輕松學(xué)習(xí)單片機(jī)

摘要：?jiǎn)纹瑱C(jī)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)生們普遍覺得難學(xué)，想要學(xué)好它，必須有一套科學(xué)的學(xué)習(xí)方法：第一，要選好一兩本好的參考書；第二，購買一套單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板；第三，邊學(xué)邊做，在“做中學(xué)”，這樣就能順利地學(xué)好這門課。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；實(shí)驗(yàn)板；面包板

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A？搖 文章編號(hào)：1674-9324（2013）16-0086-02

單片機(jī)原理與接口技術(shù)是高校電子信息專業(yè)學(xué)生的一門非常重要的課程，對(duì)其開發(fā)應(yīng)用的水平有時(shí)會(huì)與就業(yè)直接掛鉤。單片機(jī)因其體積小、能耗低、嵌入性好、功能強(qiáng)大，越來越受到人們的重視。隨著電子信息技術(shù)和通信技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)已悄悄地滲透到現(xiàn)代生活的方方面面，如在智能儀器儀表、家用電器、醫(yī)療設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)以及航空航天等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。要想在比較短的時(shí)間內(nèi)，快速掌握單片機(jī)技術(shù)，必須有一套行之有效的學(xué)習(xí)方法，現(xiàn)將本人的學(xué)習(xí)心得總結(jié)如下：

一、選好參考書

大學(xué)單片機(jī)教材的特點(diǎn)：系統(tǒng)、嚴(yán)謹(jǐn)、理論性強(qiáng)。教學(xué)的順序往往是硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、編程、外圍元件以及應(yīng)用實(shí)例。無論是單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，還是指令、接口電路等都是很抽象的內(nèi)容，很多學(xué)生感到枯燥和空洞，覺得單片機(jī)很難學(xué)。主要原因是學(xué)生們剛剛接觸單片機(jī)，沒有一定的感性認(rèn)識(shí)，缺少一個(gè)循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過程。就如同要求小學(xué)生閱讀古典名著，他們肯定看得很枯燥、很乏味，若換一種呈現(xiàn)形式效果一定會(huì)大相徑庭，如以連環(huán)畫或動(dòng)畫片的形式出現(xiàn)，小學(xué)生肯定會(huì)喜歡閱讀和觀看的。學(xué)習(xí)單片機(jī)也一樣，需要有符合大學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的學(xué)習(xí)方式，以及一兩本通俗易懂、趣味性強(qiáng)、實(shí)踐內(nèi)容豐富的參考書來輔助學(xué)習(xí)，加深對(duì)概念、術(shù)語、原理等的理解。我在網(wǎng)上搜索后，看到讀者口碑比較好的兩本單片機(jī)入門書籍《愛上單片機(jī)》（第二版）和《新概念51單片機(jī)C語言教程：入門、提高、開發(fā)、拓展全攻略》，于是各網(wǎng)購了一本，通過學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)物有所值。第一本書非常適合初學(xué)者的學(xué)習(xí)，是單片機(jī)入門的好幫手，第二本書比第一本書難度有所提高，適合學(xué)完第一本書后繼續(xù)學(xué)習(xí)，或者兩者相互配合著學(xué)習(xí)。它們的最大優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)容的呈現(xiàn)順序按照初學(xué)者的思維方式進(jìn)行編排，動(dòng)手實(shí)踐和理論學(xué)習(xí)相結(jié)合，深入淺出地講解單片機(jī)原理。

二、選購單片機(jī)套件

學(xué)習(xí)單片機(jī)可以借助仿真軟件（如Proteus）來學(xué)習(xí)，仿真軟件Proteus功能強(qiáng)大，對(duì)單片機(jī)的主流芯片都支持仿真，學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)可以不需要任何的硬件，它不僅可以電路仿真，而且還可以直接在基于原理圖的虛擬單片機(jī)上進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)程序調(diào)試，甚至能看到輸入和輸出的效果。但是，由于仿真精度等原因，仿真的結(jié)果還不夠精細(xì)，有時(shí)還會(huì)輸出錯(cuò)誤的結(jié)果，而且缺少真實(shí)感，也不利于動(dòng)手能力的培養(yǎng)。有條件的同學(xué)可以買一套單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板。現(xiàn)在網(wǎng)上的不少單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板，功能齊全，包括單片機(jī)以及發(fā)光二極管、蜂鳴器、晶振、數(shù)碼管等外圍元件，能夠滿足初學(xué)者學(xué)習(xí)的需要。然而，這些實(shí)驗(yàn)板的元件大部分焊接在電路板上，不利于我們了解單片機(jī)各個(gè)引腳的功能以及外圍元件的作用，也限制了我們對(duì)單片機(jī)功能的進(jìn)一步擴(kuò)展。最好能有一種可以自己組裝的實(shí)驗(yàn)板，既要方便元件的安裝與拆卸，還要便于擴(kuò)展。起初，我用萬能板來學(xué)習(xí)單片機(jī)，每次需要把元件焊上去，調(diào)試完成后又要拆下來，既不方便，也容易損壞元件，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。后來看到書上介紹用面包板來代替實(shí)驗(yàn)板和萬能板，并且網(wǎng)上也有這樣的套件賣，一套也就是一百多元，價(jià)廉物美，于是網(wǎng)購了一套，發(fā)現(xiàn)非常實(shí)用，建議將要學(xué)習(xí)單片機(jī)的同學(xué)買一套。面包板的優(yōu)點(diǎn)是即插即用，安裝和拆卸都很方便，適合初學(xué)者實(shí)踐的需要。但是，由于元件是直接插在面包板上，并沒有進(jìn)行焊接，所以使用次數(shù)多了容易出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象，因此，必需購買質(zhì)量好的面包板，如果用的次數(shù)多了，或者發(fā)現(xiàn)有接觸不良的現(xiàn)象時(shí)要及時(shí)更換，一旦在程序調(diào)試中，發(fā)現(xiàn)不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果，又找不出程序錯(cuò)誤時(shí)，要想到可能是面包板接觸不良，可以換一塊面包板試試。

三、“做中學(xué)”

單片機(jī)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，只是課堂上聽老師講或者自己看書學(xué)習(xí)，紙上談兵是永遠(yuǎn)不可能精通的。在課堂上做實(shí)驗(yàn)也只是按照指導(dǎo)書上現(xiàn)成的步驟一步步做的，程序也是指導(dǎo)書上寫好的，很少有人去分析流程，連接實(shí)驗(yàn)箱也是按照給定的電路圖去連接的，沒有仔細(xì)分析電路圖和原理，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后在大腦中沒有一點(diǎn)印象，這樣被動(dòng)式應(yīng)付任務(wù)的學(xué)習(xí)，其效果很不好。要想學(xué)好單片機(jī)，就必須親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，并且，從一開始學(xué)習(xí)就要自己動(dòng)手實(shí)踐，而不是在學(xué)完硬件、編程等內(nèi)容后再做實(shí)驗(yàn)。從“做中學(xué)”，在動(dòng)手實(shí)踐的過程中，逐步掌握單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)，熟悉其編程環(huán)境。這兩本書的最大優(yōu)點(diǎn)是，打破了傳統(tǒng)的教材體系，將復(fù)雜抽象的內(nèi)容分解為幾部分，分散到多個(gè)章節(jié)中，使學(xué)習(xí)者剛碰到這些內(nèi)容時(shí)能有一個(gè)初步的了解，然后再在后面其他章節(jié)中從不同的側(cè)面進(jìn)行闡述，使學(xué)習(xí)者對(duì)這些知識(shí)有進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，最終達(dá)到深刻理解的目的。幾乎每節(jié)內(nèi)容都是以完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)來驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)的，每本書都有配套的教學(xué)光盤，既可以通過看書來完成實(shí)驗(yàn)操作，也可以通過觀看視頻，模仿完成實(shí)驗(yàn)操作。如在學(xué)習(xí)用單片機(jī)控制LED燈時(shí)，首先，學(xué)習(xí)者將現(xiàn)有工程燒寫到單片機(jī)，觀察LED燈的變化，初步熟悉工程這個(gè)概念，了解程序的燒寫的方法。然后，學(xué)習(xí)者通過改變程序中參數(shù)、變換語句、修改函數(shù)，初步了解單片機(jī)各引腳的功能、數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、語句等知識(shí)。最后，自己模仿編程、燒寫程序、調(diào)試程序、設(shè)計(jì)程序、優(yōu)化程序。這樣，每一知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)都通過實(shí)驗(yàn)操作而得來，充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)積極性和好奇心，對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容印象深刻，并且感覺知識(shí)的實(shí)用性，增加學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的興趣。

學(xué)習(xí)單片機(jī)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，要有持之以恒毅力和不怕困難的勇氣，將動(dòng)手實(shí)踐和理論學(xué)習(xí)相結(jié)合，“邊做邊學(xué)”，單片機(jī)將能很快入門。只有輕松入門后，才能進(jìn)行后續(xù)的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步提高應(yīng)用技能，成為單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的高手。

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