我的單片機之路

① 單片機就業方向

看這篇帖子的，我想都是電子愛好者或電類專業學生。不知道大家都處於什麼一個階段，這篇帖子是寫給入門者的，要解決一個問題：初學者應重點掌握什麼電子知識，大學階段如何學習？

先說點貌似題外的東西——3個謬論。

謬論一：高中老師常對我們說，大家現在好好學，考上了大學就輕鬆了，愛怎麼玩怎麼玩。這真是狗屁。別的專業我不好說，電氣、電子、電力、通信、自動化等電類專業，想要輕松那是不可能地（當然你是天才就另說），專業課上講的東西對決大多數人來說那是雲里霧里，從來都是一知半解，需要你課下大量時間精力地消化。有些東西甚至需要你若干年後在工作中遇著時才回過味：「哦，原來以前學的那東西是干這使的。」你要能想得起，並知道怎麼回頭去補，就算是上學時專業課學得很扎實了。

謬論二：填志願時經常有人對我們說：專業不重要，學校最重要，進了個好學校想學什麼再學。這亦是狗屁。進了學校，本專業的課程就可能會壓得你喘不過氣來，還有多少人有時間和毅力選修第二專業？而所學專業幾乎就是決定了你今後一生的職業生涯。而學校，說實在話本科階段我覺得從老師那學到的東西各校間差別不是很大。課上講的大同小異，課下也不會有什麼好老師給你單獨指導和點撥，若能遇著，那是你的幸運。越牛的學校的越牛的老師就越忙，不要指望他們會在教學上花多少心思，更不要指望他們對你另眼相看。反倒是一些普通院校的小老師們可能跟學生走得更近，輔導更多些，雖然他們可能水平一般，但對於你大學的學習來說還是足夠的。綜上所述，我覺得對於一個電子愛好者來說，成為一名普通重點大學的電子系學生比成為北大的哲學系學生更重要。當然看帖的應該大多數都是學電的，那恭喜你，這個專業不錯的，雖不是什麼「朝陽產業」，但絕對是個「常青行業」。

謬論三：上了大學，可能又有不少人對你說，在大學專業不重要，關鍵的是學好計算機和英語，這樣就不愁找不到好工作了。這也是屁話。你要明確一點：你將來不是純靠英語吃飯的，也不是做編程、搞軟體開發或動畫創作的。我是想說：若果你性格偏內向沉穩、肯鑽研、愛好電子行業，將來想從事電子設計和研發工作，那你一定要學好專業課。當然英語也很重要，但以後工作中用得多的是你的專業英語，即能讀懂英語技術文檔，而不是跟別人比你口語多正宗多流利。至於計算機，那就是一工具，不要花太多時間去學photoshop、3dmax、Flash、網頁製作等流行軟體，這些在你今後的工作中用不著，也會牽扯你大量時間精力。好鋼用在刀刃上，多進進實驗室多搭搭電路吧。當然，電類學生對電腦也有特殊要求，那就是用熟Protel、
Multisim，學好匯編語言、C語言、選學PLD相關軟體。任務也是很重的。

以上說了3個謬論，下面言歸正傳吧。那麼進了大學，讀了電類專業，這4年你該學些什麼呢？

首先要了解：電類專業可分為強電和弱電兩個方向，具體為電力工程及其自動化（電力系統、工廠供變電等）專業屬強電，電氣工程及其自動化以強電為主弱電為輔，電子、通信、自動化專業以弱電為主。其他更進一步的細分要進入研究生階段才劃分。但無論強電還是弱電，基礎都是一樣的。

首先高數是要學好的，以後的信號處理、電磁場、電力系統、DSP等不同方向的專業課都用得著。

專業基礎課最重要的就是電路分析、模擬電路、數字電路。這3門課一定要學好。這3門課一般都是大一下學期到大三上學期開設，對大多數對電子知識還了解不多的同學來說，通常是學得一知半解，迷迷糊糊。所以，最好是在開課之前或是開課的同時讀一兩本通俗淺顯的綜合介紹電子知識的書籍，對書中的知識你不需要都懂，能有個大致感覺就行。

對這這種入門讀物的選擇很重要，難了看不懂可能興趣就此喪失或備受打擊，反而事與願違。在此推薦一本《電子設計從零開始》（楊欣編著，清華大學出版社出版），該書比較系統全面地介紹了電子設計與製作的基礎知識，模電、數電、單片機、Multisim電路模擬軟體等都有涉及，一冊在手基本知識就差不多了，關鍵是淺顯易懂，有一定趣味性。另外科學出版社引進出版的一套小開本（32開）電子系列圖書也不錯，是日本人寫的，科學出版社翻譯出版，插圖較多，也較淺顯，不過這一系列分冊較多，內容分得較細。

除了看書，還要足夠重視動手實踐。電路、模電、數電這些課程進行的同時都會同時開設一些課程試驗，珍惜這個動手機會好好弄一弄，而不要把它當作一個任務應付了事。跟抄作業一樣，拷貝別人的試驗結果在高校中也是蔚然成風，特別是幾個人一個小組的實驗，那就是個別勤奮好學的在那折騰，其他人毫不用心地等著出結果。

我只想說，自己動手努力得來的成果才是甜美的，那種成就感會讓你充實和滿足。游手好閑的，到臨近畢業找工作或在單位試用時，心中那種巨大的惶恐會讓你悔不當初。這種教訓太多了，多少次我們都是蹉跎了歲月才回過頭來追悔莫及。除了實驗課好好准備好好做之外，許多學校都設有開放性實驗室，供學生平時課余自覺來弄弄。珍惜這種資源和條件吧，工作後不會再有誰給你提供這種免費的午餐了。

當然有些學校沒有這么好的條件，或缺少器件，那同學們就在電腦上模擬一把試驗平台吧，就是學好用好Multisim軟體。Multisim是一種電路模擬軟體，筆者上學時叫做EWB，後來隨著版本更新，先後更名為Multisim2001、Multisim7、Multisim8。這個軟體可模擬搭建各種模擬電路和數字電路，並可觀測、分析電路模擬結果。大夥可以把模電、數電中學習的電路在這軟體裡面模擬一下，增加感性認識，實驗前後也可把試驗電路在軟體里模擬，看跟實際試驗結果有多大差別。可以說，只要你是學電的，這個小軟體就是你上學時必須掌握的，對你的學習助益很大。另一個必須掌握的軟體那就是protel了。

上學時，從小學期的綜合設計實驗到畢業設計，最後都會要求你用Protel繪出設計的電路原理圖和PCB版；工作後，Protel也是你必須掌握的基本技能，部分同學畢業後一兩年內的工作，可能就是單純地用這軟體畫板子。Protel的版本也走過了Protel98、Protel99、Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004的發展道路。Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004這三個版本現在用得最多，目前許多學校教學或公司內工程師使用的都還是Protel99SE，當然若作為新的自學者直接從Protel2004學起似乎好一些。

綜上所敘，作為最基本的EDA（電子設計自動化）軟體，Multisim和Protel是所有電類學生在上學時必須掌握的。其他的如Pspice、Orcad、SYstemview、MATLAB、QuartusII等等，需根據不同的專業方向選學，或是在進入研究生階段或工作後在重點學習使用。那Multisim和Protel好學么？入門應該問題不大，讓師兄師姐指導指導，或是找一兩本入門書看一看就OK了。這里推薦一本《電路設計與模擬——基於Multisim 8與Protel 2004》（也是楊欣編著，清華社出版），作為這兩款軟體的入門學習挺不錯的，關鍵是一本書包含了兩款軟體學習，對窮學生來說比較劃算，若是花錢買兩本書分別去學這兩個軟體，就不值了，因為Multisim的入門不是很難。另用Protel畫PCB電路板學問挺大的，有必要多看一些技術文檔或是買一本高級應用類的圖書。

2.大三大四（學習專業課，嘗試應用）
進入大三，就涉及到專業課的學習了，本文只討論以應用為主的專業課，其他如《電力系統分析》、《電機學》、《自控原理》、《信號與處理》、《高電壓》、《電磁場》等等以理論和計算為主的專業課，咱就不多提了。當然這些課對你今後向研究型人才發展很重要，也都很讓人頭疼，要有建議也只能說是努力學、好好學，懂多少是到少（不過別指望全都懂），以後工作或接著深造用得著時再回過頭來接著補接著學，那時有工作經驗或接觸多了有感性認識，可能學著就容易些了。
那以應用為主的專業課又有哪些呢？不同專業方向有不同的課程，很難面面俱到。這里先簡單羅列一下，有微機原理與介面技術（也稱單片機）、開關電源設計、可編程邏輯器件（PLD）應用、可編程邏輯控制（PLC）應用、變頻器應用、通信電路、數字集成電路分析與設計、DSP、嵌入式等等。可能有同學要問：這么多東西，大學階段要想都學好不容易吧？答案是不僅是不容易，而且是不可能。這些技術每一門展開來都是復雜的一套知識，可以說，你只要精通其中一門，就可以到外邊找個不錯的工作了。
而且在大學階段，這些課程也不是都要學的，而是針對不同專業方向選修其中幾門（具體選哪幾門，多研究研究你們各自的專業培養方案，多請教老師），學的時候爭取能動基本用法即可，真正的應用和深入是要到工作後的；當然你若很勤奮或有天賦，能熟練掌握某一門達到開發產品的程度，那畢業後找個好工作就輕而易舉了。到這里我們需要再明確一點：電子領域知識繁多、浩如煙海，所以一般搞硬體的公司都有較多的員工，一個研發項目是多人細致分工、共同完成的，所以我們經常會聽到團隊意識這個名詞。因為一個人的能力有限，不可能掌握所有的知識。比如一些人專門負責搞驅動，一些人專門從事邏輯設計，一些人專門搞高頻無線，一些人專門搞測試，一些人專門設計外殼，一些人專門設計電路板等等。

看到這里可能有的同學頭都大了：那說來說去大學階段到底究竟應該學些什麼呢？說實話寫到這里我的頭也大了，電子設計涉及方方面面的東西太多了，實在不是一篇文章甚至一本書能說得清楚的。所以我決定剔除這些生澀的課程名目，大致說一下我所認為的一個電類學生或是想要成為電子工程師的自學者應該掌握的基本的專業技能。

現在應該說單片機不知道那是相當嚴重的問題。單片機的知識和應用的技巧成了求職面試中必備的問題。但是單片機的知識較難入手，但是你如果看了《51單片機應用從零開始》(清華大學出版社，王玉鳳，劉湘黔，楊欣編著)就不是這么感覺的了，這是一本中學生都讀得懂的單片機基礎和應用教程。這本教程凝結了國內幾所重點大學中站在科研、教學第一線教師們的心血，也得到了英國劍橋大學、牛津大學、倫敦帝國理工大學、倫敦大學、加的夫大學等世界著名大學多位博士生導師的指導意見。經過多位學者的精心裁剪，本書的脈絡、線索、內容才真正符合讀者學習單片機的需要。

《51單片機應用從零開始》以生動活潑、平實易懂的語言講述。盡量讓單片機學習過程中不斷涌現的專業詞彙，在不知不覺的情況下通過多方面的使用而掌握。本書沒有用專業的描述方法來敘述知識點，取而代之的是以「講故事」的形式把應該了解的內容和盤托出。
十分注重基礎知識的鋪墊。在單片機學習之前，需要對計算機原理和電子技術有一定的了解。本書考慮到不同讀者的知識背景不同，把這兩個基礎理論融入到了單片機的講解當中，使閱讀起來感覺不到有什麼障礙。
構建了全面的學習支撐體系。每章最後的「實例點撥」除了鞏固每章的學習知識外，更重要的是開辟單片機應用的視野；再加上「器件介紹」環節，補足單片機從基礎到應用所需要的知識；以及豐富的附錄內容可作為學習和應用單片機的強力參考。這便構建了一個完整學習單片機的支撐體系。
既授人以魚，也授人以漁。書中有充足的實例應用，可以用在單片機實驗、單片機課程設計當中。但更重要的是，這些實例前後都伴隨著仔細的講解，一個例子下來就能摸清來龍去脈。
敘述的內容全面、新穎、權威。嚴格按照單片機官方的技術參考對其進行講解，包括所有51單片機學習與應用需要的基礎知識。無論敘述的內容或是實例，都是目前世界上單片機應用的主流。
全書渾然一體。雖然每章各具標題，實際上互有聯系。而這種聯系如果在書中忽略不談，則會對理解和記憶產生障礙。本書在正文中多次有知識點的相互映射，這不但能加深前後內容的聯系，而且能深化理解與記憶。

我認為：除了最初提到的電路分析、模擬電路、數字電路、單片機外，應了解並掌握電子元器件識別與選用指導、基本儀器儀表的使用、一些常用電路模塊的分析與設計、單片機的應用、PLD的應用、模擬軟體的應用、電路板設計與製作、電子測量與電路測試。

電子元器件的識別與使用就不用說了，這是元素級的基礎，不過要想掌握好也並不容易，一些電子系學生畢業了，還認不出二極體、三極體實物、分不清電解電容的正負極等等，也不是沒有的事。還是一句話，多進進實驗室，多跑跑電子市場，多看看書。

儀器儀表的使用，大學的實驗課中你至少會用過數字萬用表，波形發生器、電源、示波器、小電機、單片機模擬機，至少要把這些東西的接線方法和用法弄懂吧。

常用電路模塊也是包羅萬相，各種放大電路、比較器、AD轉換電路、DA轉換電路、微分電路、積分電路，還有各種數字邏輯單元電路等等，只能說，大致了解吧，並學會怎麼去查資料、查晶元查管腳。最基本的，做實驗或課程設計中用到的各種晶元要弄熟。

單片機，這是應該掌握的。時下單片機種類繁多，但各大小企業用得最多的還是51系列單片機，而且價格便宜、學習資料也最全，故給自學者推薦。當然各學校開課講的單片機型號會有所不同，沒關系，學好單片機編程，學好了一種，再學別的單片機就容易了。

PLD（可編程邏輯器件），一種集成電路晶元，提供用戶可編程，實現一定的邏輯功能。對可編程邏輯器件的功能設定（即要它實現什麼功能）要有設計者藉助開發工具，通過編寫程序來實現，這跟單片機類似。開發工具可學習Altera公司的Quartus II軟體（這是該公司的第4代PLD開發軟體，第3代是MAX+PLUS II軟體）。編程語言學習硬體描述語言VHDL或Verilog HDL。

模擬軟體最基本的就是前面說的Multisim了，另外還可學MATLAB。其他的試專業情況選學或是工作後學。電路板設計與製作主要是用Protel軟體輔助進行。這在前面已有介紹，讀者應該也比較熟悉。

最後建議同學們積極與各類電子競賽賽事，參加一場比賽一個項目做下來，電子設計的一個流程和各環節的基礎知識就能串起來了，對知識的融會貫通及今後走向工作崗位都有莫大裨益。

以上這些東西我說得籠統，深入下去又是一大堆要學的東西。還是那句話，多啃書本、多實踐！清華大學出版社有一套「電子電路循序漸進系列教程」是按照上面我所講的那個思路出的，可惜好像還沒出全，現在好像只有《單片機在電子電路設計中的應用》、《電路設計與制板——Proetl應用教程》、《模擬軟體教程——Multisim和MATLAB》、《常用電路模塊分析與設計指導》幾本。另外聽聽你們老師的意見、師兄師姐的意見，問問他們應讀些什麼書，當然也不能盡聽盡信，翻開一本書我想你先大致看看他講得是否通俗，自己琢磨著能看懂幾分？我想能有5分懂這本書就值得一看了，示自己現階段的知識情況，太淺顯的書不用看了，太深的書也不要去看，看得迷迷糊糊還打擊自信心喪失了興趣。

好了，就此停筆吧。本來是要寫個書目推薦，可干癟癟的羅列一堆書目有什麼意義？還是寫下這些字，讓同學們自己去思考去選擇去深入吧，希望能對你們有所幫助。

最後一句老生常談也是我的切膚之痛：大學四年會一晃而過，要學的東西太多太多，不要虛度光陰。及時當努力，歲月不待人！

② 單片機發展歷史-單片機知識

單片機發展歷史-單片機知識

單片機(Microcontrollers)誕生於1971年,經歷了SCM、MCU、SoC三大階段,早期的SCM單片機都是8位或4位的。下面，我為大家分享單片機發展歷史，希望對大家有所幫助!

單片機最成功的是INTEL的8051，此後在8051上發展出了MCS51系列MCU系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位單片機，但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。

90年代後隨著消費電子產品大發展，單片機技術得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用，32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位，並且進入主流市場。

而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。高端的32位Soc單片機主頻已經超過300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高端的型號也只有10美元。

當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的.Windows和Linux操作系統。

主要階段

早期階段

SCM即單片微型計算機(Microcontrollers)階段，主要是尋求最佳的單片形態嵌入式系統的最佳體系結構。“創新模式”獲得成功，奠定了SCM與通用計算機完全不同的發展道路。在開創嵌入式系統獨立發展道路上，Intel公司功不可沒。

中期發展

MCU即微控制器(Micro Controller Unit)階段，主要的技術發展方向是：不斷擴展滿足嵌入式應用時，對象系統要求的各種外圍電路與介面電路，突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關，因此，發展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。

從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發展也有其客觀因素。在發展MCU方面，最著名的廠家當數Philips公司。

Philips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優勢，將MCS-51從單片微型計算機迅速發展到微控制器。因此，當我們回顧嵌入式系統發展道路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。

當前趨勢

SoC嵌入式系統(System on Chip)式的獨立發展之路，向MCU階段發展的重要因素，就是尋求應用系統在晶元上的最大化解決，因此，專用單片機的發展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展，基於SoC的單片機應用系統設計會有較大的發展。

因此，對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。

早期發展

1971年intel公司研製出世界上第一個4位的微處理器;Intel公司的霍夫研製成功世界上第一塊4位微處理器晶元Intel 4004，標志著第一代微處理器問世，微處理器和微機時代從此開始。因發明微處理器，霍夫被英國《經濟學家》雜志列為“二戰以來最有影響力的7位科學家”之一。

1971年11月，Intel推出MCS-4微型計算機系統(包括4001 ROM晶元、4002 RAM晶元、4003移位寄存器晶元和4004微處理器)其中4004(下圖)包含2300個晶體管，尺寸規格為3mm×4mm，計算性能遠遠超過當年的ENIAC，最初售價為200美元。

1972年4月，霍夫等人開發出第一個8位微處理器Intel 8008。由於8008採用的是P溝道MOS微處理器，因此仍屬第一代微處理器。

1973年intel公司研製出8位的微處理器8080;1973年8月，霍夫等人研製出8位微處理器Intel 8080，以N溝道MOS電路取代了P溝道，第二代微處理器就此誕生。

主頻2MHz的8080晶元運算速度比8008快10倍，可存取64KB存儲器，使用了基於6微米技術的6000個晶體管，處理速度為0.64MIPS(Million Instructions Per Second )。

1975年4月，MITS發布第一個通用型Altair 8800，售價375美元，帶有1KB存儲器。這是世界上第一台微型計算機。

1976年intel公司研製出MCS-48系列8位的單片機，這也是單片機的問世。

Zilog公司於1976年開發的Z80微處理器，廣泛用於微型計算機和工業自動控制設備。當時，Zilog、Motorola和Intel在微處理器領域三足鼎立。

20世紀80年代初，Intel公司在MCS-48系列單片機的基礎上，推出了MCS-51系列8位高檔單片機。MCS-51系列單片機無論是片內RAM容量，I/O口功能，系統擴展方面都有了很大的提高。

③ 學習51單片機怎樣才能熟練掌握使用編程

自學MCS-51單片機心得體會
無論是作為一名業余的電子愛好者還是一名電子行業的相關從業人員，掌握單片機技術無疑可以使您如虎添翼，為您的電子小製作或者開發設計電子產品時打開方便的大門！ 而且現在學習單片機技術的熱潮正在不斷升溫，時下多家電子類的報刊雜志如：《電子製作》《無線電》《電子報》《電子世界》都開設了詳細的單片機學習專欄，對於想學習單片機的朋友來說幫助很大，可以說現在的單片機學習環境是最好的，經過一段時間的努力，採用單片機來開發設計電子產品已經不再是專業電子工程師的「專利」！作為一個普通的電子愛好者完全可以通過一番努力後熟練掌握！國外的電子愛好者採用單片機來設計小製作非常普及，一些智能機器人、智能自動裝置內部都離不開單片機的身影～～～
現今單片機學習環境真的是太好了，有網路，有書籍，有報刊雜志，還有視頻教程，元件的采購方面也非常充足，相關的器材又多有便宜，相比而言，本人當初的學習條件就只可以「寒磣」二字來形容了：
站長的單片機技術是通過看書、動手自學學會的。 又因為站長的專業不是電子專業，所以單片機對於我來說是完全陌生的——最初我對單片機的概念都不清楚，還弄了一年多時間的單板機(i8085)——直到後來在圖書城「蹲點」(當時上網還是件奢侈的事情，何況我也沒電腦)，才總算明白什麼是單片機。 當時(7年前，我還上高中的時候)，可以供選擇的單片機種類並不如現今這么多，因此通常說起單片機就是特指MCS-51，因此我也就學了它。不過，正是因為用它的人多，所以能夠獲得的資料也多，元件也比較好購，因此我的自學之路才得以順利走下去。 當時那個窮啊，不敢買新零件，只能在廢舊家電上拆，參數不匹配也將就著用，而且還多虧了商鋪老闆看我可憐而以6折的價給了我一片i8051和一片2864，要知道當時這兩個東東加起來有七十多塊啊，夠我三個月的零花錢了(都高中了，三個月才這么點零花錢！)。 元件基本上差不多了，沒有電腦寫程序怎麼辦呢，好在我買的那本書上提供了指令的機器碼，所以我就先用筆在紙上把匯編源程序寫出來，然後根據書上的指令表把源程序手工翻譯成機器碼，就是10001111這樣的代碼，寫在源程序旁邊。這就是我的「編輯環境」和「編譯器」！ 程序也有了，可是怎樣把它弄到存儲器里去呢，買編程器是不現實的，一來沒有電腦，二來，當時一隻編程器上千元的價格也只能讓我嘖嘖搖頭。
那怎麼辦呢……想來想去，找來找去，最後我利用以前做小實驗的那幾塊麵包板，拼在一塊合適大小的木板上，然後把存儲器按照要求插好，用插線連好電源和地，用電阻做出高低電平，然後通上電，再根據地址和數據的狀態，用鑷子把那些連線一根一根插到高或低電平，核對之後再把WR引線接一下地，這樣就可以寫入一個位元組，寫下面的位元組的時候就重復以上這些步驟就行了。若是程序要改動一點，那個工作量就「非常龐大」了。
這就是我的「編程器」！ 我寫的第一個MCS-51單片機程序——點亮一隻LED，以及後來的流水燈程序等，就是在這樣的條件下來完成的。 現在，一個最廉價的模擬器也才人民幣幾十元，一塊功能多些的單片機實驗板也才上百元，簡直就是學習者的天堂了。 網路也給愛好者提供了很多很好的資料，例如平凡的單片機網站。平凡的單片機網站上有非常詳細的51單片機基礎知識教程，寫得非常生動朴實，對初學者來說幫助極大，其它還有不少網站也提供這些內容，還有專供愛好者討論交流的論壇。 學習單片機技術有一定的難度，不花費一番努力是很難學會的，但是只要不斷努力就一定能成功，學習單片機永遠記住一句話：實踐是檢驗真理的唯一方法。多動手做，哪怕是從點亮一隻指示燈開始，也要動手去做，否則就會永遠停留在書本上。 從51系列開始學單片機是個不錯的選擇：
1.書多、資料多
2.掌握51技術的人多，碰到問題能請教的老師也就多了
3.51系列的實驗晶元AT89C51價格低廉而且很容易買到，AT89C51晶元而且可以反復擦寫1000次以上，對於初學者來說真是太合適了，就算以後考慮工業運用，也可以先學透51後再學其他類型的單片機，畢竟技術是相通的。
4.相關的器材很廉價，具有絕大多數功能的下載型模擬器才幾十元，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。 學習單片機的第一步是看書，單片機是一個知識密集的東東，不看書是絕對不行的，北航出版社(北京航空航天大學出版社)出版了大量單片機方面的好書，可以直接登錄他們的網站進行郵購。本人認為第一本書應該是8051單片機的基礎原理書。我看的第一本書是咬牙買的兵器工業出版社的《8051/8098單片機原理幾介面設計》，這本書不是別人向我推薦的，也不是教材，但它比較系統地介紹了51晶元的基礎知識，我正是通過這本書入門的，可以很系統地了解51單片機。對比我後來買的其它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，不過確實很有用，很有嚼頭，可以先大致看一遍，不消化的可以以後在試驗實踐中反復研究。 學習單片機的第二步是購買工具，單片機晶元必須藉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，通用編程器的特點是專為開發單片機和燒寫各類存儲器而設計的通用機型，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備價格偏高，不太適合初學者，或者說有一定程度上的浪費。 本人向初學者推薦一類廉價的編程器，注意，我說的是「一類」，而不是一種特定型號的。
這種編程器一般具有以下特點：
1.沒有外殼，而是以裸露的線路板直接銷售
2.通常支持常用的單片機和一些其它的晶元，例如存儲器等
3.通常不是USB介面，一般採用串列或並行介面連接電腦
4.價格一般在一兩百元左右
本站暫時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。
不過從長遠的方面考慮，購置一台通用編程器還是有必要的，需要了解的朋友可以搜索一下「單片機編程器」。 學習單片機的第三步是反復編程實踐，一個好的實驗平台非常重要，實驗平台的類型有許多，那些專業的產品動輒幾千元，不是普通愛好者能承受的，也完全沒有必要使用那樣的產品。象編程器一樣，有廉價實驗板作為替代，有的產品比那些專業器材更好，例如本站推出的MCS-51 Study Board V3.0和V5.0板，就是非常貼近實際使用的設計，如果給它們配上適當的軟體，是完全可以直接作為工業控制板而安裝在機械設備中使用的。 模擬器對單片機初學者來說既是那麼耳熟，同時又有些陌生，這主要是因為市場上傳統的模擬器價格都在千元以上，對經濟不是非常寬裕的人來說是不小的開支。同時模擬器是用來提高調試程序效率的，也不是非需不可的，所以站長在自學單片機的時候沒有用過模擬器，碰到程序出錯的時候，只好苦思冥想，或者在程序中插入一些驅動埠的指令，然後再接上一些發光二極體做簡單指示，一般調試一個程序，反復燒寫幾十次晶元是很經常的。 具備了必要的工具以後就可以開始學習單片機了，對單片機進行編程可以採用匯編語言或者C語言，匯編語言的特點是代碼緊湊，對初學者的電腦水平要求低、上手快，但是程序編寫工作量大，站長網站的程序範例就是採用匯編語言編寫的，這里說的C語言是專用於51單片機的C語言，它的特點是編寫效率高，但是對使用者的電腦水平要求高，最好是已經會C語言了，站長網站上也有單片機C語言教程，是磁動力工作室網站明浩站長編寫的，站長不會C語言，所以是從匯編語言開始學編程的。我認為初學單片機的人最好懂一些匯編語言，匯編語言可以直接控制單片機的資源，比如具體的單片機引腳、內存地址，掌握這些也是很有必要的，學會匯編語言可以打下比較好的基礎，很多參考書也是這么說的，如果你是專業單片機開發人員，那麼C語言效率高，更適合你。 自學匯編語言，首先要學會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，詳細注釋在程序後面，這樣便於自己以後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，這非常不利於初學者學習和互相交流，所以只要是站長寫的程序都做了非常詳細的注釋。 學習匯編語言可以參考相關的書，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，如果一時記不住可以列印在紙上慢慢熟悉，然後對別人的匯編程序再加以試驗驗證，最後還可以在自己理解的基礎上對匯編程序的相關參數修改再反復試驗。 最後告訴朋友們一個秘密：學習單片機沒有捷徑！

④ 零基礎學單片機能行嗎

行，不過不好學。
切換到寬屏切換到窄屏

編輯

8255有用+1

8388

單片機

單片機是一種集成電路晶元，是採用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域的廣泛應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發展到現在的32位300M的高速單片機。

目 錄

1概述

2應用分類

2.1 通用專用

2.2 線型

2.3 控制型

3發展歷史

3.1 主要階段

3.2 早期發展

4硬體特性

5基本結構

6應用范圍

6.1 智能儀器

6.2 工業控制

6.3 家用電器

6.4 網路和通信

6.5 設備領域

6.6 模塊化系統

6.7 汽車電子

7學習方法

7.1 基礎理論

7.2 實驗實踐

7.3 硬體設計

8抗干擾設計

8.1 抗干擾

8.2 抗干擾技術

9電子技術中單片機的應用

10基礎知識

10.1 匯流排

10.2 地址指令

10.3 功能

10.4 執行過程

10.5 堆棧

10.6 開發過程

11單片指令

11.1 傳送操作

11.2 算術操作

11.3 邏輯操作

11.4 程序轉移

11.5 布爾變數操作

12單片機晶元

12.1 三星單片機

12.2 SST 單片機

13攻擊技術

14加密方法

15單片機故障的排除

15.1 1單片機正常工作的三個條件

15.2 2單片機內部是否正常工作的檢測

1概述

單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），

單片機晶元
常用英文字母的縮寫MCU表示單片機，單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的晶元，而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。單片機由運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備構成，相當於一個微型的計算機（最小系統），和計算機相比，單片機缺少了外圍設備等。概括的講：一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。它最早是被用在工業控制領域。

由於單片機在工業控制領域的廣泛應用，單片機由僅有CPU的專用處理器晶元發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個晶元中，使計算機系統更小，更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。

INTEL的8080是最早按照這種思想設計出的處理器，當時的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此後在8051上發展出了MCS51系列單片機系統。因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。盡管2000年以後ARM已經發展出了32位的主頻超過300M的高端單片機，直到現在基於8051的單片機還在廣泛的使用。在很多方面單片機比專用處理器更適合應用於嵌入式系統，因此它得到了廣泛的應用。事實上單片機是世界上數量最多處理器，隨著單片機家族的發展壯大，單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。

現代人類生活中所用的幾乎每件有電子器件的產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電子產品中都含有單片機。 汽車上一般配備40多片單片機，復雜的工業控制系統上甚至可能有數百片單片機在同時工作！單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算機的總和，甚至比人類的數量還要多。

2應用分類

單片機作為計算機發展的一個重要分支領域，根據發展情況，從不同角度單片機大致可以分為通用型/專用型、匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型。

通用專用

這是按單片機適用范圍來區分的。例如，80C51是通用型單片機，它不是為某種專用途設計的；專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的，例如為了滿足電子體溫計的要求，在片內集成ADC介面等功能的溫度測量控制電路。

線型

這是按單片機是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型單片機普遍設置有並行地址匯流排、 數

單片機
據匯流排、控制匯流排，這些引腳用以擴展並行外圍器件都可通過串列口與單片機連接，另外，許多單片機已把所需要的外圍器件及外設介面集成一片內，因此在許多情況下可以不要並行擴展匯流排，大大減省封裝成本和晶元體積，這類單片機稱為非匯流排型單片機。

控制型

這是按照單片機大致應用的領域進行區分的。一般而言，工控型定址范圍大，運算能力強；用於家電的單片機多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設介面集成度高。 顯然，上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如，80C51類單片機既是通用型又是匯流排型，還可以作工控用。

3發展歷史

單片機誕生於1971年，經歷了SCM、MCU、SoC三大階段，早期的SCM單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此後在8051上發展出了MCS51系列MCU系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位單片機，但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展，單片機技術得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用，32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位，並且進入主流市場。

而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。高端的32位Soc單片機主頻已經超過300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高端的型號也只有10美元。

當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統。

主要階段

早期階段

SCM即單片微型計算機（Single Chip Microcomputer）階段，主要是尋求最佳的單片形態嵌入式系統的最佳體系結構。「創新模式」獲得成功，奠定了SCM與通用計算機完全不同的發展道路。在開創嵌入式系統獨立發展道路上，Intel公司功不可沒。

Micro Controller Unit
中期發展

MCU即微控制器（Micro Controller Unit）階段，主要的技術發展方向是：不斷擴展滿足嵌入式應用時，對象系統要求的各種外圍電路與介面電路，突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關，因此，發展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發展也有其客觀因素。在發展MCU方面，最著名的廠家當數Philips公司。

Philips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優勢，將MCS-51從單片微型計算機迅速發展到微控制器。因此，當我們回顧嵌入式系統發展道路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。

當前趨勢

SoC嵌入式系統(System on Chip）式的獨立發展之路，向MCU階段發展的重要因素，就是尋求應用系統在晶元上的最大化解決，因此，專用單片機的發展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展，基於SoC的單片機應用系統設計會有較大的發展。因此，對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。

早期發展

1971年intel公司研製出世界上第一個4位的微處理器；Intel公司的霍夫研製成功世界上第一塊4位微處理器晶元Intel 4004，標志著第一代微處理器問世，微處理器和微機時代從此開始。因發明微處理器，霍夫被英國《經濟學家》雜志列為「二戰以來最有影響力的7位科學家」之一。

1971年11月，Intel推出MCS-4微型計算機系統（包括4001 ROM晶元、4002 RAM晶元、4003移位寄存器晶元和4004微處理器）其中4004（下圖）包含2300個晶體管，尺寸規格為3mm×4mm，計算性能遠遠超過當年的ENIAC，最初售價為200美元。

1972年4月，霍夫等人開發出第一個8位微處理器Intel 8008。由於8008採用的是P溝道MOS微處理器，因此仍屬第一代微處理器。

1973年intel公司研製出8位的微處理器8080；1973年8月，霍夫等人研製出8位微處理器Intel 8080，以N溝道MOS電路取代了P溝道，第二代微處理器就此誕生。

主頻2MHz的8080晶元運算速度比8008快10倍，可存取64KB存儲器，使用了基於6微米技術的6000個晶體管，處理速度為0.64MIPS（Million Instructions Per Second ）。

1975年4月，MITS發布第一個通用型Altair 8800，售價375美元，帶有1KB存儲器。這是世界上第一台微型計算機。

1976年intel公司研製出MCS-48系列8位的單片機，這也是單片機的問世。

Zilog公司於1976年開發的Z80微處理器，廣泛用於微型計算機和工業自動控制設備。當時，Zilog、Motorola和Intel在微處理器領域三足鼎立。

20世紀80年代初，Intel公司在MCS-48系列單片機的基礎上，推出了MCS-51系列8位高檔單片機。MCS-51系列單片機無論是片內RAM容量，I/O口功能，系統擴展方面都有了很大的提高。

4硬體特性

1、主流單片機包括CPU、4KB容量的ROM、128 B容量的RAM、 2個16位定時/計數器、4個8位並行口、全雙工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。

晶元

2、系統結構簡單，使用方便，實現模塊化；

3、單片機可靠性高，可工作到10^6 ~10^7小時無故障；

4、處理功能強，速度快。

5、低電壓，低功耗，便於生產攜帶型產品

6、控制功能強

7、環境適應能力強。

5基本結構

1.運算器

運算器由運算部件——算術邏輯單元（Arithmetic & Logical Unit，簡稱ALU）、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數據進行算術或邏輯運算，輸入來源為兩個8位數據，分別來自累加器和數據寄存器。ALU能完成對這兩個數據進行加、減、與、或、比較大小等操作，最後將結果存入累加器。例如，兩個數6和7相加，在相加之前，操作數6放在累加器中，7放在數據寄存器中，當執行加法指令時，ALU即把兩個數相加並把結果13存入累加器，取代累加器原來的內容6。

運算器有兩個功能：

(1) 執行各種算術運算。

(2) 執行各種邏輯運算，並進行邏輯測試，如零值測試或兩個值的比較。

運算器所執行全部操作都是由控制器發出的控制信號來指揮的，並且，一個算術操作產生一個運算結果，一個邏輯操作產生一個判決。

2.控制器

控制器由程序計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序發生器和操作控制器等組成，是發布命令的「決策機構」，即協調和指揮整個微機系統的操作。其主要功能有：

(1) 從內存中取出一條指令，並指出下一條指令在內存中的位置。

(2) 對指令進行解碼和測試，並產生相應的操作控制信號，以便於執行規定的動作。

(3) 指揮並控制CPU、內存和輸入輸出設備之間數據流動的方向。

微處理器內通過內部匯流排把ALU、計數器、寄存器和控制部分互聯，並通過外部匯流排與外部的存儲器、輸入輸出介面電路聯接。外部匯流排又稱為系統匯流排，分為數據匯流排DB、地址匯流排AB和控制匯流排CB。通過輸入輸出介面電路，實現與各種外圍設備連接。

3.主要寄存器

（1）累加器A

圖1-2 單片機組成框圖

累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術和邏輯運算時它有雙功能：運算前，用於保存一個操作數；運算後，用於保存所得的和、差或邏輯運算結果。

（2）數據寄存器DR

數據寄存器通過數據匯流排向存儲器和輸入/輸出設備送（寫）或取（讀）數據的暫存單元。它可以保存一條正在解碼的指令，也可以保存正在送往存儲器中存儲的一個數據位元組等等。

（3）指令寄存器IR和指令解碼器ID

指令包括操作碼和操作數。

指令寄存器是用來保存當前正在執行的一條指令。當執行一條指令時，先把它從內存中取到數據寄存器中，然後再傳送到指令寄存器。當系統執行給定的指令時，必須對操作碼進行解碼，以確定所要求的操作，指令解碼器就是負責這項工作的。其中，指令寄存器中操作碼欄位的輸出就是指令解碼器的輸入。

（4）程序計數器PC

PC用於確定下一條指令的地址，以保證程序能夠連續地執行下去，因此通常又被稱為指令地址計數器。在程序開始執行前必須將程序的第一條指令的內存單元地址（即程序的首地址）送入PC，使它總是指向下一條要執行指令的地址。

（5）地址寄存器AR

地址寄存器用於保存當前CPU所要訪問的內存單元或I/O設備的地址。由於內存與CPU之間存在著速度上的差異，所以必須使用地址寄存器來保持地址信息，直到內存讀/寫操作完成為止。

顯然，當CPU向存儲器存數據、CPU從內存取數據和CPU從內存讀出指令時，都要用到地址寄存器和數據寄存器。同樣，如果把外圍設備的地址作為內存地址單元來看的話，那麼當CPU和外圍設備交換信息時，也需要用到地址寄存器和數據寄存器。[1]

6應用范圍

單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置

電路板
，飛機上各種儀表的控制，計算機的網路通訊與數據傳輸，工業自動化過程的實時控制和數據處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程式控制玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械以及各種智能機械了。因此，單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。

單片機廣泛應用於儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程式控制制等領域，大致可分如下幾個范疇：

智能儀器

單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優點，廣泛應用於儀器儀表中，結合不同類型的感測器，可實現諸如電壓、電流、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。採用單片機控制使得儀器儀表數字化、智能化、微型化，且功能比起採用電子或數字電路更加強大。

例如精密的測量設備（電壓表、功率計，示波器，各種分析儀）。

工業控制

單片機具有體積小、控制功能強、功耗低、環境適應能力強、擴展靈活和使用方便等優點，用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據採集系統、通信系統、信號檢測系統、無線感知系統、測控系統、機器人等應用控制系統。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報警系統，與計算機聯網構成二級控制系統等。

家用電器

家用電器廣泛採用了單片機控制，從電飯煲、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備和白色家電等。

網路和通信

現代的單片機普遍具備通信介面，可以很方便地與計算機進行數據通信，為在計算機網路和通信設備間的應用提供了極好的物質條件，通信設備基本上都實現了單片機智能控制，從手機，電話機、小型程式控制交換機、樓宇自動通信呼叫系統、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的行動電話，集群移動通信，無線電對講機等。

設備領域

單片機在醫用設備中的用途亦相當廣泛，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。

模塊化系統

某些專用單片機設計用於實現特定功能，從而在各種電路中進行模塊化應用，而不要求使用人員了解其內部結構。如音樂集成單片機，看似簡單的功能，微縮在純電子晶元中（有別於磁帶機的原理），就需要復雜的類似於計算機的原理。如：音樂信號以數字的形式存於存儲器中（類似於ROM），由微控制器讀出，轉化為模擬音樂電信號（類似於音效卡）。

在大型電路中，這種模塊化應用極大地縮小了體積，簡化了電路，降低了損壞、錯誤率，也方便於更換。

汽車電子

單片機在汽車電子中的應用非常廣泛，例如汽車中的發動機控制器，基於CAN匯流排的汽車發動機智能電子控制器、GPS導航系統、abs防抱死系統、制動系統、胎壓檢測等。

此外，單片機在工商、金融、科研、教育、電力、通信、物流和國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。

7學習方法

基礎理論

基礎理論知識包括模擬電路、數字電路和C語言知識。模擬電路和數字電路屬於抽象學科，要把它學好還得費點精神。在你學習單片機之前，覺得模擬電路和數字電路基礎不好的話，不要急著學習單片機，應該先回顧所學過的模擬電路和數字電路知識，為學習單片機加強基礎。否則，你的單片機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，扎實的電子技術基礎是學好單片機的關鍵，直接影響單片機學習入門的快慢。有些同學覺得單片機很難，越學越復雜，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。

單片機屬於數字電路，其概念、術語、硬體結構和原理都源自數字電路，如果數字電路基礎扎實，對復雜的單片機硬體結構和原理就能容易理解，就能輕松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。如果你覺得單片機很難，那就應該先放下單片機教材，去重溫數字電路，搞清楚觸發器、寄存器、門電路、COMS電路、時序邏輯和時序圖、進制轉換等理論知識。理解了這些知識之後再去看看單片機的結構和原理，我想你會大徹大悟，信心倍增。

模擬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、場效應管、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。一般是先學習模擬電路再去學習數字電路。扎實的模擬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。

單片機的學習離不開編程，在所有的程序設計中C語言運用的最為廣泛。C語言知識並不難，沒有任何編程基礎的人都可以學，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松一些。C語言需要掌握的知識就那麼3個條件判斷語句、3個循環語句、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復雜有多復雜。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，你會感覺到單片機不再難學了，而且越學越起勁。當單片機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、廢寢忘食的投入到單片機的世界裡。可以這么說，扎實的電子技術基礎和C語言基礎能增強學習單片機信心，較快掌握單片機技術。

實驗實踐

這是真正學習單片機的過程，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：我學單片機來做什麼？需要多長時間把它學會？這是你學單片機的動力。沒有動力，我想你堅持不了多久。其次，端正學習心態。單片機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。單片機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單片機的。最後，虛心交流。在單片機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

學習單片機是需要成本的。必須有一台電腦、一塊單片機開發板（如果開發板不能直接下載程序代碼的話還得需要一個編程器）、一套視頻教程、一本單片機教材和一本C語言教材。電腦是用來編寫和編譯程序，並將程序代碼下載到單片機上；開發板用來運行單片機程序，驗證實際效果；視頻教程就是手把手教你單片機開發環境的使用、單片機編程和調試。對於單片機初學者來說，視頻教程必須看，要不然，哪怕把教材看了幾遍，還是不知道如何下手，尤其是院校里的單片機教材，學了之後，面對真正的單片機時可能還是束手無策；單片機教材和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軟體模擬調試，這和紙上談兵沒什麼區別。

3. 要注重理論和實踐相結合

單片機C語言編程理論知識並不深奧，光看書不動手也能明白。但在實際編程的時候就沒那麼簡單了。一個程序的形成不僅需要有C語言知識，更多需要融入你個人的編程思路和演算法。編程思路和演算法決定一個程序的優劣，是單片機編程的大問題，只有在實際動手編寫的時候才會有深切的感悟。一個程序能否按照你的意願正常運行就要看你的思路和演算法是否正確、合理。如果程序不正常則要反復調試(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里半途而廢。

學習編寫程序應該按照以下過程學習，效果會更好。看到常式題目先試著構思自己的編程思路，然後再看教材或視頻教程里的代碼，研究人家的編程思路，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序，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序，比較程序運行效果，領會其中的奧妙。每一個常式都堅持按照這個過程學習，你很快會找到編程的感覺，取其精華去其糟粕，久而久之會形成你獨特的編程思想。當然，剛開始，看別人的程序源代碼就像看天書一樣，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，學習收獲會事半功倍。在實踐過程中不僅要學會別人的常式，還要在別人的程序上改進和拓展，讓程序產生更強大的功能。同時，還要懂得通過查閱晶元數據手冊（DATASHEET）里有關晶元命令和數據的讀寫時序來核對別人常式的可靠性，如果你覺得常式不可靠就把它修改過來，成為是你自己的程序。不僅如此，自己應該經常找些項目來做，以鞏固所學的知識和積累更多的經驗。

硬體設計

當編寫自己的程序信手拈來、閱讀別人的程序能夠發現問題的時候，說明你的單片機編程水平相當不錯了。接下來就應該研究硬體了。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，周期更長。但是，學習單片機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，做硬體也是學習單片機技術的一個必學內容。

電路原理設計涉及到各種晶元的應用，而這些晶元外圍電路的設計、典型應用電路和與單片機的連接等在晶元數據手冊（DATASHEET）都能找到答案，前提是要看得懂全英文的數據手冊。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，從第一手資料里你所獲得的知識可能是在教科書、網路文檔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，這也是阻礙單片機學習者晉級的絆腳石。良好的英文閱讀能力能讓你在單片機技術知識的海洋里自由遨遊。

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

⑤ 零基礎學單片機能行嗎

行，不過不好學。
切換到寬屏切換到窄屏

編輯

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8388

單片機

單片機是一種集成電路晶元，是採用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域的廣泛應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發展到現在的32位300M的高速單片機。

目 錄

1概述

2應用分類

2.1 通用專用

2.2 線型

2.3 控制型

3發展歷史

3.1 主要階段

3.2 早期發展

4硬體特性

5基本結構

6應用范圍

6.1 智能儀器

6.2 工業控制

6.3 家用電器

6.4 網路和通信

6.5 設備領域

6.6 模塊化系統

6.7 汽車電子

7學習方法

7.1 基礎理論

7.2 實驗實踐

7.3 硬體設計

8抗干擾設計

8.1 抗干擾

8.2 抗干擾技術

9電子技術中單片機的應用

10基礎知識

10.1 匯流排

10.2 地址指令

10.3 功能

10.4 執行過程

10.5 堆棧

10.6 開發過程

11單片指令

11.1 傳送操作

11.2 算術操作

11.3 邏輯操作

11.4 程序轉移

11.5 布爾變數操作

12單片機晶元

12.1 三星單片機

12.2 SST 單片機

13攻擊技術

14加密方法

15單片機故障的排除

15.1 1單片機正常工作的三個條件

15.2 2單片機內部是否正常工作的檢測

1概述

單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），

單片機晶元
常用英文字母的縮寫MCU表示單片機，單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的晶元，而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。單片機由運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備構成，相當於一個微型的計算機（最小系統），和計算機相比，單片機缺少了外圍設備等。概括的講：一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。它最早是被用在工業控制領域。

由於單片機在工業控制領域的廣泛應用，單片機由僅有CPU的專用處理器晶元發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個晶元中，使計算機系統更小，更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。

INTEL的8080是最早按照這種思想設計出的處理器，當時的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此後在8051上發展出了MCS51系列單片機系統。因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。盡管2000年以後ARM已經發展出了32位的主頻超過300M的高端單片機，直到現在基於8051的單片機還在廣泛的使用。在很多方面單片機比專用處理器更適合應用於嵌入式系統，因此它得到了廣泛的應用。事實上單片機是世界上數量最多處理器，隨著單片機家族的發展壯大，單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。

現代人類生活中所用的幾乎每件有電子器件的產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電子產品中都含有單片機。 汽車上一般配備40多片單片機，復雜的工業控制系統上甚至可能有數百片單片機在同時工作！單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算機的總和，甚至比人類的數量還要多。

2應用分類

單片機作為計算機發展的一個重要分支領域，根據發展情況，從不同角度單片機大致可以分為通用型/專用型、匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型。

通用專用

這是按單片機適用范圍來區分的。例如，80C51是通用型單片機，它不是為某種專用途設計的；專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的，例如為了滿足電子體溫計的要求，在片內集成ADC介面等功能的溫度測量控制電路。

線型

這是按單片機是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型單片機普遍設置有並行地址匯流排、 數

單片機
據匯流排、控制匯流排，這些引腳用以擴展並行外圍器件都可通過串列口與單片機連接，另外，許多單片機已把所需要的外圍器件及外設介面集成一片內，因此在許多情況下可以不要並行擴展匯流排，大大減省封裝成本和晶元體積，這類單片機稱為非匯流排型單片機。

控制型

這是按照單片機大致應用的領域進行區分的。一般而言，工控型定址范圍大，運算能力強；用於家電的單片機多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設介面集成度高。 顯然，上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如，80C51類單片機既是通用型又是匯流排型，還可以作工控用。

3發展歷史

單片機誕生於1971年，經歷了SCM、MCU、SoC三大階段，早期的SCM單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此後在8051上發展出了MCS51系列MCU系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位單片機，但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展，單片機技術得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用，32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位，並且進入主流市場。

而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。高端的32位Soc單片機主頻已經超過300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高端的型號也只有10美元。

當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統。

主要階段

早期階段

SCM即單片微型計算機（Single Chip Microcomputer）階段，主要是尋求最佳的單片形態嵌入式系統的最佳體系結構。「創新模式」獲得成功，奠定了SCM與通用計算機完全不同的發展道路。在開創嵌入式系統獨立發展道路上，Intel公司功不可沒。

Micro Controller Unit
中期發展

MCU即微控制器（Micro Controller Unit）階段，主要的技術發展方向是：不斷擴展滿足嵌入式應用時，對象系統要求的各種外圍電路與介面電路，突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關，因此，發展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發展也有其客觀因素。在發展MCU方面，最著名的廠家當數Philips公司。

Philips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優勢，將MCS-51從單片微型計算機迅速發展到微控制器。因此，當我們回顧嵌入式系統發展道路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。

當前趨勢

SoC嵌入式系統(System on Chip）式的獨立發展之路，向MCU階段發展的重要因素，就是尋求應用系統在晶元上的最大化解決，因此，專用單片機的發展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展，基於SoC的單片機應用系統設計會有較大的發展。因此，對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。

早期發展

1971年intel公司研製出世界上第一個4位的微處理器；Intel公司的霍夫研製成功世界上第一塊4位微處理器晶元Intel 4004，標志著第一代微處理器問世，微處理器和微機時代從此開始。因發明微處理器，霍夫被英國《經濟學家》雜志列為「二戰以來最有影響力的7位科學家」之一。

1971年11月，Intel推出MCS-4微型計算機系統（包括4001 ROM晶元、4002 RAM晶元、4003移位寄存器晶元和4004微處理器）其中4004（下圖）包含2300個晶體管，尺寸規格為3mm×4mm，計算性能遠遠超過當年的ENIAC，最初售價為200美元。

1972年4月，霍夫等人開發出第一個8位微處理器Intel 8008。由於8008採用的是P溝道MOS微處理器，因此仍屬第一代微處理器。

1973年intel公司研製出8位的微處理器8080；1973年8月，霍夫等人研製出8位微處理器Intel 8080，以N溝道MOS電路取代了P溝道，第二代微處理器就此誕生。

主頻2MHz的8080晶元運算速度比8008快10倍，可存取64KB存儲器，使用了基於6微米技術的6000個晶體管，處理速度為0.64MIPS（Million Instructions Per Second ）。

1975年4月，MITS發布第一個通用型Altair 8800，售價375美元，帶有1KB存儲器。這是世界上第一台微型計算機。

1976年intel公司研製出MCS-48系列8位的單片機，這也是單片機的問世。

Zilog公司於1976年開發的Z80微處理器，廣泛用於微型計算機和工業自動控制設備。當時，Zilog、Motorola和Intel在微處理器領域三足鼎立。

20世紀80年代初，Intel公司在MCS-48系列單片機的基礎上，推出了MCS-51系列8位高檔單片機。MCS-51系列單片機無論是片內RAM容量，I/O口功能，系統擴展方面都有了很大的提高。

4硬體特性

1、主流單片機包括CPU、4KB容量的ROM、128 B容量的RAM、 2個16位定時/計數器、4個8位並行口、全雙工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。

晶元

2、系統結構簡單，使用方便，實現模塊化；

3、單片機可靠性高，可工作到10^6 ~10^7小時無故障；

4、處理功能強，速度快。

5、低電壓，低功耗，便於生產攜帶型產品

6、控制功能強

7、環境適應能力強。

5基本結構

1.運算器

運算器由運算部件——算術邏輯單元（Arithmetic & Logical Unit，簡稱ALU）、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數據進行算術或邏輯運算，輸入來源為兩個8位數據，分別來自累加器和數據寄存器。ALU能完成對這兩個數據進行加、減、與、或、比較大小等操作，最後將結果存入累加器。例如，兩個數6和7相加，在相加之前，操作數6放在累加器中，7放在數據寄存器中，當執行加法指令時，ALU即把兩個數相加並把結果13存入累加器，取代累加器原來的內容6。

運算器有兩個功能：

(1) 執行各種算術運算。

(2) 執行各種邏輯運算，並進行邏輯測試，如零值測試或兩個值的比較。

運算器所執行全部操作都是由控制器發出的控制信號來指揮的，並且，一個算術操作產生一個運算結果，一個邏輯操作產生一個判決。

2.控制器

控制器由程序計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序發生器和操作控制器等組成，是發布命令的「決策機構」，即協調和指揮整個微機系統的操作。其主要功能有：

(1) 從內存中取出一條指令，並指出下一條指令在內存中的位置。

(2) 對指令進行解碼和測試，並產生相應的操作控制信號，以便於執行規定的動作。

(3) 指揮並控制CPU、內存和輸入輸出設備之間數據流動的方向。

微處理器內通過內部匯流排把ALU、計數器、寄存器和控制部分互聯，並通過外部匯流排與外部的存儲器、輸入輸出介面電路聯接。外部匯流排又稱為系統匯流排，分為數據匯流排DB、地址匯流排AB和控制匯流排CB。通過輸入輸出介面電路，實現與各種外圍設備連接。

3.主要寄存器

（1）累加器A

圖1-2 單片機組成框圖

累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術和邏輯運算時它有雙功能：運算前，用於保存一個操作數；運算後，用於保存所得的和、差或邏輯運算結果。

（2）數據寄存器DR

數據寄存器通過數據匯流排向存儲器和輸入/輸出設備送（寫）或取（讀）數據的暫存單元。它可以保存一條正在解碼的指令，也可以保存正在送往存儲器中存儲的一個數據位元組等等。

（3）指令寄存器IR和指令解碼器ID

指令包括操作碼和操作數。

指令寄存器是用來保存當前正在執行的一條指令。當執行一條指令時，先把它從內存中取到數據寄存器中，然後再傳送到指令寄存器。當系統執行給定的指令時，必須對操作碼進行解碼，以確定所要求的操作，指令解碼器就是負責這項工作的。其中，指令寄存器中操作碼欄位的輸出就是指令解碼器的輸入。

（4）程序計數器PC

PC用於確定下一條指令的地址，以保證程序能夠連續地執行下去，因此通常又被稱為指令地址計數器。在程序開始執行前必須將程序的第一條指令的內存單元地址（即程序的首地址）送入PC，使它總是指向下一條要執行指令的地址。

（5）地址寄存器AR

地址寄存器用於保存當前CPU所要訪問的內存單元或I/O設備的地址。由於內存與CPU之間存在著速度上的差異，所以必須使用地址寄存器來保持地址信息，直到內存讀/寫操作完成為止。

顯然，當CPU向存儲器存數據、CPU從內存取數據和CPU從內存讀出指令時，都要用到地址寄存器和數據寄存器。同樣，如果把外圍設備的地址作為內存地址單元來看的話，那麼當CPU和外圍設備交換信息時，也需要用到地址寄存器和數據寄存器。[1]

6應用范圍

單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置

電路板
，飛機上各種儀表的控制，計算機的網路通訊與數據傳輸，工業自動化過程的實時控制和數據處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程式控制玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械以及各種智能機械了。因此，單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。

單片機廣泛應用於儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程式控制制等領域，大致可分如下幾個范疇：

智能儀器

單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優點，廣泛應用於儀器儀表中，結合不同類型的感測器，可實現諸如電壓、電流、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。採用單片機控制使得儀器儀表數字化、智能化、微型化，且功能比起採用電子或數字電路更加強大。

例如精密的測量設備（電壓表、功率計，示波器，各種分析儀）。

工業控制

單片機具有體積小、控制功能強、功耗低、環境適應能力強、擴展靈活和使用方便等優點，用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據採集系統、通信系統、信號檢測系統、無線感知系統、測控系統、機器人等應用控制系統。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報警系統，與計算機聯網構成二級控制系統等。

家用電器

家用電器廣泛採用了單片機控制，從電飯煲、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備和白色家電等。

網路和通信

現代的單片機普遍具備通信介面，可以很方便地與計算機進行數據通信，為在計算機網路和通信設備間的應用提供了極好的物質條件，通信設備基本上都實現了單片機智能控制，從手機，電話機、小型程式控制交換機、樓宇自動通信呼叫系統、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的行動電話，集群移動通信，無線電對講機等。

設備領域

單片機在醫用設備中的用途亦相當廣泛，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。

模塊化系統

某些專用單片機設計用於實現特定功能，從而在各種電路中進行模塊化應用，而不要求使用人員了解其內部結構。如音樂集成單片機，看似簡單的功能，微縮在純電子晶元中（有別於磁帶機的原理），就需要復雜的類似於計算機的原理。如：音樂信號以數字的形式存於存儲器中（類似於ROM），由微控制器讀出，轉化為模擬音樂電信號（類似於音效卡）。

在大型電路中，這種模塊化應用極大地縮小了體積，簡化了電路，降低了損壞、錯誤率，也方便於更換。

汽車電子

單片機在汽車電子中的應用非常廣泛，例如汽車中的發動機控制器，基於CAN匯流排的汽車發動機智能電子控制器、GPS導航系統、abs防抱死系統、制動系統、胎壓檢測等。

此外，單片機在工商、金融、科研、教育、電力、通信、物流和國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。

7學習方法

基礎理論

基礎理論知識包括模擬電路、數字電路和C語言知識。模擬電路和數字電路屬於抽象學科，要把它學好還得費點精神。在你學習單片機之前，覺得模擬電路和數字電路基礎不好的話，不要急著學習單片機，應該先回顧所學過的模擬電路和數字電路知識，為學習單片機加強基礎。否則，你的單片機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，扎實的電子技術基礎是學好單片機的關鍵，直接影響單片機學習入門的快慢。有些同學覺得單片機很難，越學越復雜，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。

單片機屬於數字電路，其概念、術語、硬體結構和原理都源自數字電路，如果數字電路基礎扎實，對復雜的單片機硬體結構和原理就能容易理解，就能輕松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。如果你覺得單片機很難，那就應該先放下單片機教材，去重溫數字電路，搞清楚觸發器、寄存器、門電路、COMS電路、時序邏輯和時序圖、進制轉換等理論知識。理解了這些知識之後再去看看單片機的結構和原理，我想你會大徹大悟，信心倍增。

模擬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、場效應管、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。一般是先學習模擬電路再去學習數字電路。扎實的模擬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。

單片機的學習離不開編程，在所有的程序設計中C語言運用的最為廣泛。C語言知識並不難，沒有任何編程基礎的人都可以學，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松一些。C語言需要掌握的知識就那麼3個條件判斷語句、3個循環語句、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復雜有多復雜。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，你會感覺到單片機不再難學了，而且越學越起勁。當單片機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、廢寢忘食的投入到單片機的世界裡。可以這么說，扎實的電子技術基礎和C語言基礎能增強學習單片機信心，較快掌握單片機技術。

實驗實踐

這是真正學習單片機的過程，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：我學單片機來做什麼？需要多長時間把它學會？這是你學單片機的動力。沒有動力，我想你堅持不了多久。其次，端正學習心態。單片機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。單片機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單片機的。最後，虛心交流。在單片機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

學習單片機是需要成本的。必須有一台電腦、一塊單片機開發板（如果開發板不能直接下載程序代碼的話還得需要一個編程器）、一套視頻教程、一本單片機教材和一本C語言教材。電腦是用來編寫和編譯程序，並將程序代碼下載到單片機上；開發板用來運行單片機程序，驗證實際效果；視頻教程就是手把手教你單片機開發環境的使用、單片機編程和調試。對於單片機初學者來說，視頻教程必須看，要不然，哪怕把教材看了幾遍，還是不知道如何下手，尤其是院校里的單片機教材，學了之後，面對真正的單片機時可能還是束手無策；單片機教材和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軟體模擬調試，這和紙上談兵沒什麼區別。

3. 要注重理論和實踐相結合

單片機C語言編程理論知識並不深奧，光看書不動手也能明白。但在實際編程的時候就沒那麼簡單了。一個程序的形成不僅需要有C語言知識，更多需要融入你個人的編程思路和演算法。編程思路和演算法決定一個程序的優劣，是單片機編程的大問題，只有在實際動手編寫的時候才會有深切的感悟。一個程序能否按照你的意願正常運行就要看你的思路和演算法是否正確、合理。如果程序不正常則要反復調試(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里半途而廢。

學習編寫程序應該按照以下過程學習，效果會更好。看到常式題目先試著構思自己的編程思路，然後再看教材或視頻教程里的代碼，研究人家的編程思路，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序，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序，比較程序運行效果，領會其中的奧妙。每一個常式都堅持按照這個過程學習，你很快會找到編程的感覺，取其精華去其糟粕，久而久之會形成你獨特的編程思想。當然，剛開始，看別人的程序源代碼就像看天書一樣，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，學習收獲會事半功倍。在實踐過程中不僅要學會別人的常式，還要在別人的程序上改進和拓展，讓程序產生更強大的功能。同時，還要懂得通過查閱晶元數據手冊（DATASHEET）里有關晶元命令和數據的讀寫時序來核對別人常式的可靠性，如果你覺得常式不可靠就把它修改過來，成為是你自己的程序。不僅如此，自己應該經常找些項目來做，以鞏固所學的知識和積累更多的經驗。

硬體設計

當編寫自己的程序信手拈來、閱讀別人的程序能夠發現問題的時候，說明你的單片機編程水平相當不錯了。接下來就應該研究硬體了。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，周期更長。但是，學習單片機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，做硬體也是學習單片機技術的一個必學內容。

電路原理設計涉及到各種晶元的應用，而這些晶元外圍電路的設計、典型應用電路和與單片機的連接等在晶元數據手冊（DATASHEET）都能找到答案，前提是要看得懂全英文的數據手冊。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，從第一手資料里你所獲得的知識可能是在教科書、網路文檔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，這也是阻礙單片機學習者晉級的絆腳石。良好的英文閱讀能力能讓你在單片機技術知識的海洋里自由遨遊。

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

⑥ 電子信息工程專業有必要學習單片機嗎請給理由

需要
單片機作為 微機的一種具體體現，絕對算得上是 電子信息工程專業的專業能力課程，所以必須學習。

電子信息工程專業主幹學科：電子科學與技術、信息與通信工程、計算機科學與技術。
主要課程：電路理論系列課程、計算機技術系列課程、信息理論與編碼、信號與系統、數字信號處理、電磁場理論、自動控制原理、感測技術等。
主要實踐性教學環節：包括課程實驗、計算機上機訓練、課程設計、生產實習、畢業設計等。一般要求實踐教學環節不少於30周。

單片機學習方法：
基礎理論知識包括模擬電路、數字電路和C語言知識。模擬電路和數字電路屬於抽象學科，要把它學好還得費點精神。在你學習單片機之前，覺得模擬電路和數字電路基礎不好的話，不要急著學習單片機，應該先回顧所學過的模擬電路和數字電路知識，為學習單片機加強基礎。否則，你的單片機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，扎實的電子技術基礎是學好單片機的關鍵，直接影響單片機學習入門的快慢。有些同學覺得單片機很難，越學越復雜，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。
單片機屬於數字電路，其概念、術語、硬體結構和原理都源自數字電路，如果數字電路基礎扎實，對復雜的單片機硬體結構和原理就能容易理解，就能輕松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。如果你覺得單片機很難，那就應該先放下單片機教材，去重溫數字電路，搞清楚觸發器、寄存器、門電路、COMS電路、時序邏輯和時序圖、進制轉換等理論知識。理解了這些知識之後再去看看單片機的結構和原理，我想你會大徹大悟，信心倍增。
模擬電路是電子技術最基礎的學科，它讓你知道什麼是電阻、電容、電感、二極體、三極體、場效應管、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。一般是先學習模擬電路再去學習數字電路。扎實的模擬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。
單片機的學習離不開編程，在所有的程序設計中C語言運用的最為廣泛。C語言知識並不難，沒有任何編程基礎的人都可以學，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松一些。C語言需要掌握的知識就那麼3個條件判斷語句、3個循環語句、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復雜有多復雜。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，你會感覺到單片機不再難學了，而且越學越起勁。當單片機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、廢寢忘食的投入到單片機的世界裡。可以這么說，扎實的電子技術基礎和C語言基礎能增強學習單片機信心，較快掌握單片機技術。

實驗實踐
這是真正學習單片機的過程，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：我學單片機來做什麼？需要多長時間把它學會？這是你學單片機的動力。沒有動力，我想你堅持不了多久。其次，端正學習心態。單片機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。單片機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單片機的。最後，虛心交流。在單片機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
學習單片機是需要成本的。必須有一台電腦、一塊單片機開發板（如果開發板不能直接下載程序代碼的話還得需要一個編程器）、一套視頻教程、一本單片機教材和一本C語言教材。電腦是用來編寫和編譯程序，並將程序代碼下載到單片機上；開發板用來運行單片機程序，驗證實際效果；視頻教程就是手把手教你單片機開發環境的使用、單片機編程和調試。對於單片機初學者來說，視頻教程必須看，要不然，哪怕把教材看了幾遍，還是不知道如何下手，尤其是院校里的單片機教材，學了之後，面對真正的單片機時可能還是束手無策；單片機教材和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Proteus軟體模擬調試，這和紙上談兵沒什麼區別。
3. 要注重理論和實踐相結合
單片機C語言編程理論知識並不深奧，光看書不動手也能明白。但在實際編程的時候就沒那麼簡單了。一個程序的形成不僅需要有C語言知識，更多需要融入你個人的編程思路和演算法。編程思路和演算法決定一個程序的優劣，是單片機編程的大問題，只有在實際動手編寫的時候才會有深切的感悟。一個程序能否按照你的意願正常運行就要看你的思路和演算法是否正確、合理。如果程序不正常則要反復調試(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里半途而廢。
學習編寫程序應該按照以下過程學習，效果會更好。看到常式題目先試著構思自己的編程思路，然後再看教材或視頻教程里的代碼，研究人家的編程思路，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序，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序，比較程序運行效果，領會其中的奧妙。每一個常式都堅持按照這個過程學習，你很快會找到編程的感覺，取其精華去其糟粕，久而久之會形成你獨特的編程思想。當然，剛開始，看別人的程序源代碼就像看天書一樣，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，學習收獲會事半功倍。在實踐過程中不僅要學會別人的常式，還要在別人的程序上改進和拓展，讓程序產生更強大的功能。同時，還要懂得通過查閱晶元數據手冊（DATASHEET）里有關晶元命令和數據的讀寫時序來核對別人常式的可靠性，如果你覺得常式不可靠就把它修改過來，成為是你自己的程序。不僅如此，自己應該經常找些項目來做，以鞏固所學的知識和積累更多的經驗。

硬體設計
當編寫自己的程序信手拈來、閱讀別人的程序能夠發現問題的時候，說明你的單片機編程水平相當不錯了。接下來就應該研究硬體了。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，周期更長。但是，學習單片機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，做硬體也是學習單片機技術的一個必學內容。
電路原理設計涉及到各種晶元的應用，而這些晶元外圍電路的設計、典型應用電路和與單片機的連接等在晶元數據手冊（DATASHEET）都能找到答案，前提是要看得懂全英文的數據手冊。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，從第一手資料里你所獲得的知識可能是在教科書、網路文檔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，這也是阻礙單片機學習者晉級的絆腳石。良好的英文閱讀能力能讓你在單片機技術知識的海洋里自由遨遊。
做PCB板就比較簡單了。只要懂得使用Protel軟體或 AltiumDesigner軟體就沒問題了。但要想做的板子布局美觀、布線合理還得費一番功夫了。
嫻熟的單片機C語言編程、會使用Protel軟體或 AltiumDesigner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單片機高手了。[2]

抗干擾設計
在提高硬體系統抗干擾能力的同時，軟體抗干擾以其設計靈活、節省硬體資源、可靠性好越來越受到重視。下面以MCS-51單片機系統為例，對微機系統軟體抗干擾方法進行研究。

抗干擾
在工程實踐中，軟體抗干擾研究的內容主要是：一、消除模擬輸入信號的雜訊（如數字濾波技術）；二、程序運行混亂時使程序重入正軌的方法。本文針對後者提出了幾種有效的軟體抗干擾方法。

⑦ 單片機的發展歷史

歷史

單片機的發展先後經歷了4位、8位、16位和32位等階段。8位單片機由於功能強，被廣泛用於工業控制、智能介面、儀器儀表等各個領域，8位單片機在中、小規模應用場合仍佔主流地位，代表了單片機的發展方向，在單片機應用領域發揮著越來越大的作用。

80年代初，Intel公司推出了8位的MCS-51系列的單片機。

單片機的特點可歸納為以下幾個方 面：集成度高；存儲容量大；外部擴展能力強；控制功能強。

1、從內部的硬體到軟體有一套完整的按位操作系統，稱作位處理器，處理對象不是字或位元組而是位。不但能對片內某些特殊功能寄存器的某位進行處理，如傳送、置位、清零、測試等，還能進行位的邏輯運算，其功能十分完備，使用起來得心應手。

2、同時在片內RAM區間還特別開辟了一個雙重功能的地址區間，使用極為靈活，這一功能無疑給使用者提供了極大的方便。

3、乘法和除法指令，這給編程也帶來了便利。很多的八位單片機都不具備乘法功能，作乘法時還得編上一段子程序調用，十分不便。

(7)我的單片機之路擴展閱讀：

單片機技術的開發

單片機在電子技術中的開發，主要包括CPU開發、程序開發、 存儲器開發、計算機開發及C語言程序開發，同時得到開發能夠保證單片機在十分復雜的計算機與控制環境中可以正常有序的進行，這就需要相關人員採取一定的措施，下文是筆者的一些簡單介紹：

（1）CPU開發。開發單片機中的CPU匯流排寬度，能夠有效完善單片機信息處理功能緩慢的問題，提高信息處理效率與速度，開發改進中央處理器的實際結構，能夠做到同時運行2-3個CPU，從而大大提高單片機的整體性能。

（2）程序開發。嵌入式系統的合理應用得到了大力推廣，對程序進行開發時要求能夠自動執行各種指令，這樣可以快速准確地採集外部數據，提高單片機的應用效率。

（3）存儲器開發。單片機的發展應著眼於內存，加強對基於傳統內存讀寫功能的新內存的探索，使其既能實現靜態讀寫又能實現動態讀寫，從而顯著提高存儲性能。

（4）計算機開發。進一步優化和開發單機片應激即分析，並應用計算機系統，通過連接通信數據，實現數據傳遞。

（5）C語言程序開發。優化開發C語言能夠保證單片機在十分復雜的計算機與控制環境中，可以正常有序的進行，促使其實現廣泛全面的應用。

⑧ 想自學單片機從事單片機方面的工作..

在錯誤的道路上日夜兼程，最終也無法成功。因此，方法和思路絕對是第一重要的。一些學技術的同學，往往看到這類章節會直接跳過去，因為大多數類似章節都是廢話連篇。但是，今天在這里我可以很負責任的告訴你，本章節講到的學習單片機的方法，都是我們學習單片機的無數經驗和教訓總結出來的瑰寶。因為我們披荊斬棘，開辟了道路，所以可以告訴你路在何方；也因為我們摸過燒紅的鐵塊，燙了手，所以可以把教訓告訴你。希望各位都能站在我們的肩膀上，成為巨人。
1.1 學什麼單片機
單片機的型號那麼多，如何選取一款合適的進行學習？如果身邊有比較便利的學習單片機的條件，有什麼條件就學習什麼型號。比如，你所在的公司剛好用到某個型號單片機，那麼就方便多了。開發板不用購買，直接用公司現成的板子，指導老師到處是，公司的工程師，只要你耐心虛心的不恥上問，相信他們都會幫你解答問題。如果你跟著學習的導師，正在使用某個型號開發產品，那麼同樣的道理，你也會有得天獨厚的優勢，直接跟著學就行了。其實單片機型號雖然多，但是用法大同小異，學會一種，再上手其他的就很快了。
如果你這些條件都沒有，那就跟著我學吧，我建議你學習51單片機。為什麼呢？現在單片機種類和型號非常多，每個型號都有一定的市場份額，但是哪個型號也沒有早期51單片機那般的風光和火爆，雖然現在地位不是那麼高了，但是因為51單片機資料非常多，大家學起來有很多可以參考的東西，所以上手肯定比其他型號的要快一些。如果你學習稍微偏門的單片機，可能一個簡單的軟體問題就要折騰你好長時間，不僅僅浪費了你的學習時間，更重要的是打擊你學習單片機的信心。
那是不是我們每個單片機都要學習一遍呢？答案當然是否定的。大家跟著我來學習51單片機，必須得跟著學會舉一反三和融會貫通的能力。單片機型號那麼多，挨個學下來估計頭發白了也學不完，所以大家跟著我學51單片機，不能僅僅當做51來學習，更重要的是要當做單片機來學，要通過我們的這個教程，把所有的單片機的內部資源都搞清楚弄明白，每個內部模塊的用法理解透徹，這樣當你遇到一個從沒有用過的單片機，也就知道如何下手去應用開發了。
1.2 如何學習單片機
前邊提到過，單片機是一門實用技術，我們學習它已經不是為了應付考試了，我給大家總結了單片機的學習方法是：一個要領，四個步驟。
學習單片機的要領就是：在實踐中成長，In Doing We Learn!
學射箭，你得去拉弓，整天只擺造型肯定不行；學游泳，你得下水撲騰，整天在岸上做模仿活動不行；學開車，你得坐車上去開，坐沙發上肯定學不會。同樣的道理，學單片機，整天盯著單片機看肯定不行，你也必須得親自動手去練。
沒有不下水就學會游泳成為游泳健將的，沒有不到車上練就能成為賽車手的，這點大家都清楚，可為什麼總是那麼多人學單片機的時候，總是要抱著一本書看呢。第一，我們小學中學甚至大學的學習模式都是如此，學什麼東西主要都是靠看書；第二，很多人想實踐不太清楚該怎麼去實踐。
不是不讓大家看書，而是看了一點以後，要馬上去實踐驗證，然後再回頭結合實踐的結果，理解書上的內容。從這個地方，大家要得出一個結論來，就是在學實際技術過程中，和應付考試不同，書上的內容不需要你去硬性記憶，書是用來查的，不是用來記憶的。遇到問題，你學會翻書，知道該去哪裡找，找到相關知識點，分析明白，領悟透徹即可，包括咱這本書也是一樣，大家先看完一節課，然後馬上就把這節課相應的實驗做了，做實驗的過程中，哪裡有不懂的問題，隨時翻閱書籍查找，再實驗，再查找，反反復復的過程就可以把本節課的內容掌握。
下面，就是我總結的跟著我學習單片機的四個步驟。
第一步，鸚鵡學舌。
剛出生的孩子叫「爸爸」「媽媽」的時候，他甚至不知道「爸爸」「媽媽」是什麼意思，更不會理解這些聲音是什麼意思，但是我們帶著孩子見到他爸爸就讓他喊「爸爸」，見到媽媽就讓他喊「媽媽」，見到爺爺就喊「爺爺」……慢慢的你會發現，次數多了，孩子就知道誰是爸爸，誰是媽媽，誰是爺爺，誰是奶奶了。
大家剛開始接觸單片機的時候，也屬於單片機行業的新生兒。單片機的樣子，單片機外圍的各種器件，單片機內部的各種結構，單片機用C語言的編程方法，初學者可能都沒有見過。沒關系，有些概念和方法你不理解也沒有關系，甚至不需要你理解，你只需要跟著我去鸚鵡學舌式學習，第一遍學習某一節課的內容時，對於程序，大家就可以完全跟著抄下來，甚至抄兩三遍，過一段你會發現，好多東西你也認識了，好多概念你慢慢的也理解清楚了，你也能大概看懂別人的小程序了，切忌覺得自己看會了，而簡單復制粘貼。
第二步，照葫蘆畫瓢。
很多同學學習的時候喜歡看，看我做的視頻，看我寫的程序，甚至看別人的程序，都能看懂，覺得自己就會了，等到自己寫程序的時候，感覺就是老鼠啃天，不知道從哪裡下手了，這是初學者很容易犯的「眼高手低」這樣一個毛病，所以第二步的內容就非常重要了。
我的要求是，每一位同學，在學完了當前課的內容，把第一步順利完成以後，然後關掉視頻教程，關掉源代碼，自己通過看電路圖和查找非源代碼的其他任何資料，把當節課我寫的程序代碼重新默寫出來，邊寫邊多少理解那麼一點點，不是純粹的背誦，應該說是背誦加理解的結合體。甚至學過幾節課以後，可以回頭把前邊曾經這樣實現過的課程，再按照這種方法做一遍。千萬不要認為這一步沒必要，這一步是你能否學會單片機的一個關鍵步驟，在學完本教程之前，每一課內容都要這樣做，如果每一個程序你都能夠完美的完成，那麼可以說，當節課的內容，百分之七八十你已經掌握了。
第三步，他山之石可以攻玉。
單片機技術的最大特點就是可以通過修改程序來實現不同的功能，因此舉一反三的能力就必不可少了。每一節課的常式後邊，我一般都會布置一兩個作業，大家盡量去獨立完成這個作業。在完成這個作業的過程中，都可以參考我的程序思路，在這個基礎上通過動腦思考去構建你自己的程序框架，最終將程序完成。
在我們工程師實際產品研發的時候，很多種情況下也是如此。比如一個產品，我們如果從0開始著手的話，可能會走很多彎路，所以我們通常的做法是尋找購買同類幾款產品，然後先研究他們的各自優缺點，學習他們的長處，然後在同類產品基礎上在來設計我們的產品，這就是他山之石可以攻玉。
初學者在學習的時候，往往遇到的問題很多，你應該想到，你遇到的問題，可能前輩們早就遇到過了，所以遇到問題後，不要慌張，首先利用谷歌或者網路這些搜索引擎搜索一下，要做什麼新東西，先去網上找找相關資料了解一下，不管是編程還是硬體設計，多參考參考別人的東西，只要把別人的東西分析明白了，自己用起來，就可以成為自己的知識了。
第四步，理論實踐結合，溫故知新。
當大家把所有的課程都按照前邊三步完成後，這個時候不妨把書打開，看看書，通過自己實戰的經驗，再看書的時候，很多知識點會有一種恍然大悟的感覺。甚至視頻教程，書籍，都可以反復看兩遍，可能有的知識點當時學習的時候不明白，過了一段時間，回過頭來再學習的時候，一下就明白了。
1.3 單片機學習的准備工作
第一、足夠的信心、恆心和耐心。
有同學問過我，單片機這門技術難不難。我覺得這個問題得從兩個方面去分析。
首先，我們從戰略上藐視它。那麼多同學跟著老師學一段時間就可以做出來小車，超聲波測距，甚至做出來機器人，似乎很拽的樣子。那他們又不是三頭六臂，我們也沒有什麼做不了的道理。實際上要說技術，其實就是一層窗戶紙，表面看不透徹，感覺特別神秘，實際只要你稍微一努力就可以捅破它，誇張點說，單片機的邏輯上的關系，只有小學的水平，簡單的很。正所謂會者不難，難者不會，大家不懂這個東西，看起來感覺很神秘。所以大家只要認真踏實堅持學下去，肯定能學好這么技術。
其次呢，我們從戰術上要重視它。你說單片機這東西，如果十天八天就學會了，那麼這個技術還能值錢嗎？我可以這樣去表達，如果一個技術很簡單就被學會，那麼很多人都會的這個技術，肯定也沒什麼前途和錢途。那究竟多久能學會呢？我給大家制定的學習方案，根據每個人的基礎不同，平均每天要拿出2個小時以上的學習時間，大概一到三個月可以入門。入門的概念是給你一個單片機開發任務，你起碼知道努力的方向和解決問題的方法了。技術這東西，關鍵是堅持做下去，有恆心和耐心，如果長時間不用的話，肯定還會生疏。所以要想成為單片機高手，起碼需要一年左右的單片機開發的歷練才行。成為單片機高手的概念就是你自己可以從頭根據自己的想法，去設計一個電路，根據需要的功能編寫代碼，做一個產品出來。
第二、教材和教程。
要學習單片機這門技術，良好的教材和教程必不可少。單片機方面，大家可以直接學習我們這本《51單片機C語言開發》，我們也有精心製作了《單片機高手之路》視頻教程，並且後期會進行不定期更新。本著開源、共享的理念，我們的視頻教程和電子教程都是免費開放的，大家可以到我們的網站www.51hei.com找到下載鏈接，如果有條件，也可以購買我們一般紙質教材，紙質書籍查閱起來比視頻教程和電子教程更方便。另外，因為我們做單片機開發使用的是C語言，所以最好能有一本純C語言教材，我們學到一些C語言語法性質的問題的時候，大家可以方便查閱，或者你可以直接把相關語法問題通過網路和谷歌等搜索一下也可以。
第三、電腦一台，單片機開發板一塊。
電腦呢，是學習單片機必不可少的工具，因為我們編程，查資料都用得到，但是有句題外話說一下，不要把電腦當成游戲機或者影碟機，偶爾玩玩游戲看看電影是可以的，勞逸結合，但是不可沉溺其中，否則還不如不買電腦。
單片機開發板，這也是必須的。如果還上學，老師實驗室有開發板，可以考慮跟老師借一個，或者使用師兄師姐用完的，這樣可以省點錢。當然，如果身邊有高手，比如輔導老師，會單片機的師兄，在他們的指導下做一個也可以，身邊有人指導的話，不懂的問題還可以問他們。如果這些條件不具備，那麼可以購買一個，先學習別人的板子設計思路，給自己以後設計電路板打下基礎。在這里我推薦一下我們的51開發板，用來配套學習。我不敢說我們的設計是最好的，但是我可以很負責任的說，我們的板子是出自經驗豐富的一線工程師之手，其中的設計都是根據實際項目開發的思路進行的，包括整體規劃、電路設計、器件布局等等，可以為你今後的項目開發提供一個優質的參考。另外一方面，因為我們的教程是基於我們的開發板做的，所以大家用配套的話可以節省時間，提高學習效率。
當然，即使不購買我們的開發板，你想學單片機，必須要有一塊開發板，不要總去用軟體模擬，軟體模擬是學不會單片機技術的。經常有同學過來問我，老師我用軟體模擬的好用，做了硬體不好用是什麼原因。在這里我提一下，如果你上課用這個軟體模擬，糊弄老師應付考試可以的，但是實際開發和模擬軟體差別太大，如果是學習單片機這門技術，那我只能告訴你，拿起烙鐵焊電路，動手寫程序，遠離模擬軟體，靠軟體模擬永遠學不到真正的技術。

⑨ 80C51 簡單電子時鍾設計

哈哈，這個東西，一般的51書上都有的，給你推薦一本：51單片機應用開發範例大全，宋戈、黃鶴松、員玉良、蔣海峰編著