怎麼正確有效的學好微控制器程式設計

　　當今時代，是一個新技術層出不窮的時代，所以越來越對多的人學習微控制器程式設計。那麼?以下是小編分享給大家的學好微控制器程式設計的方法，希望可以幫到你!

　　學好微控制器程式設計的方法

　　第一步：基礎理論知識學習

　　基礎理論知識包括類比電路、數位電路和C語言知識。類比電路和數位電路屬於抽象學科，要把它學好還得費點精神。在你學習微控制器之前，覺得類比電路和數位電路基礎不好的話，不要急著學習微控制器，應該先回顧所學過的類比電路和數位電路知識，為學習微控制器加強基礎。否則，你的微控制器學習之路不僅會很艱難和漫長，還可能半途而廢。筆者始終認為，紮實的電子技術基礎是學好微控制器的關鍵，直接影響微控制器學習入門的快慢。有些同學覺得微控制器很難，越學越複雜，最後學不下去了。有的同學看書時似乎明白了，可是動起手來卻一塌糊塗，究其原因就是電子技術基礎沒有打好，首先被表面知識給困惑了。

　　微控制器屬於數位電路，其概念、術語、硬體結構和原理都源自數位電路，如果數位電路基礎紮實，對複雜的微控制器硬體結構和原理就能容易理解，就能輕鬆地邁開學習的第一步，自信心也會樹立起來。相反，基礎不好，這個看不懂那個也弄不明白，越學問題越多，越學越沒有信心。如果你覺得微控制器很難，那就應該先放下微控制器教材，去重溫數位電路，搞清楚觸發器、暫存器、閘電路、COMS電路、時序邏輯和時序圖、進位制轉換等理論知識。理解了這些知識之後再去看看微控制器的結構和原理，我想你會大徹大悟，信心倍增。

　　類比電路是電子技術最基礎的學科，她讓你知道什麼是電阻、電容、電感、二極體、三極體、場效電晶體、放大器等等以及它們的工作原理和在電路中的作用，這是學習電子技術必須掌握的基礎知識。一般是先學習類比電路再去學習數位電路。紮實的類比電路基礎不僅讓你容易看懂別人設計的電路，而且讓你的設計的電路更可靠，提高產品質量。

　　C語言知識並不難，沒有任何程式設計基礎的人都可以學，在我看來，初中生、高中生、中專生、大學生都能學會。當然，數學基礎好、邏輯思維好的人學起來相對輕鬆一些。C語言需要掌握的知識就那麼3個條件判斷語句、3個迴圈語句、3個跳轉語句和1個開關語句。別小看這10個語句，用他們組合形成的邏輯要多複雜有多複雜。學習時要一條語句一條語句的學，學一條活用一條，全部學過用過這些關鍵語句後，相信你的C基礎建立了。

　　當基礎打好以後，你會感覺到微控制器不再難學了，而且越學越起勁。當微控制器乖乖的依照你的邏輯思維和演算法去執行指令，實現預期控制效果的時候，成就感會讓你信心十足、夜以續日、廢寢忘食的投入到微控制器的世界裡。可以這麼說，紮實的電子技術基礎和C語言基礎能增強學習微控制器信心，較快掌握微控制器技術。

　　第二步：微控制器實踐

　　這是真正學習微控制器的過程，既讓人興奮又讓人疲憊，既讓人無奈又讓人不服，既讓人孤獨又讓人充實，既讓人氣憤又讓人欣慰，既有失落感又有成就感。。。其中的酸甜苦辣只有學過的人深有體會。思想上要有刻苦學習的決心，硬體上要有一套完整的學習開發工具，軟體上要注重理論和實踐相結合。

　　1.有刻苦學習的決心

　　首先，明確學習目的。先認真回答兩個問題：我學微控制器來做什麼?需要多長時間把它學會?這是你學微控制器的動力。沒有動力，我想你堅持不了多久。其次，端正學習心態。微控制器學習過程是枯燥乏味、孤獨寂寞的過程。要知道，學習知識沒有捷徑，只有循序漸進，腳踏實地，一步一個腳印，才能學到真功夫。再次，要多動腦勤動手。微控制器的學習具有很強的實踐性，是一門很注重實際動手操作的技術學科。不動手實踐你是學不會微控制器的。最後，虛心交流。在微控制器學習過程中每個人都會遇到無數不能解決的問題，需要你向有經驗的過來人虛心求教，否則，一味的自己埋頭摸索會走許多彎路，浪費很多時間。

　　2.有一套完整的學習開發工具

　　學習微控制器是需要成本的。必須有一臺電腦、一塊微控制器開發板***如果開發板不能直接下載程式程式碼的話還得需要一個程式設計器***、一套視訊教程、一本微控制器教材和一本C語言教材。電腦是用來編寫和編譯程式，並將程式程式碼下載到微控制器上;開發板用來執行微控制器程式，驗證實際效果;視訊教程就是手把手教你微控制器開發環境的使用、微控制器程式設計和除錯。對於微控制器初學者來說，視訊教程必須看，要不然，哪怕把教材幾遍，還是不知道如何下手，尤其是院校裡的微控制器教材，學了之後，面對真正的微控制器時可能還是束手無策;微控制器教材和C語言教材是理論學習資料，備忘備查。不要為了節約成本不用開發板而光用Protur軟體模擬除錯，這和紙上談兵沒什麼區別。

　　3. 要注重理論和實踐相結合

　　微控制器C語言程式設計理論知識並不深奧，光看書不動手也能明白。但在實際程式設計的時候就沒那麼簡單了。一個程式的形成不僅需要有C語言知識，更多需要融入你個人的程式設計思路和演算法。程式設計思路和演算法決定一個程式的優劣，是微控制器程式設計的大問題，只有在實際動手編寫的時候才會有深切的感悟。一個程式能否按照你的意願正常執行就要看你的思路和演算法是否正確、合理。如果程式不正常則要反覆除錯***檢查、修改思路和演算法***，直到成功。這個過程耗時、費腦、疲精神，意志不堅強者往往被絆倒在這裡半途而廢。

　　學習編寫程式應該按照以下過程學習，效果會更好。看到例程題目先試著構思自己的程式設計思路，然後再看教材或視訊教程裡的程式碼，研究人家的程式設計思路，注意與自己思路的差異;接下來就照搬人家的思路親自動手編寫這個程式，領會其中每一條語句的作用;對有疑問的地方試著按照自己的思路修改程式，比較程式執行效果，領會其中的奧妙。每一個例程都堅持按照這個過程學習，你很快會找到程式設計的感覺，取其精華去其糟粕，久而久之會形成你獨特的程式設計思想。當然，剛開始，看別人的程式原始碼就像看天書一樣，只要硬著頭皮看，看到不懂的關鍵字和語句就翻書查閱、對照。只要能堅持下來，學習收穫會事半功倍。

　　在實踐過程中不僅要學會別人的例程，還要在別人的程式上改進和拓展，讓程式產生更強大的功能。同時，還要懂得通過查閱晶片資料手冊***DATASHEET***裡有關晶片命令和資料的讀寫時序來核對別人例程的可靠性，如果你覺得例程不可靠就把它修改過來，成為是你自己的程式。不僅如此，自己應該經常找些專案來做，以鞏固所學的知識和積累更多的經驗。

　　第三步：微控制器硬體設計

　　當編寫自己的程式信手拈來、閱讀別人的程式能夠發現問題的時候，說明你的微控制器程式設計水平相當不錯了。接下來就應該研究的硬體了。硬體設計包括電路原理設計和PCB板設計。學習做硬體要比學習做軟體麻煩，成本更高，週期更長。但是，學習微控制器的最終目的是做產品開發----軟體和硬體相結合形成完整的控制系統。所以，做硬體也是學習微控制器技術的一個必學內容。

　　電路原理設計涉及到各種晶片的應用，而這些晶片外圍電路的設計、典型應用電路和與微控制器的連線等在晶片資料手冊***DATASHEET***都能找到答案，前提是要看得懂全英文的資料手冊。否則，照搬別人的設計永遠落在別人的後面，你做的產品就沒有創意。電子技術領域的第一手資料***DATASHEET***都是英文，從第一手資料裡你所獲得的知識可能是在教科書、網路文件和課外讀物等所沒有的知識。雖然有些資料也都是在DATASHEET的基礎上撰寫的，但內容不全面，甚至存在翻譯上的遺漏和錯誤。當然，閱讀DATASHEET需要具備一定的英文閱讀能力，這也是阻礙微控制器學習者晉級的絆腳石。良好的英文閱讀能力能讓你在微控制器技術知識的海洋裡自由遨遊。

　　做PCB板就比較簡單了。只要懂得使用Protel軟體或 AltimDesigner軟體就沒問題了。但要想做的板子佈局美觀、佈線合理還得費一番功夫了。

　　嫻熟的微控制器C語言程式設計、會使用Protel軟體或 AltimDesigner軟體設計PCB板和具備一定的英文閱讀能力，你就是一個遇強則強的微控制器高手了。

　　學好微控制器程式設計的建議

　　1.理論與實踐並重

　　對大學學微控制器的同學來說，如果按教科書式的學法，上來就是一大堆指令、名詞，學了半天還搞不清這些指令起什麼作用，也許用不了幾天就會覺得枯燥乏味以致半途而廢。所以學習與實踐結合是一個好方法，邊學習、邊做專案，循序漸進，這樣用不了幾久就能將所用到的指令理解、吃透、紮根於腦海，以至於“根深蒂固”。也就是說，當同學們學習完幾條指令後***一次數量不求多，只求懂***，接下去就該做實驗了，通過實驗，使你感受到剛才的指令產生的控制效果，眼睛看得見***燈光***、耳朵聽得到***聲音***，更能深刻理解指令是怎樣轉化成訊號去實現控制的。說句實在話，微控制器與其說是學出來的，還不如說是做實驗、專案練出來的，何況做實驗本身也是一種學習過程。因此邊學邊練的學習方法，效果特別好，許多讀者經3-6個月的學習已能開發簡單的產品了***如霓紅燈廣告牌控制、累加計數器等***。

　　2.合理安排時間並持之以恆

　　大學生學習微控制器不能“三天打魚、兩天晒網” ，要有持之以恆的毅力與決心。學習完幾條指令後，就應及時做實驗、專案，融匯貫通，而不要等幾天或幾個星期之後再做實驗，這樣效果不好甚至前學後忘。另外要有打“持久戰” 的心理準備，不要興趣來時學上幾天，無興趣時涼上幾星期。學習微控制器很重要的一點就是持之以恆。

　　3.使用迴圈學習法使之根深蒂固

　　武漢立科特智慧科技有限公司曾舉辦過幾次《嵌入式微控制器系統設計與開發》的講座，該講座入門起點低，很多同學覺得好學、易學，很快就能將講座從頭至尾學完、學懂，但過了幾個月，在開發產品時對指令的具體作用就有些淡忘了。根據現代科學的研究，對只短暫學過一遍的知識，充其量只比浮光掠影稍好。因此，較好的方法是過一段時間後***1-2個月***再重新學一遍，這樣反覆迴圈幾次就能徹底弄懂消化，永不忘卻。

　　4.適當購買實驗器材及相關的書籍資料

　　微控制器技術含金量高，一旦學會後，給同學們帶來的效益當然也高，無論是大學還是自起爐灶開廠辦公司，其前景都光明無限。因此在學習時要捨得適當投資購買必要的學習、實驗器材。另外還要經常去科技圖書店看看，購買一些適合自己學習、提高的書籍。考慮到學習成本，對大學初學者可採用“程式完成後軟體模擬+微控制器燒錄程式+試驗板通電實驗”的方法***現在的快閃型微控制器其程式可燒寫1000次以上***，這樣整套實驗器材***不包括PC機***只有幾百元，大部分愛好者都有這個能力承受。而經濟條件較好的讀者可考慮使用線上模擬器***ICE***進行實驗，這樣學習時直觀性更好。