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2006-10-27 23:08:20
单片机应用如何入门
作者：peter8888?>
摘要：本文从硬件和软件方面阐述了想从事单片机开发如何入门的问题。希望能给那些想入门而未入门的人员一些启发，少走弯路，尽快能够进行单片机应用设计和开发。
关键词 ：单片机 数字电路 CPU PCB C++
引言
现在这个时代可以说是网络的时代。各种电子产品、高科技技术充斥整个人类的生活。由电阻、电容、二极管、三极管、集成电路构成的各种产品与人们的生活息息相关，可以说人类离不开这些电子产品。
电子产品的开发也是空前的兴旺。越来越多的人员加入到这个开发队伍。还有很多正在朝着这方面努力。单片机的应用在电子产品中占有很大的份额，单片机应用工程师所占比例也不小。那么怎样才能登堂入室，步入单片机应用的大门呢？下面将从硬件和软件方面加以阐述。
1、 单片机应用之硬件设计和开发
1.1硬件设计和开发
如果要从事单片机应用的硬件设计和开发，那么你必须具备以下几个方面的基础或正在做这方面的准备。
1） 脉冲电路知识
在短暂时间内作用于电路的电压或电流，统称为脉冲信号。广义讲，凡按照非正弦规律变化的带有突变特点的电压或电流，都可称之为脉冲。数字化的电路是与脉冲电路紧密联系的。因此需要熟悉和具有脉冲电路的知识。
2） 数字电路基础
能够理解十进制、二进制、八进制、十六进制及其间的相互转化。研究数字电路（也称逻辑电路）的数学工具是逻辑代数。那么就应该熟悉在逻辑代数中的三种基本逻辑运算“与”、“或”、“非”。
逻辑门电路、组合逻辑电路（如半加器、全加器、编码器、译码器等、时序逻辑电路（如触发器[从结构上分为基本触发器、钟控触发器、维持阻塞触发器、主从触发器、边沿触发器]、寄存器、二进制计数器、十进制计数器等）也需要有所了解。
3） 单片机相关知识
单片机也称CPU、MCU。CPU就是Central Processing Unit的缩写，MCU是Micro Control Unit的缩写。这可以从最简单的51系列单片机着手，当然也可以买些单片机方面的参考书。了解单片机的资源，包括寻址方式、时钟、结构、存储器、中断、堆栈、总线、IO口、ADC、UART等及其应用。
4） 原理图及PCB设计
原理图及PCB设计可以参考我的另一篇文章《PCB绘制如何入门》，在此不再赘诉。
有了以上几方面的准备，相信你就可以开始单片机应用的硬件设计了。其实实践是非常重要的。如果有机会多做些设计和调试，并且多学习别人的设计，通过实践不断总结经验教训，相信你很快就能在单片机应用的硬件设计中游刃有余。
2、单片机应用之软件设计和开发
2.1单片机相关知识
除具有上面所描述的单片相关基础知识外，必须对单片机的各寄存器配置、中断使用、端口等控制了如指掌。
2.2 单片机开发的语言准备
早几年大家都直接用汇编语言开发单片机程序。随着单片机厂家推出支持c语言开发的环境，和整个单片机开发环境的发展，现在使用c语言来开发单片机程序比较普遍，当然最基础的部分还用汇编语言来写。
所以起码要能用c语言编写程序。当然能用汇编编写关键程序或对时间精度要求比较高的程序就更好。
现在的嵌入式编程还使用c++语言。
2.3 数据结构方面的知识
在开发程序过程中经常会用到一些算法。如堆栈、队列、排序等算法。这就要求开发人员具有数据结构方面的知识。可以买些这方面的书籍进行学习或在网上寻找一些这方面的资料。
如果你具有本章所述几方面的知识，那么你编写单片机方面的程序应该不成问题。通过一段时间的实践和学习别人的程序，那么很快你就会得心应手了。
结语
在看完这篇文章之后，你应该对单片机应用设计和开发入门有一个了解了。如果你具有第一章方面的基础，那么你可以进行单片机应用的硬件设计了。如果你具有第二章方面的基础，那么你可以进行单片机应用的软件设计了。如果你具有第一、二章两方面的基础，那么你可以进行单片机应用的软、硬件设计了；同时恭喜你，你将是单片机应用设计和开发的全才。
参考文献
[1] 脉冲数字电路（修订本） 郭桂芬 郭建华 编