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如何学好单片机及学前预备知识

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ID:101489 发表于 2016-1-5 02:42 | 显示全部楼层 |阅读模式

目前,大学生就业比较容易、薪水相对较高的专业之一要数嵌入式技术相关专业;社会上许多已经就业的朋友出于想转行和个人兴趣的原因也希望学习嵌入式技术。那么,对于一个没有这方面基础的朋友,如果想学习嵌入式技术难不难呢?该怎样着手进行学习呢?如何才能尽快入门呢?

大家学习嵌入式技术,首先要明白什么是嵌入式。根据IEEE(国际电机工程师协会)的定义,嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”( devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机械等附属装置。目前国内一个普遍被认同的定义是:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

发展到现在嵌入式技术在我们的生活和工作场合中可以说是无所不见,比如我们的手机,ipad,智能家居,各种仪器设备等等都用到了嵌入式技术。嵌入式应用场合中常用的处理器有单片机、ARMFPGA/CPLDDSP,其中单片机是这几种处理器中应用比较简单,也是最容易上手学习的处理器。大家学习好了单片机,再学习其它处理器的应用就比较容易了,可以说学习好单片机是学习其它处理器的基础。所以我强烈建议想学习嵌入式技术的朋友首先从单片机技术学起。

下面,我就我自己是如何开始学单片机,如何开始上手,如何开始熟练这个过程给大家讲讲。

1、学习时选择什么样的单片机

一般我们现在用的比较多的MCS-51系列的单片机,它的资料比较多,用的人也很多,市场也很大。大家学习单片机的时候选择MCS-51系列的比较好,宏晶的STC系列单片机比较便宜,功能也比较完备,很适合初学者。市场上这样的单片机学习板也比较多,一般100多元的学习板就足够入门的朋友学习使用了。

2、怎样学习单片机

单片机技术是一项非常重视动手实践的科目,不能总是看书,但是学习它首先必须得看书,因为从书或单片机使用手册)中你需要大概了解一下单片机的各个功能寄存器单片机的工作就是使用软件通过对相关寄存器的配置来控制单片机那些管脚什么时候输出高电平,什么时候输出低电平。由单片机管脚这些高低电平的变化来控制电路板从而实现我们需要的各个功能。在这里我推荐本书,一本《MCS-51单片机原理及接口技术》另一本是《MCS-51单片机原理与应用(C语言版)》花几天时间读下这两本书,对单片机电路及单片机C语言编程有个总体的概念就达到我们的目的了。

但我不建议太着重于书本知识单片机是一门实践学科。我们看书时,只需大概了解单片机各管脚都是干什么的?能实现什么样的功能?然后就是实践,我建议大家要学习单片机的话应该买一块单片机学习板,在上面我给大家推荐了一款。大家拿到学习板后,看别人的例程,实现什么样的功能,怎样通过软件实现这些功能,硬件电路是怎样设计的。不要图快,图多,但看一个例程就要完全弄明白它,这是第1步。像我给大家推荐的学习板配套光盘里面都有例程和相关的视频教程。在能看懂别人写的程序后,自己尝试修改下程序代码,实现同样的功能,这是第2步,即模仿。第3步就是自己写些简单的程序代码在学习板上运行。第3步你能做到了,就可以自己尝试设计一些小电路来实现一些功能,以增加自己的设计能力。

学习单片机不要自己一人闷头进行,应该多和别人进行交流。我建议加入一些论坛或是QQ群。最好是QQ群,有什么问题大家可以一起讨论。有时候你遇到一个问题想不明白,别人指点你一下就茅塞顿开了。

上面从看书、实践和交流3个方面给大家讲了下如何学习单片机。这只是我们的学习方法。但学习单片机还需要持之以恒的毅力,耐心。一天2个小时,少看电影,少打游戏,把学习板和电脑连好,打开调试软件坐在电脑前,坚持一段时间,你的水平自然会有长进。
  总结上面,只要你有信心,做事能坚持到底,有不成功不放弃的强烈意志,那学个单片机来说就是件非常容易的事。 

学习单片机的相关知识:

1.数字电路

2.模拟电路

3.单片机电路原理

4.C语言(建议大家直接学习C语言,不要学习汇编语言,现在基本上不用了)

5.最好再学习一下电路板绘制软件(初学着可以选学习如何使用protel)

   这五方面的知识你基本掌握后,可以说你基本可以从事单片机电路的设计工作,就可以在嵌入式技术的道路上向更高的层次迈进了。

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下面简单的介绍下51单片机科普学前预备知识:

单片机的概念

  在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路,从而构成了单芯片微型计算机,即单片机。

单片机的用途

  工业自动化:数据采集,测控技术;

  智能仪器仪表:数字示波器、数字信号源、数字万用表、感应电流表等;

  消费类电子产品:洗衣机、电冰箱、空调机、手机等;

  凡是与控制或简单计算有关的电子设备都可以用单片机来实现,再根据具体实际情况选择不同性能的单片机,如:atmel,stc,pic,avr,凌阳,80C51,arm等。

怎么学单片机

  实践第一;补充必要的理论知识,即缺什么补什么;做工程项目积累经验。(可在网络上搜索些题目,也可自己有什么想法大胆的去实验)。

为什么选择51单片机作为单片机学习的入门

  学51单片机成本低,而且51单片机技术最成熟、资料最丰富、学习难度相对比较低。

五、电平特性

  数字电路中只有两种电平:高和低(本课程中)定义单片机为TTL电平:高+5V、低0V。RS232电平:计算机的串口,高-12V、低+12V。所以单片机与计算机之间进行通讯时需要加电平转换芯片max232。

非及异或的基本运算

  逻辑“与”:0*0=0;1*0=0;0*1=0;1*1=1“必须都有,否则就没有”

  逻辑“或”:0+0=0;1+0=1;0+1=1;1+1=1“只要其中之一有,就有”

  逻辑“非”:非0=1 非1=0 “求反”

  逻辑“异或”: 0⊕0=0; 1⊕0=1;0⊕1=1;1⊕1=0“必须不同,否则就没有”

二进制十进制十六进制的表示及相互转换

十  二  十六    十  二  十六    十  二  十六    十  二  十六

0  0000  0     4   0100  4     8   1000  8     12  1100  C

1  0001  1     5   0101  5     9   1001  9     13  1101  D

2  0010  2     6   0110  6     10  1010  A     14  1110  E

3  0011  3     7   0111  7     11  1011  B     15  1111  F

80C51单片机简介

  Inter公司推出了MCS-51系列单片机:集成8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个八位并口、一个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K,并有控制功能较强的布尔处理器。单板机—单片机。

  80C51是MCS-51系列中的典型品种;其它厂商以80C51为基核开发出的CMOS(场效应管)工艺单片机产品统称为80C51系列。

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ID:137704 发表于 2016-8-31 07:46 | 显示全部楼层
不错 学习了
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ID:209723 发表于 2017-6-10 02:32 | 显示全部楼层
不错谢谢拉,也学习拉。
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ID:255072 发表于 2018-1-9 13:41 | 显示全部楼层
真心不错,资料很全,如果出视频就好了,如果有C基础的可以去看星创客的视频,还算不错
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ID:466667 发表于 2019-1-13 20:45 | 显示全部楼层
真心不错,资料很全
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ID:363969 发表于 2020-11-2 22:58 | 显示全部楼层

真心不错,资料很全,如果出视频就好了
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ID:390416 发表于 2021-1-15 21:09 | 显示全部楼层
cairongmu123 发表于 2020-11-2 22:58
真心不错,资料很全,如果出视频就好了

视频百度下载:https://pan.baidu.com/s/1qY6X3eG  
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ID:1087659 发表于 2023-7-7 16:25 | 显示全部楼层
感谢分享,正在学习谢谢谢谢
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