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自學(xué)MCS-51單片機(jī)心得體會(huì)
標(biāo)簽：MCS-51單片機(jī)無論是作為一名業(yè)余的電子愛好者還是一名電子行業(yè)的相關(guān)從業(yè)人員，掌握單片機(jī)技術(shù)無疑可以使您如虎添翼，為您的電子小制作或者開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品時(shí)打開方便的大門！而且現(xiàn)在學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)的熱潮正在不斷升溫，時(shí)下多家電子類的報(bào)刊雜志如：《電子制作》《無線電》《電子報(bào)》《電子世界》都開設(shè)了詳細(xì)的單片機(jī)學(xué)習(xí)專欄，對(duì)于想學(xué)習(xí)單片機(jī)的朋友來說幫助很大，可以說現(xiàn)在的單片機(jī)學(xué)習(xí)環(huán)境是最好的，經(jīng)過一段時(shí)間的努力，采用單片機(jī)來開發(fā)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品已經(jīng)不再是專業(yè)電子工程師的"專利"！作為一個(gè)普通的電子愛好者完全可以通過一番努力后熟練掌握！國外的電子愛好者采用單片機(jī)來設(shè)計(jì)小制作非常普及，一些智能機(jī)器人、智能自動(dòng)裝置內(nèi)部都離不開單片機(jī)的身影~
現(xiàn)今單片機(jī)學(xué)習(xí)環(huán)境真的是太好了，有網(wǎng)絡(luò)，有書籍，有報(bào)刊雜志，還有視頻教程，元件的采購方面也非常充足，相關(guān)的器材又多有便宜，相比而言，本人當(dāng)初的學(xué)習(xí)條件就只可以"寒磣"二字來形容了：
站長的單片機(jī)技術(shù)是通過看書、動(dòng)手自學(xué)學(xué)會(huì)的。又因?yàn)檎鹃L的專業(yè)不是電子專業(yè)，所以單片機(jī)對(duì)于我來說是完全陌生的--最初我對(duì)單片機(jī)的概念都不清楚，還弄了一年多時(shí)間的單板機(jī)(i8085)--直到后來在圖書城"蹲點(diǎn)"(當(dāng)時(shí)上網(wǎng)還是件奢侈的事情，何況我也沒電腦)，才總算明白什么是單片機(jī)。
當(dāng)時(shí)(7年前，我還上高中的時(shí)候)，可以供選擇的單片機(jī)種類并不如現(xiàn)今這么多，因此通常說起單片機(jī)就是特指MCS-51，因此我也就學(xué)了它。不過，正是因?yàn)橛盟娜硕�，所以能夠獲得的也多，元件也比較好購，因此我的自學(xué)之路才得以順利走下去。
當(dāng)時(shí)那個(gè)窮啊，不敢買新零件，只能在廢舊家電上拆，參數(shù)不匹配也將就著用，而且還多虧了商鋪老板看我可憐而以6折的價(jià)給了我一片i8051和一片2864，要知道當(dāng)時(shí)這兩個(gè)東東加起來有七十多塊啊，夠我三個(gè)月的零花錢了(都高中了，三個(gè)月才這么點(diǎn)零花錢！)。
元件基本上差不多了，沒有電腦寫程序怎么辦呢，好在我買的那本書上提供了指令的機(jī)器碼，所以我就先用筆在紙上把匯編源程序?qū)懗鰜恚缓蟾鶕?jù)書上的指令表把源程序手工翻譯成機(jī)器碼，就是10001111這樣的代碼，寫在源程序旁邊。這就是我的"編輯環(huán)境"和"編譯器"！
程序也有了，可是怎樣把它弄到存儲(chǔ)器里去呢，買編程器是不現(xiàn)實(shí)的，一來沒有電腦，二來，當(dāng)時(shí)一只編程器上千元的價(jià)格也只能讓我嘖嘖搖頭。
那怎么辦呢…想來想去，找來找去，最后我利用以前做小實(shí)驗(yàn)的那幾塊面包板，拼在一塊合適大小的木板上，然后把存儲(chǔ)器按照要求插好，用插線連好電源和地，用電阻做出高低電平，然后通上電，再根據(jù)地址和數(shù)據(jù)的狀態(tài)，用鑷子把那些連線一根一根插到高或低電平，核對(duì)之后再把WR引線接一下地，這樣就可以寫入一個(gè)字節(jié)，寫下面的字節(jié)的時(shí)候就重復(fù)以上這些步驟就行了。若是程序要改動(dòng)一點(diǎn)，那個(gè)工作量就"非常龐大"了。
這就是我的"編程器"！我寫的第一個(gè)MCS-51單片機(jī)程序--點(diǎn)亮一只LED，以及后來的流水燈程序等，就是在這樣的條件下來完成的。
現(xiàn)在，一個(gè)最廉價(jià)的仿真器也才人民幣幾十元，一塊功能多些的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板也才上百元，簡直就是學(xué)習(xí)者的天堂了。
從51系列開始學(xué)單片機(jī)是個(gè)不錯(cuò)的選擇：
1.書多、資料多
2.掌握51技術(shù)的人多，碰到問題能請教的老師也就多了
3.51系列的實(shí)驗(yàn)芯片AT89C51價(jià)格低廉而且很容易買到，AT89C51芯片而且可以反復(fù)擦寫1000次以上，對(duì)于初學(xué)者來說真是太合適了，就算以后考慮工業(yè)運(yùn)用，也可以先學(xué)透51后再學(xué)其他類型的單片機(jī)，畢竟技術(shù)是相通的。
4.相關(guān)的器材很廉價(jià)，具有絕大多數(shù)功能的下載型仿真器才幾十元，最簡單的專用編程器也才幾十元，如果有能力自己做編程器就更便宜。
學(xué)習(xí)單片機(jī)的第一步是看書，單片機(jī)是一個(gè)知識(shí)密集的東東，不看書是絕對(duì)不行的，北航出版社(北京航空航天大學(xué)出版社)出版了大量單片機(jī)方面的好書，可以直接登錄他們的網(wǎng)站進(jìn)行郵購。本人認(rèn)為第一本書應(yīng)該是8051單片機(jī)的基礎(chǔ)原理書。我看的第一本書是咬牙買的兵器工業(yè)出版社的《8051/8098單片機(jī)原理幾接口設(shè)計(jì)》，這本書不是別人向我推薦的，也不是教材，但它比較系統(tǒng)地介紹了51芯片的基礎(chǔ)知識(shí)，我正是通過這本書入門的，可以很系統(tǒng)地了解51單片機(jī)。對(duì)比我后來買的其它51方面的書籍，我還是推薦這本。雖然這些書籍一開始不一定能懂，不過確實(shí)很有用，很有嚼頭，可以先大致看一遍，不消化的可以以后在試驗(yàn)實(shí)踐中反復(fù)研究。
學(xué)習(xí)單片機(jī)的第二步是購買工具，單片機(jī)芯片必須借助編程器才能寫入程序，本人用的編程器是一種性能較好的TOP2003通用編程器，通用編程器的特點(diǎn)是專為開發(fā)單片機(jī)和燒寫各類存儲(chǔ)器而設(shè)計(jì)的通用機(jī)型，它的編程可靠性高，支持的器件品種很多，不過這些商品化的設(shè)備價(jià)格偏高，不太適合初學(xué)者，或者說有一定程度上的浪費(fèi)。
本人向初學(xué)者推薦一類廉價(jià)的編程器，注意，我說的是"一類"，而不是一種特定型號(hào)的。
這種編程器一般具有以下特點(diǎn)：
1.沒有外殼，而是以*露的線路板直接銷售
2.通常支持常用的單片機(jī)和一些其它的芯片，例如存儲(chǔ)器等
3.通常不是USB接口，一般采用串行或并行接口連接電腦
4.價(jià)格一般在一兩百元左右
本站暫時(shí)不打算做這樣的編程器，但若朋友們有需要，本人也可以考慮做一些提供給大家。
不過從長遠(yuǎn)的方面考慮，購置一臺(tái)通用編程器還是有必要的，需要了解的朋友可以搜索一下"單片機(jī)編程器"。
學(xué)習(xí)單片機(jī)的第三步是反復(fù)編程實(shí)踐，一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)非常重要，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的類型有許多，那些專業(yè)的產(chǎn)品動(dòng)輒幾千元，不是普通愛好者能承受的，也完全沒有必要使用那樣的產(chǎn)品。象編程器一樣，有廉價(jià)實(shí)驗(yàn)板作為替代，有的產(chǎn)品比那些專業(yè)器材更好，例如本站推出的MCS-51 Study Board V3.0和V5.0板，就是非常貼近實(shí)際使用的設(shè)計(jì)，如果給它們配上適當(dāng)?shù)能浖�，是完全可以直接作為工業(yè)控制板而安裝在機(jī)械設(shè)備中使用的。
仿真器對(duì)單片機(jī)初學(xué)者來說既是那么耳熟，同時(shí)又有些陌生，這主要是因?yàn)槭袌錾蟼鹘y(tǒng)的仿真器價(jià)格都在千元以上，對(duì)經(jīng)濟(jì)不是非常寬裕的人來說是不小的開支。同時(shí)仿真器是用來提高調(diào)試程序效率的，也不是非需不可的，所以站長在自學(xué)單片機(jī)的時(shí)候沒有用過仿真器，碰到程序出錯(cuò)的時(shí)候，只好苦思冥想，或者在程序中插入一些驅(qū)動(dòng)端口的指令，然后再接上一些發(fā)光二極管做簡單指示，一般調(diào)試一個(gè)程序，反復(fù)燒寫幾十次芯片是很經(jīng)常的。
具備了必要的工具以后就可以開始學(xué)習(xí)單片機(jī)了，對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程可以采用匯編語言或者C語言，匯編語言的特點(diǎn)是代碼緊湊，對(duì)初學(xué)者的電腦水平要求低、上手快，但是程序編寫工作量大，站長網(wǎng)站的程序范例就是采用匯編語言編寫的，這里說的C語言是專用于51單片機(jī)的C語言，它的特點(diǎn)是編寫效率高，但是對(duì)使用者的電腦水平要求高，最好是已經(jīng)會(huì)C語言了，站長網(wǎng)站上也有單片機(jī)C語言教程，是磁動(dòng)力工作室網(wǎng)站明浩站長編寫的，站長不會(huì)C語言，所以是從匯編語言開始學(xué)編程的。我認(rèn)為初學(xué)單片機(jī)的人最好懂一些匯編語言，匯編語言可以直接控制單片機(jī)的資源，比如具體的單片機(jī)引腳、內(nèi)存地址，掌握這些也是很有必要的，學(xué)會(huì)匯編語言可以打下比較好的基礎(chǔ)，很多參考書也是這么說的，如果你是專業(yè)單片機(jī)開發(fā)人員，那么C語言效率高，更適合你。
自學(xué)匯編語言，首先要學(xué)會(huì)看懂別人的匯編語言程序，可以將匯編語言的指令翻譯成自己容易理解的功能描述性文字，詳細(xì)注釋在程序后面，這樣便于自己以后引用或者別人容易看懂。站長看到別人寫的一些匯編程序的注釋都非常少，這非常不利于初學(xué)者學(xué)習(xí)和互相交流，所以只要是站長寫的程序都做了非常詳細(xì)的注釋。
學(xué)習(xí)匯編語言可以參考相關(guān)的書，匯編語言有100多條指令，但是常用的指令也就二三十條，可以先記住常用的匯編指令，如果一時(shí)記不住可以打印在紙上慢慢熟悉，然后對(duì)別人的匯編程序再加以試驗(yàn)驗(yàn)證，最后還可以在自己理解的基礎(chǔ)上對(duì)匯編程序的相關(guān)參數(shù)修改再反復(fù)試驗(yàn)。
最后告訴朋友們一個(gè)秘密：學(xué)習(xí)單片機(jī)沒有捷徑！
自賽微電子技術(shù)論壇
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