给广大学习单片机的同学心得，如何学好单片机

单片机(Microcontrollers)是集成电路芯片，具有数据处理能力的中央处理器采用超大规模集成电路技术CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O开口和中断系统、定时器/计数器等功能(也可能包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

单片机诞生于20世纪70年代。所谓单片机，就是利用大规模集成电路技术对中央处理单元进行处理(Center Processing Unit,也即常称的CPU)和数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM)及其他I/O通信口集成在芯片上，形成最小的计算机系统，加上中断单元、定时单元和A/D更复杂、更完善的电路，如转换，使单片机功能越来越强大，应用越来越广泛[1]。现在更多单片机的发展已经进入了嵌入式系统时代, 由于制造工艺的进步，如 VHDL、RTOS、CPLD、FPGA、DSP、ARM这一系列可编程设备的体积越来越小，成本越来越低，功能越来越能满足人们的需求。自上世纪 自20世纪80年代以来，单片机技术已广泛应用于中国的各个控制领域。世界各地的半导体公司对中国这个巨大的市场非常乐观，并来到中国投资建厂。例如，苏州有瑞萨、松下、美国快捷等半导体公司。同时，面对这一技术的不断发展，我国大部分高校都将单片机课程作为学生的必修课，为我国近年来科技、工业控制等方面的发展培养了大量人才，社会对这一领域人才的需求仍在增加。同时，面对这一技术的不断发展，我国大部分高校都将单片机课程作为学生的必修课，为我国近年来科技、工业控制的发展培养了大量人才，社会对这一领域人才的需求仍在增加。面对这种情况，作为学生，我们应该从哪里开始？如何学好这门课？怎样才能不让自己学习等于不学习呢？在多年实践的基础上，本文介绍了自己的一些感受和经验。

1.了解单片机的结构
对于初学者来说，最困惑的是对单片机芯片结构的理解，为什么一个小芯片能完成如此神奇的功能。
当我第一次从事电子工作时，我总是对黑色芯片议的神奇。直到有一天，在检修一台日本二手电子市场里买来的程控交换机时，发现里面有一块黑东西上的黑胶已经裂开，把它撬开一看，里面就是一块电路板，上面焊满了密密麻麻的电子零件。终于明白了，原来的芯片也可以这样做了。当然，当时看到的电路板不能称为芯片，只是日本电子制造公司密封整个电路板以防止他人剽窃或其他原因，只导致几个引脚连接到其他电路。不过它可以让人联想到芯片的基本结构与此相类似，如果把那些内眼看得见的电子零件再缩小一千倍或更小以至于能把所有电子零件做在一个硅片上，那也就成了名副其实的芯片了。我们不能阻止电路和电路板进行生动的介绍。这张照片是一个直流电机可以向两个方向旋转的电路。制作电路板并焊接电子元件后，所有电子元件封所有电子元件（通常使用酚醛树脂等材料），只留下六个引脚与外部电路连接，看起来像芯片。
了解一般芯片的原理，也可以进一步想象为什么单片机执行逻辑操作等功能，这涉及到数字电路和模拟电路的知识。事实上，无论单片机的功能有多强大，它只是由微米甚至纳米的许多数字和模拟电子设备组成。要真正了解单片机的内部结果，首先要有扎实的电路基础、模拟电路、数字电路等知识，否则可能是空中楼阁。

2.理清逻辑思维
学习单片机最重要的是不要迷茫，不要把逻辑关系搞得乱七八糟。初学单片机时，要学会以流程图的形式清晰地表达一个程式的逻辑关系。至于编程单片机的语言，很简单。无论是汇编语言还是汇编语言，都不要想象它很神秘C语言，或者更先进VC 和图示化语言(如LABVIEW)，它只是告诉单片机处理器我们清晰的逻辑思维，并指示它将如何逻辑操作。单片机的指令应该是我们在学习单片机时最大的误解。我们总是担心指令不会被记住和使用，这也是学习单片机尚未开始和上路的主要表现。事实上，你担心什么？如果你不记得了，就不要强迫它。把指令放在一边。清理逻辑关系后，确定哪些逻辑关系是由哪些指令完成的。当一个指令被使用几次时，你根本不必担心不知道指令不会被使用。退一步说，即使你真的不记得指令，参考书中的指令也是完全可行的。现在知识量很大。如果你把所学的知识都记在脑海里，你肯定会突破你的头。写程序的时候，只要程序的逻辑关系调整清楚，就像简单的翻译工作，把逻辑关系翻译成计算机语言。在设计电路板时，为了使线路中的电流顺畅通过线路，为了满足各种测试条件下的安全标准，如UL标准要求最长的电源地线不能通过 0.2002欧姆(测试条件是20A在电流条件下测量其功率P=I2R)。如果假如是0.02欧姆，通以20A电流，这条线的发热功率将是 8W。把电流视为我们宏观世界的水，线路就像一条沟。当然，很容易控制水在沟里流动。如果水在急转弯处会起漩涡，会对急转弯沟的对面产生冲击。如果电路板上的线路急转弯，电流也会引起涡流，对线路拐点产生冲击和辐射。这样，在理解了这一原理后，每次电路板设计完成后，所有测试都可以一次通过。可以看出，将微观世界想象成类似于宏观世界的事物或过程是非常有帮助的。现代电子世界，特别是微电子，要想看清他的真面目，只有在高清昕度的显微镜下才能看到他的外形，可是即使了解了它的外形，也只不过是知其然而不知其所以然，它的工作过程根本无法看得到。
现在单片机结构越来越复杂，集成度越来越高，存储容量越来越大未来可能会使用分子级电子晶体管。它的运行速度也越来越快。现在它已经用秒级来定义它的运行时间了。最长的操作指令最多只有一两个微秒，比闪烁要少得多。既然我们可以用放大镜在空间上放大外观，然后了解它，我们也可以延长时间。不访一分钟或一小时就能理解一微秒，不难理解CPU像人一样处理某个指令。比如指令 “MOV A，01H”就是CPU把数据01H送到A累加器，这个运输过程就像人搬运东西的过程，这个过程的处理时间是CPU处理指令的时间通常称为指令周期。有时单片机没有足够的时间处理一个操作。例如，在数据采集过程中，收集到的信号会比单片机处理时间更快地丢失数据，这就要求单片机运行更快。没有这个微观时间的概念，很难理解这种情况是怎么发生的。
那么如何编程呢？有人说先画流程图，再写程序调试。我觉得这是数学比我好的人说的。我的方法如下:
1.用文字描述你需要的功能
2.拆分每个功能，用文字描述每个功能是如何实现的
3.完成各种功能的程序并做好测试。对我来说，如果我知道单片机的工作方法，那么编写程序实际上中文翻译成汇编语言。
4.修改每个功能模块的程序，使程序尽可能简短，并保留与其他功能连接的功能（接口、变量等）
5.合并简单的功能模块，逐一合并复杂的功能，每次合并程序备份，以纠正错误
6.如果上述工作做得足够好，你可以直接得到预期的结果。我的程序通常可以在完成后使用，这是基于一些模块程序的完美。
如果我设计了独特的作品，比如我的立方光(我是独立设计的原的原则和程序，无论是新版本还是旧版本），那么在第一个补充：想法，这需要你非常了解单片机，预期如何实现，会遇到什么问题，以及解决方案。我想了两个月立方光，真正做实物的时间只有一周。当新版立方光问世时，我也用了三周的构思，一周做实物。
学习c语言
经过一段时间的学习，我意识到了汇编语言的优势和缺点。让我们稍后谈谈我现在学习C语言的情况。
因为我以前有实物和编程的基础，所以我通过项目学习C，例如，使用18进行温度显示B20.至于我自己的百度信息，至于程序，我在开发板上找到了现成的(说到这里，买开发板是必须的，要的是程序)。第一次接触C编程，void如果你什么都不懂，那就百度吧。可以说，对于一个程序，我想让百度长时间理解内容。如果我不明白，我会问我的弟弟（他们现在正在学习C）。将近一天（包括查看信息），程序将完成。当然，我也优化了原始程序。我自己重写的程序比以前短，占用RAM更少，因为以前是学汇编的，一眼就能看出来，如何优化程序变更？
以上是我的学习经验。在这里，我仍然建议你先学习汇编语言。这没有坏处。例如，因为我有汇编的基础，我觉得我很擅长学习C，尤其是我可以写更优化的程序。但有人说汇编难学，即使学了，以后也不用编程。所以我想说，我的立方光程序是汇编的，为什么不使用呢？许多单片机的参考资料，也以汇编为原始资料，你不懂汇编，如何学习新的功能？学习汇编后，你会知道单片机能做什么，不能做什么，如何做好一件事，这是简单学习C的人无法理解的。
要说如何优化程序，写出最短的程序，首先要对单片机有足够的了解，学习单片机的内部原理是必不可少的。另外，有人学单片机是为了向嵌入式进步，所以学习汇编更是必不可少。C我没有太多的语言优势。现在我几乎都在使用C编程。我最近在学习C编程，意识到C很强大，但这并不意味着我以前学过的汇编是浪费的，比如stc的eeprom程序，官方给的是汇编，但实际上，写C更好，如果你不懂汇编，自然不能翻译这些程序，C的应用是什么？关于这两种语言的话题，我就不再往下说了，免得又引起口水战，如果想学单片机，我建议学C，如果你想学好单片机，那就先学汇编再学C，这就是我给初学者的建议。最后，汇编和编程非常锻炼人们的思维，这就是为什么汇编很难学习。如果你有一定的编程能力，那么当你掌握其他编程语言时，学习过程就会变得容易。

学习单片机的其他注意事项：
1 .理论与实践并重
对一个初学单片机的人来说，如果按教科书式的学法，上来就是一大堆指令、名词，学了半天还搞不清这些指令起什么作用，也许用不了几天就会觉得枯燥乏味以致半途而废。因此，学习与实践相结合是一种很好的方法，一步一步地学习和练习，这样你就可以理解、理解、扎根于脑海，甚至在几次之内 “ 根深蒂固 ” 。也就是说，在学习了几个指令之后， ( 一次不求太多，只求懂 ) ，接下来是时候做实验了。通过实验，你可以感受到刚才指令的控制效果，你的眼睛可以看到 ( 灯光 ) 、耳朵听得到 ( 声音 ) ，更深刻地理解指令是如何转化为信号来实现控制的，通过实验，你不仅可以有一种成就感，还可以提高你对单片机的兴趣。说实话，单片机与其说是学出来的，不如说是做实验练出来的，而且做实验本身也是一个学习过程。说实话，单片机与其说是学的，不如说是做实验练的，而且做实验本身也是一个学习过程。所以边学边练的学习方法效果特别好。
2 .持续合理安排时间
不能学单片机 “ 钓鱼三天，晒网两天 ” ，要有毅力和决心 4 心。在学习了几个指令后，你应该及时做实验，整合，而不是等几天或几周做实验，这样效果不好，甚至在学习前后忘记。另外要有打 “ 持久战 ” 心理准备，不要对学习几天感兴趣，不感兴趣时冷却几周。学习单片机很重要的一点就是持之以恒。
3 .耐心检查问题
单片机有软硬件两个方面，有时程序如何调整效果，但从理论分析是正确的，这是仔细找出原因，学习单片机经常遇到很多问题，有时一两天不能解决，这是耐心，从底部开始，相信每次发现错误都会有新的收获。不要轻易放弃。
4.对只短暂学过一遍的知识，充其量只比浮光掠影稍好。因此，较好的方法是过一段时间后 (1-2 个月 ) 再重新学一遍，学过的知识要经常运用，这样反复循环几次就能彻底弄懂消化，永不忘却。
5 .要进行适当投资购买实验器材及书籍资料
单片机技术含金量高，一旦学会后，给你带来的效益当然也高，无论是应聘求职还是自起炉灶开厂办公司，其前景都光明无限。因此在学习时要舍得适当投资购买必要的学习、实验器材。另外还要经常去科技图书店看看，购买一些适合自己学习、提高的书籍。一本好的书籍真的很重要，可以随时翻阅，随时补充不懂或遗忘的知识。
学习使用单片机就是理解单片机硬件结构，以及内部资源的应用,在汇编或C语言中学会各种功能的初始化设置，以及实现各种功能的程序编制。
希望这些文字或多或少的给初学者一些帮助，早日入门!

下面推荐一些学习的工具
软件方面方面， 51 单片机用的是 KEIL 软件，这个软件在学校图书馆软件下载和其他网站上都有，具体用法自己查找相关资料， AVR 的软件就比较多了，我用的是 CVAVR ，另外还有 ICCAVR 等多款编译软件，这要看个人喜好了，建议有了一定的 51 基础再学。另外就是烧写软件，烧写软件的作用就是将编译器生成的 HEX 文件烧写至单片机里，这要配合下载线实用，如果有并口的话最好用并口下载线，软件最好用广州双龙的 SLISP 软件，如果是笔记本没有并口的话则要自己买一个下载器了，名称为 USBASP ，网上电子市场有卖 20 块钱左右，软件会随光盘自带，还有可以尝试使用仿真软件，比如protues仿真来调试程序和电路。
硬件方面，首先是要有单片机，对于单片机有一点要注意， 51 单片机最好买 89S51 、 89S52 这两种型号，上面我所说的烧写程序是 ISP 方式，这两种单片机支持 ISP 下载，所以如果买其他型号的烧写程序可能会不太方便， AVR 单片机常用的就是 ATmega16L 其它型号的区别也不是很大，甚至有些兼容。至于单片机开发板，目前的价格都很贵，从一百到几百不等，不过像上次学校里广告的那个六十多块钱的最好还是免了，没什么作用。能买一块当然好，没有的话也不要紧，自己动手买个电路板搭一下也很方便，引出 ISP 接口，烧写程序十分容易，然后将 I/O 口引出扩展也很方便。