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编程问答

单片机小白学步系列(二)爱上单片机的一万个理由

發布時間:2023/12/15 编程问答 32 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 单片机小白学步系列(二)爱上单片机的一万个理由 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

  到現在為止,相信大家對單片機已經有了一個基本概念,但是我們為什么要學習單片機呢?我們需要找到愛上單片機的一萬個理由。

  單片機在生活中應用非常廣泛。各種家電,如洗衣機,電冰箱,電飯煲,電子稱,等等,往往會稱自己的產品是高科技、全自動、微電腦控制的智能產品……對于沒有接觸過單片機之類器件的人來說,會感覺真的是很難想象的高科技。而當你學會單片機之后,你的想法就完全不一樣了。你可能只是淡淡一笑,然后暗暗的想,人家用的什么單片機?怎么寫的程序?要不改天也來自制一個類似的玩玩?當然我并不否認單片機就不是高科技,我這里也不是有意要冒犯家電廠商,請大家理解o(╯□╰)o。

  很多數碼產品,像手機,單反,攝像機,一些MP3播放器,包括電腦中的硬盤等零部件往往都用到了單片機。極大豐富了我們的業余生活。

  


  路邊各種廣告牌,尤其到了晚上的時候,總會發出耀眼的光芒,而那些廣告牌,很多都是用單片機來控制的。

  單片機在醫用設備領域的用途也相當廣泛,例如醫用呼吸機,各種分析儀,監護儀,超聲診斷設備及病床呼叫系統等等。這些單片機不分晝夜的辛苦工作著,幫助醫生們創造一次又一次救死扶傷的奇跡。

  汽車甚至飛機的很多部件,也使用了很多單片機來執行各種不同的艱巨任務。單片機為我們的出行保駕護航。

  


  單片機在工業上的應用也相當廣泛。流水線上裝配各種產品,都離不開單片機的控制,各種數據采集、智能化控制、警報系統等,很多都是以單片機為核心的。

  知道了很多單片機的應用,但是似乎和我們的生活并沒有什么直接聯系。但是事實并非如此。下面我就給大家舉些例子。

  我小的時候,和很多人一樣,特別喜歡玩具車。看到商場上有賣遙控車的,特別想要,但是當時家里條件不好,所以最終還是沒買成。我后來也想過自己做個遙控車,但是無奈感覺太難了,始終沒有做出來。后來上大學,我接觸到了單片機,發現單片機實在太強大了。也是因為興趣,在幾個星期的時間內,我就很輕松做成了一個遙控車。

  宿舍常常有人不記得帶鑰匙,或者出去有事帶鑰匙不方便,比如說去打籃球。然后幾個人一起回來,大眼瞪小眼,都沒拿鑰匙,門都開不了,只好求助樓管。于是我在宿舍門上裝了一個電子密碼鎖,門外是按鍵和指示燈,門里面是單片機和電機,電機通過細線可以把門打開。你可能會擔心安全問題,實際上完全不用擔心。我們的密碼鎖,只有在單片機工作正常、且輸入密碼正確的情況下,才會啟動電機開門。密碼可以任意修改,只要你愿意,可以輸入幾百位的密碼。當然也完全沒這必要。連續三次輸入密碼錯誤,還會亮起紅燈鎖定,禁止再次嘗試輸入密碼,要等幾分鐘才能解鎖。所以想把密碼試出來也是不太現實的。如果不幸單片機沒電了,或者密碼鎖壞了,也不用擔心。它的工作原理決定了,那種情況下,只是不能輸入密碼開門了,門完全不可能自己被電機打開。所以安全性是毋庸置疑的。

  


  我制作的遙控密碼門鎖

  早上如果起得比較早,常常會起不來,參考網上的方案,我設計了一種鬧鐘,能模擬早晨太陽升起,室內逐漸變亮的過程,在鬧鈴之前半小時,會慢慢的點亮照明燈。然后由于光線的原因,人就會慢慢醒來。如果到了定時時間,人還沒起來按開關確認已經起床,鬧鈴就開始響。并且可以把開關設置在離床比較遠的地方,只有起來才能關鬧鈴,以免錯過起床時間又睡過去了。

  類似的小制作還有很多。比如有人制作的“表白神器”心型點陣,是送心儀女生的必備佳品。還有各種非常漂亮的時鐘,數碼相框,電子蠟燭,光立方等。也有國外牛人,用單片機制作出了各種有趣的小玩意,甚至有用單片機制作的簡易電子書閱讀器。愛好航模、機器人的讀者也可以用單片機去制作這些東西,后期也會對單片機的機電控制進行一些初步講解。在最后還會介紹幾個項目實例,有興趣的讀者也可以試著做一做。

  單片機就如同“小強”一樣無處不在,給我們的生活帶來了巨大的影響……


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《單片機小白學步》系列教程(原名《單片機入門指南》)介紹

本系列教程從最基本的入門知識開始,逐步深入介紹單片機系統設計,內容包括:
1、入門篇:單片機等基本概念、各種電子設計基本知識
2、思想篇:單片機/計算機系統設計的工程思想
3、學習篇:單片機學習過程、方法和技巧,以51單片機為例介紹,并推廣到其他單片機
4、應用篇:遵循規范的工程方法,設計單片機系統實例(計劃設計的系統有:計算器、電子表、密碼鎖、簡易手機,具體看有沒有時間再確定)
5、原理篇:從模擬電路、數字電路開始,逐步深入介紹單片機/計算機系統原理,并自行設計簡易的CPU(由于個人水平有限,這部分沒有把握寫好,具體內容視情況而定)

教程特點

1、技術知識點全面,從入門到精通

包含了各種基本知識,尤其是對單片機基本概念的介紹、為什么要用單片機等,在很多同類書籍教程中都被忽略了。同時也包含了一些深入的知識,包括原理篇考慮對單片機的基本原理進行介紹,有助于深入理解單片機。

本系列教程以51單片機為例進行介紹。通過51介紹完單片機的基本知識,我會再把430進行簡要介紹,尤其是對比兩者之間的優缺點,讓大家很快感受到430的巨大優勢,而學習51正好為快速了解430打下了堅實的基礎。

2、除了單片機知識,還有思想、方法、技巧的介紹

本系列教程中,介紹單片機各種模塊編程知識的主要是學習篇,而學習篇只是整個教程的一部分。在學習篇中我會貫穿各種方法技巧,如何理解一些模塊功能,怎么看時序圖,嚴格遵守工程思想進行編程,程序發生了錯誤怎么調試等等。而在思想篇中會總體介紹很多重要的思想,為后面的學習做好準備工作。

3、知識先后順序的設計

單片機學習過程中,涉及大量的知識,而且很多知識之間相互依賴,關聯很強。

本系列教程對知識的先后順序進行比較明確的規劃,盡最大可能符合人的認知過程。但是實際規劃時發現,無論怎么調整知識的順序,總有一些知識之間相互依賴,關系復雜。例如開始講IO口的時候肯定會提到寄存器,而寄存器這個詞的理解,需要深厚的背景知識。但是這些背景知識在沒有進行實踐的時候也很難理解。

初學者常常就會在這樣的地方感覺疑惑不解,不知所措。而每次遇到類似這樣的知識,我會向初學者指出,應該如何對待。這個知識是應該自己去學習補充,還是等到學完原理篇再做理解,而現在又應該怎么去看待這個名詞。

另外,在整個教程的學習前,需要掌握一定的C語言等基礎知識,具體可參考教程第〇篇《序》中的相關說明
http://www.hainter.com/mcu-primer-0

4、語言通俗易懂

本系列教程力求語言通俗易懂,而不會用一堆新手不懂的詞語去解釋另一個不懂的詞語。但是受限于個人語言表達能力,可能有些地方表述的比較繁瑣,或者不清楚,希望大家能夠幫忙指出。

其他問題

如果覺得我寫的對你有幫助,歡迎多多反饋,包括寫的不正確、不合理、不太明白都可以指出來,這樣方便我對其進行完善。

更多可參見:《如何以學習單片機為契機,逐步成為優秀的工程師》
http://www.hainter.com/mcu-engineer

本系列教程首發于我的個人主頁,歡迎訪問(由于是國外服務器,速度稍微有點慢):
http://www.hainter.com/category/hacker/mcu-primer

同時會將其轉發到CSDN、電子發燒友等站點,歡迎關注。
CSDN專欄網址?http://blog.csdn.net/column/details/mcu-introduction.html
電子發燒友論壇?http://bbs.elecfans.com/zhuti_mcu_1.html

本文首發自我的個人主頁,轉載請注明來源:http://www.hainter.com/mcu-primer-2

總結

以上是生活随笔為你收集整理的单片机小白学步系列(二)爱上单片机的一万个理由的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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