運(yùn)作過程，當(dāng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)小功能的程序時(shí)，你可以想想這個(gè)程序涉及到哪些硬件資源，這個(gè)資源怎樣工作的？
即使不太懂也不用著急，畢竟這個(gè)時(shí)期主要是掌握單片機(jī)內(nèi)部原理，具體的思路你可以結(jié)合“模擬電路”，“數(shù)字電路”“計(jì)算機(jī)組成原理”“匯編語言”的知識(shí)獲得，學(xué)習(xí)單片機(jī)我認(rèn)為是一件很幸福的事，為什么這樣說，它本身就可以看做是一個(gè)早期的“電腦”，你可以知道各個(gè)指令的運(yùn)行實(shí)質(zhì)（結(jié)合計(jì)算機(jī)組成原理中的“指令執(zhí)行過程”），這樣當(dāng)你在寫代碼的時(shí)候，心里不會(huì)感覺那么“虛”。。。。。
說的有點(diǎn)遠(yuǎn)了。說說匯編吧，我認(rèn)為學(xué)習(xí)匯編目的也就是為了更好地了解單片機(jī)里面的內(nèi)部資源：寄存器。因?yàn)镃語言里面涉及到寄存器編程的很少，但是匯編就不同了,它對(duì)寄存器和物理地址都要掌握才能夠編程，這點(diǎn)對(duì)于單片機(jī)的學(xué)習(xí)還是很有好處的，因?yàn)槟憧梢詫?duì)“控制”這個(gè)概念有個(gè)很好的感性認(rèn)識(shí)。。。
說到現(xiàn)在，就是要告訴你，掌握單片機(jī)原理。但是難點(diǎn)還是有的，例如中斷響應(yīng)部分，各個(gè)I/O口結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，這方面在編程時(shí)會(huì)涉及到，有時(shí)候你忽視它，可能會(huì)造成不是自己想要的結(jié)果。當(dāng)然了，在這個(gè)階段，你不光要掌握單片機(jī)原理，還要把數(shù)字電路和C語言回顧一下。。。。。。
入門篇：
這個(gè)階段你可以用C語言寫代碼往里面燒寫程序了，記住這個(gè)階段有很重要的一點(diǎn)：不要放過任何一個(gè)程序，在這個(gè)時(shí)候你編寫的程序，有時(shí)候會(huì)碰到各種錯(cuò)誤，但是正是這種錯(cuò)誤才能鍛煉你的能力，所以盡量寫代碼。
你可以先從內(nèi)部資源的編程著手，例如學(xué)會(huì)熟悉各個(gè)引腳的控制,熟悉中斷的編程，用各種方法實(shí)現(xiàn)流水燈（方法一：利用循環(huán)左移(分為調(diào)用函數(shù)方式和P0=~（0x01<<j）;j++方式)；方式二：利用數(shù)組；方式三：用擴(kuò)展I/O中的38譯碼器74HC138）。這些是我自己想的，你也可以用自己想到的方法去實(shí)現(xiàn)。相信自己。
當(dāng)自己熟悉了編譯環(huán)境后，最好找個(gè)源程序，把調(diào)試部分熟悉一下，畢竟編譯環(huán)境的熟悉在調(diào)試中還是有點(diǎn)必要的。。。當(dāng)你不會(huì)因一些小問題或軟件的故障而糾結(jié)時(shí)，你就可以開始對(duì)外設(shè)的編程控制了，這時(shí)候你就要掌握看開發(fā)板的原理圖，在碰到這個(gè)模塊時(shí)，首先要知道它是干什么的？然后記住它的各個(gè)接口怎么和單片機(jī)I/O相連的, 再了解他的各個(gè)電氣特性，記住是了解而不必深究，因?yàn)殛P(guān)于各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)和電器特性，對(duì)于我們來說不是why 而是remember! 當(dāng)然了，當(dāng)你涉及到通信:UART、IIC時(shí)你應(yīng)該參照時(shí)序圖，把底層代碼看懂，看著看著你就會(huì)了，畢竟他們的底層代碼也不多。。。
記住時(shí)序圖一定要會(huì)看。這時(shí)候，不要把各個(gè)源代碼下載進(jìn)去僅看看現(xiàn)象，然后跟看電影的一樣，我想這樣你還不如真的去看電影，因?yàn)槟愕闹饕蝿?wù)就是寫代碼，你這種方式放棄了你的主要學(xué)習(xí)部分！！所一定要學(xué)會(huì)寫程序。。。。當(dāng)你把各個(gè)模塊都編程了一遍后，我想你還差很大的火候，因?yàn)槟銢]真正的去做：“想--寫---調(diào)試---想----調(diào)試-----實(shí)現(xiàn)”這樣的項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)，如果你能達(dá)到這個(gè)地步，我想說：你入門了�。�！
提高篇：
這個(gè)階段，我想你應(yīng)該開始找小的項(xiàng)目做了，例如在TFT上做個(gè)溫度變化趨勢(shì)圖，做個(gè)模擬鬧鐘什么的。。。要實(shí)現(xiàn)這里的每一個(gè)小項(xiàng)目，我感覺還是值得你去花一兩天認(rèn)真的去鉆研的。。。。畢竟這時(shí)候是你“自己想到，自己做到”的過程，（想想是不是很好玩？當(dāng)你做出這些項(xiàng)目的時(shí)候，你的快樂是別人所不知道的，呵呵），這個(gè)時(shí)候你可以盡量把板子上的資源綜合起來編程，盡量做個(gè)全板測(cè)試程序。。。
學(xué)到這里，我想你不是菜鳥了，但是還不是高手，因?yàn)閱纹瑱C(jī)的學(xué)習(xí)，對(duì)于我們計(jì)算機(jī)專業(yè)的來說，我們還是僅僅專研的是軟件部分，硬件僅僅涉及到模塊的接口，時(shí)序部分。。。。所以能走到這里，恭喜你：你不是菜鳥了。。。。。。。后來的路其實(shí)我在這里不用說了，因?yàn)槟銓W(xué)到這里，自己自然之道自己怎么走了，
如果你想以后從事嵌入式行業(yè)，你可以用基于操作系統(tǒng)的開發(fā)板學(xué)習(xí)了, 我認(rèn)為，在幾個(gè)流行的嵌入式系統(tǒng)中:WIN CE,Linux 以及VXWORK中，我認(rèn)為你可以選擇WINCE 或者LINUX，在開發(fā)板上，有ARM,PPC以及MIPS，我認(rèn)為可以毫不猶豫的選擇ARM ，所以買個(gè)開發(fā)板吧，向終極菜鳥進(jìn)軍。。。。。
最后，就說說單片機(jī)比賽，按照安徽省單片機(jī)比賽的趨勢(shì)來看，我想板子里面的源代碼他會(huì)給你的，所以你不必糾結(jié)于一些不必要的底層實(shí)現(xiàn)上，例如TFT彩屏的GUI，你有必要寫嗎？
我想是沒必要的，即便在你工作時(shí)，你從事的不是寫GUI，而是基于GUI寫應(yīng)用程序。但是在把底層代碼輸進(jìn)去的時(shí)候，一定要保證它是對(duì)的，不然比賽時(shí)，你哭都沒辦法，真的��！
還有你比賽時(shí)的速度取決于你平時(shí)能把板子上資源掌握的有多熟悉，因?yàn)楸荣惖馁愵}，不可能是單個(gè)模塊的編程。。。。
還有隊(duì)友間的合作很重要，一定要把任務(wù)分工明確，不然會(huì)有一個(gè)干的是無用功。。。。
在比賽的準(zhǔn)備階段，不要忘記收集好的歷程和思想，因?yàn)楸荣愑袝r(shí)真的可以用到。。。。。
|
|
[復(fù)制鏈接]
QQ好友和群
QQ空間
騰訊微博
騰訊朋友
收藏
淘帖
頂
踩
