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怎么學習單片機外設

GReq_mcu168 ? 來源:玩轉單片機 ? 2020-05-07 14:51 ? 次閱讀

單片機現在水平只能說會,想在外設上多多學習下,手里面只有開發板,請問大家有沒有什么好的方法?目前基礎知識只有C 會單片機 數電懂點,模電沒看過,電路還沒有開課。

WE胃:

1、學會看時序圖

2、學會各種通訊協議(典型的有I2C、SPI等)

3、學會看datasheet(要求有一定的英語閱讀能力)

4、根據datasheet設計外圍電路

5、根據datasheet寫程序。

閼男秀:

我來分享一下自己的學習歷程,比較偏重于軟件,希望能幫到題主以及其他正在學習的同學。

==================================================================

我是直接使用了單片機學習板,在某寶上面購買的,然后送了一大堆資料,現在都準備畢業了,我居然還沒有把所有外設都玩一遍,真是揪心!

雖然題主只是問了怎么學習單片機外設,但我認為,外設的學習與單片機的片上資源同時學習最好,給自己一個項目題目然后動手去寫代碼是最好的。單片機的片上資源就是那些IO口,定時器/計數器,ADC等等。

我想給出以下學習建議:

一、基礎知識一定要學好;

二、分模塊學習;

三、做完一個項目一定要總結;

四、學通了一種單片機,再學習其他的單片機就會上手很快的,學習外設同理;

五、學會移植(抄)程序。

======================================

一、基礎知識

技術性的東西學習起來都是一層一層的,如果前面的基礎知識如果沒有學好,到了后面的學習會讓你懵懵懂懂,最后會走很多彎路。

對外設的學習,可以從兩方面來看,一個是單片機與外設的電路圖連接,這是硬件方面;另一個是軟件方面,如何用軟件控制這個外設。例如:

這是一個LED流水燈模塊,你至少要從電路圖上知道以下信息:

1、LED燈D1到D8分別連接到了單片機的P1.0到P1.7引腳;

2、當你把其中一個引腳置零,相應的LED燈就會亮。

這是讀電路圖的能力,是最基礎的也是最重要的。

然后是例程,點亮一個LED燈。

#include《reg52.h》 sbit LED=P1^0; void main (void) { LED=0; while (1); }

1、為什么要包含reg52.h?里面有什么內容?

2、sbit是什么意思?是標準C里的關鍵字還是keil C里的關鍵字?為什么要寫這一條語句?

3、為什么最后要加while死循環?

……

初學的時候一般是不會問自己這些問題的,我自己學的時候都沒有問過自己這些問題。但是這些知識點恰恰卻是基礎,或者說學習時的盲點。

關于基礎我就不多寫了,點到即止。

二、分模塊

不多說了,我直接上我的學習資料的圖片吧,買了學習板后客服送的資料挺好的。

可以說,這些都是外設。把每一個模塊的電路圖分析一遍,再把代碼分析一遍。真是夠大學玩四年的了。對了,光看資料是不夠的,因為資料是非常凌亂的,你根本不知道從哪開始看,這個時候就很有必要買一本關于單片機的書,因為講技術的書籍都是整理好的,你做什么模塊,就看那一章節,邊做實驗邊看書邊看資料,學習是非常快的。這種方法不一定適合每一個人,但是至少我就是這么過來的。

熟悉完幾個模塊后,可以嘗試把這幾個模塊組合起來,給自己一個小項目做。比如我就試過用DS1302(一種時鐘芯片)和LCD1602做過一個LCD日歷+時鐘。

三、總結

一定要總結!

再強調一遍!一定要總結!

把你用到的技術,對電路圖的分析,對代碼的分析用文字描述出來。總結不需要逐字逐字的打,可以拷貝資料里的文字以及代碼等等,但一定要先理解透徹,如果沒有理解透,請不要把那些文字拷貝到你的總結里,又不是為別人寫什么文章,只是為自己而學。(像點亮LED這種簡單的項目就不用總結了。..)

如果不知道總結要寫什么,可以參考大學里的單片機實驗指導書或者實驗報告。我一直覺得,寫那些實驗報告和課程設計報告真是最好的學習方法啊!可能以后出來工作再也不用寫實驗報告或者課程設計論文了。

我們的實驗報告是這樣的:

1、實驗目的

2、實驗內容

3、儀器、設備和材料

4、實驗原理(用到了什么芯片,什么外設)

5、實驗步驟

6、實驗結果(代碼)

7、注意事項

如果是自己寫的總結,最重要的就是4,其他什么的都可以不寫。把用到的芯片、外設、電路圖和代碼整理總結一下,對這些技術的理解就會非常深刻的。注意事項可以寫一些做實驗中為什么卡住的技術難題,或者很多資料都沒寫,自己發現的技術細節。比如紅外NEC協議:

這是NEC協議的典型脈沖鏈,一開頭有一個9ms的高電平,和4.5ms的低電平,接下來是用戶碼和數據碼等等。但是,在紅外接收頭那一端,這些信號是相反的。也就是說,紅外接收頭輸出信號的那個引腳,在沒有信號的時候輸出高電平,當接收到信號后會輸出一個9ms的低電平和4.5ms的高電平,接下來是取反的數據碼等等。

一開始學習的時候不一定會注意到這些細節,以為只要例程跑起來了,看懂了例程代碼和電路圖就算學會了。不是這樣的!我曾經為老師調試過這個紅外協議,為了優化紅外接收的穩定性和精確性,差不多調試了一個半月(其實也就每星期就花8、9小時吧?記不清了)。最后項目結束后一總結起來,發現了很多很多以前沒有注意到的知識點。(我怎么感覺我在強調參與項目的重要性呢?)

總之一定要總結,不要偷懶。

我現在就正在嘗試總結IIC,SPI,UART這些總線協議。有些技術知識一總結了之后,我就會發現了好多調試程序的時候學不到的知識點。比如SPI,我用它的時候就只是很簡單的移植程序(在某寶買回來的模塊,客服都會順便把例程給你了),看懂了例程,然后就可以按自己的想法修改程序了,根本沒吃透SPI,但是對SPI有了一個感性的認識,回過頭來再總結,聯想自己做項目遇到的技術難題,就會發現是某個知識點不知道從而下不了手而已。另外,不一定要做完項目后才總結,查資料的時候就可以開始總結了。再說一遍,我說的總結寫起來很簡單,就是把你分析過的,理解透的相關技術資料用新的word文檔組織起來。

四、一通百通

我認為,只要你精通了一種單片機,再學習其他單片機是非常快的,學習外設同理,學習其他東西也是一樣的。

還是幫老師做項目的時候(真心覺得多參與項目收獲是非常多的),用到了LCD12864,后來我發現LCD12864和LCD1602的指令是類似的,而1602我之前就用它做過一個時鐘,于是使用LCD12864的時候我非常的有信心。而且,我也是在使用1602的時候,加深了「對芯片的操作本質上是對寄存器的操作」這句話的理解。除了二極管數碼管、蜂鳴器這些分立元件,其他諸如液晶顯示屏、外部存儲器(24C02)、DS1302等等這些有芯片的外設,本質上都是對寄存器的操作。

所以不用擔心以后玩其他的模塊需要重新學習,那些外設或者說模塊,都是有一定的標準的。就比如LCD液晶模塊,我只是稍微接觸過LCD1602,之后上手LCD12864是非常快的,而且那個LCD12864沒有例程,需要自己寫程序,只有初始化程序需要修改下,然后其他的驅動程序我都是直接移植1602的了。

五、學會移植

上面剛剛也引出了第五點,學會移植程序。51單片機真的是在行業內玩爛了的單片機,幾乎每一個電類專業都會學,所以如果你想用51控制任何外設,在網上基本能找到很多資料和程序,很多程序不需要自己重頭寫的,這就是一個很好的機會去理解外設的工作原理和程序。當你不用51作為主控芯片的時候,或者使用了類似的外設時,直接移植之前的程序就可以了。

======================================================

一些題外話:

實際上我想強調的就是以下幾點:

一、基礎;

二、分模塊(分成小目標學習);

三、總結;

四、先精通一種;

不止這樣學習單片機比較好的,學習任何東西都可以這樣做的。

那些看時序圖、看datasheet的能力,我覺得可以在寫總結的時候提高一下。會看datasheet是工程師一項基本能力,我想問,玩了51那么久了,看過51的datasheet么?沒看過?可以馬上去看啊!會看了51的datasheet,也就會看其他芯片的datasheet了(一通百通)。

由于本人比較偏軟,硬件方面我就只能稍微提及一下了。一開始的時候,最主要的是學會分析電路圖。比如:

這是學習板上的DS1302模塊電路圖。

1、從電路圖中可以看出是用單片機的哪兩個引腳控制該模塊?

2、晶振在電路圖中有什么作用?

3、電容C12有什么作用?

……

分析了電路圖,就會明白其中的原理,需要設計的時候就會信手拈來,或者看datasheet來設計電路圖時,就會知道為什么要這樣設計。這里我只強調一個詞:原理。至于什么畫電路圖的,畫PCB的我就不提了。

最后,畢竟我還只是學生,還沒有開始工程師的職業生涯,如果有不好的地方請前輩們指正并多多包涵。

路明:

學習,就是看書,做實驗,把學的用起來,

切記,一定要多逛論壇

大屌都在里面

wyf:

外設的話有一點建議。土豪的話自己弄一套裝備,比如萬用版,焊錫,焊筆,萬用表邏輯分析儀。然后常見器件買個一打,自己折騰折騰。要是不想花錢,電腦上是可以用單片機跑仿真的,搭好電路,下好程序就可以跑跑。但是不太直觀。

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原文標題:怎么學習單片機外圍器件?

文章出處:【微信號:mcu168,微信公眾號:硬件攻城獅】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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