從入門到大神,學(xué)習(xí)單片機(jī)的八個步驟介紹

任何一款單片機(jī)，其實(shí)學(xué)習(xí)步驟都是一樣的，不管是8位的入門芯片，還是32位的高速芯片。以下步驟是必須的，按部就班的學(xué)完了，你不成大神你來找我。

第一步：數(shù)字I/O的使用

使用按鍵輸入信號，發(fā)光二極管顯示輸出電平，就可以學(xué)習(xí)引腳的數(shù)字I/O功能，在按下某個按鈕后，某發(fā)光二極管發(fā)亮，這就是數(shù)字電路中組合邏輯的功能，雖然很簡單，但是可以學(xué)習(xí)一般的單片機(jī)編程思想，同時還學(xué)會了寄存器的操作方式。例如，必須設(shè)置很多寄存器對引腳進(jìn)行初始化處理，才能使引腳具備有數(shù)字輸入和輸出輸出功能。

每使用單片機(jī)的一個功能，就要對控制該功能的寄存器進(jìn)行設(shè)置，這就是單片機(jī)編程的特點(diǎn)，千萬不要怕麻煩，所有的單片機(jī)都是這樣。要注意的是兩個功能使用同一組I/O口，比如LCD和LED數(shù)據(jù)端口在好多例程里都是共用一組端口，如果兩者結(jié)合，會有沖突，達(dá)不到預(yù)期的效果，或者在現(xiàn)在LCD的同時LED也在亂跳，這是目前大開發(fā)板采用的方式，建議不同的模塊使用不同的IO口。

第二步：定時器的使用

學(xué)會定時器的使用，就可以寫出更高效的程序，別人的程序跑完一遍需要100ms,加入定時器后，你的程序跑完一遍可能只要10ms，在工業(yè)、家用電氣設(shè)備的控制中也有很多應(yīng)用。真正會寫程序的人必然是用定時器的高手。例如，可以用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一個具有一個按鈕的樓道燈開關(guān)，該開關(guān)在按鈕按下一次后，燈亮3分鐘后自動滅，當(dāng)按鈕連續(xù)按下兩次后，燈常亮不滅，當(dāng)按鈕按下時間超過2s，則燈滅。

數(shù)字集成電路可以實(shí)現(xiàn)時序電路，可編程邏輯器件(PLD)可以實(shí)現(xiàn)時序電路，可編程控制器(PLC)也可以實(shí)現(xiàn)時序電路，但是只有單片機(jī)實(shí)現(xiàn)起來最簡單，成本最低。定時器的使用是非常重要的，邏輯加時間控制是單片機(jī)使用的基礎(chǔ)。

第三步：中斷

單片機(jī)的特點(diǎn)是一段程序反復(fù)執(zhí)行，程序中的每個指令的執(zhí)行都需要一定的執(zhí)行時間，如果程序沒有執(zhí)行到某指令，則該指令的動作就不會發(fā)生，這樣就會耽誤很多快速發(fā)生的事情，例如，按鈕按下時的下降沿。要使單片機(jī)在程序正常運(yùn)行過程中，對快速動作做出反應(yīng)，就必須使用單片機(jī)的中斷功能，該功能就是在快速動作發(fā)生后，單片機(jī)中斷正常運(yùn)行的程序，處理快速發(fā)生的動作，處理完成后，在返回執(zhí)行正常的程序。

中斷功能使用中的困難是需要精確地知道什么時候不允許中斷發(fā)生(屏蔽中斷)、什么時候允許中斷發(fā)生(開中斷)，需要設(shè)置哪些寄存器才能使某種中斷起作用，中斷開始時，程序應(yīng)該干什么，中斷完成后，程序應(yīng)該干什么等等。中斷學(xué)會后，就可以編制更復(fù)雜結(jié)構(gòu)的程序，這樣的程序可以干著一件事，監(jiān)視著N件事（多個中斷），一旦監(jiān)視的事情發(fā)生，就中斷正在干的事情，處理監(jiān)視的事情，形象的比喻，中斷功能使單片機(jī)具有吃著碗里的，看著鍋里的功能。舉個例子，中斷就是，你正在宿舍寫代碼，突然有人敲門，你停下寫代碼去開門，開完門后又回來接著寫你的代碼，這就是一個中斷的過程。以上三步學(xué)會，就相當(dāng)于降龍十八掌武功，會了三掌了，可以勉強(qiáng)護(hù)身。但是離大神還有很長一段距離。

第四步：串口的使用

單片機(jī)都有串口，比如國產(chǎn)芯片STC15系列的很多型號，都具有兩個串口，更有一些型號有4個串口的。單片機(jī)串口接口不能直接與PC機(jī)的RS232接口連接，因?yàn)樗鼈冎g的邏輯電平不同，需要使用一個電平轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，最常用的轉(zhuǎn)換芯片是MAX232。

串口接口的使用是非常重要的，通過該接口，可以使單片機(jī)與PC機(jī)之間交換信息，雖然RS232通信并不先進(jìn)，但是對于接口的學(xué)習(xí)是非常重要的。正確使用串口，需要學(xué)習(xí)通信協(xié)議，PC機(jī)的RS232接口編程等等知識。試想，單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板上的數(shù)據(jù)顯示在PC機(jī)監(jiān)視器上，而PC機(jī)的鍵盤信號可以在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板上得到顯示，將是多么有意思的事情啊!

第五步：A/D轉(zhuǎn)換器

很多單片機(jī)帶有多通道A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)精度有8位，10,12位或更高的不等。STC15系列的就有8通道的10位高速A/D轉(zhuǎn)換器。通過A/D轉(zhuǎn)換器可以使單片機(jī)操作模擬量，顯示和檢測電壓、電流等信號。學(xué)習(xí)時注意模擬地與數(shù)字地、參考電壓、采樣時間，轉(zhuǎn)換速率，轉(zhuǎn)換誤差等概念。使用A/D轉(zhuǎn)換功能的簡單的例子是設(shè)計一個電壓表。

第六步：學(xué)會用擴(kuò)展接口

學(xué)會PCI、I2C接口和液晶顯示器接口，這些接口的使用可以使單片機(jī)更容易連接外部設(shè)備，在擴(kuò)展單片機(jī)功能方面非常重要。

第七步：檢測、控制電機(jī)

學(xué)會比較、捕捉、PWM功能，這些功能可以使單片機(jī)能夠控制電機(jī)，檢測轉(zhuǎn)速信號，實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速器等控制功能。

第八步：學(xué)習(xí)產(chǎn)品開發(fā)方向相關(guān)

學(xué)習(xí)USB接口、TCP/IP接口、各種工業(yè)總線的硬件與軟件設(shè)計是非常重要的，因?yàn)檫@是當(dāng)前產(chǎn)品開發(fā)的發(fā)展方向。

學(xué)完了這些東西，你肯定會躍躍欲試的了，此時，最好的就是自己做項目，項目不在乎大小，不在乎難易，先從簡單的開始做起。這里說的做項目不是說在開發(fā)板上寫個程序調(diào)試下就完了，是自己動硬件設(shè)計，電路圖的繪制，電路制作，電路焊接，程序的編寫及調(diào)試，最后出來一個完整的成品。土豪可以繪制PCB板圖打樣（現(xiàn)在打樣50塊大洋起價，很便宜了），窮鬼就直接老老實(shí)實(shí)的用洞洞板手動焊接電路。這樣又能更好的鍛煉焊接技術(shù)。