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单片机工程师需要掌握哪些必备知识

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本文摘要(由ai生成):

这篇文档主要介绍了成为单片机工程师所需的技能和知识,包括电子电路基础、编程语言、单片机架构和原理、接口和通信协议、系统设计与集成、调试与测试、算法与数据结构、硬件设计工具、文档编写和技术交流,以及不断学习和跟进新技术等方面。

目录:

1、电子电路基础

2、编程语言

3、单片机架构和原理

4、接口和通信协议

5、系统设计与集成

6、调试与测试

7、算法与数据结构

8、硬件设计工具

9文档编写和技术交流


1、电子电路基础

了解电子元件,

由于编程前需要了解电路,故电路的定性分析不可少,可以定量计算那再好不过。

2、编程语言

熟悉至少一种单片机编程语言,一般是C语言,

能掌握汇编语言那更好。

3单片机架构和原理

掌握常见单片机内部架构、寄存器、定时器、中断等原理。

4、接口和通信协议

了解常见的单片机接口,如UART、SPI、I2C等,以及相关的通信协议。

5、系统设计与集成

具备系统级的设计能力,包括硬件设计、软件编程和系统集成。

6、调试与测试

掌握单片机系统的调试方法和测试技巧,能够解决问题和优化性能。

7、算法与数据结构

了解基本的算法和数据结构,能够设计高效的程序代码。

8、硬件设计工具

熟悉电子设计自动化(EDA)工具,如原理图绘制和PCB设计软件,

9文档编写和技术交流

能够清晰地编写技术文档,进行技术交流和团队协作。


不断学习和跟进新的单片机技术和发展趋势,与时俱进。通过实际的项目积累经验。觉得不错,动动发财的小手点个赞哦!

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首次发布时间:2024-04-16
最近编辑:8月前
爱上电路设计
电子工程师 逾二十年智能硬件设计
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51与STM32学习先后解析

51单片机的开发模式基于寄存器开发,这里的寄存器我们可以把它想象成中间人。需要通过配置寄存器(端口、定时器、串口、AD、IIC、SPI等)去控制片上的外设,也就是通过一定的游戏规则(没人教你,游戏你一样会玩,还贼溜)告诉中间人你要做什么。配置寄存器的过程是了解单片机内部硬件非常重要的基础。买一个开发板就可以搞定这部分的学习,初步掌握这些寄存器的使用方法。比如配置STC15W408AS的端口为输入或输出,配置定时器0的定时时间,示例代码如下。voidInit_STC15W408AS(void)//初始化端口{P1M0=0xFF;P1M1=0x00;P3M0=0x05;P3M1=0xFA;P5M0=0x00;P5M1=0x30;}voidInit_Timer0(void)//初始化定时器0=1ms@11.0592MHz{AUXR|=0x80;//定时器时钟1T模式TMOD&=0xF0;//设置定时器模式TL0=0xCD;//定时器赋初值TH0=0xD4;ET0=1;//使能定时器0TR0=1;//定时器0开始计时EA=1;//打开总中断}有些所谓的“电子工程师”教唆初学者:51已经过时,直接学STM32单片机就可以了,可能还会涉及到编程思想很难转换等言论。当他说出51已经过时,就知道这个人是个外行。通过系统的学习和使用之后,再去学习别的单片机,你会发现大多数的单片机的开发使用模式都差不多,底层都是通过寄存器控制外设。51单片机直接配置寄存器,而STM32由于需要配置的寄存器较多,官方推出现成的库(中间人太多,需要1个代表)让用户直接调用,一次性去配置所用外设的相关寄存器,这样可以有效减少工作量以及出错的机率,意义重大。下面是配置STM32端口的示例代码。voidKEY_Init(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE);//PE13PE14开漏输入检测手动合分闸PE11预分预合PE12远方就地按键GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_12;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;//GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_15;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);}51单片机最基础、最简单、最好学,本着从易到难的原则先从它开刀,去系统地认识单片机并初步掌握使用单片机的一般方法,这个很关键,另外对于培养个人的自信心也有裨益。有了51单片机扎实的基础,其他单片机的学习即可水到渠成。---------------------------------------------------------------------------------------------以上是本人对51与STM32哪个先学的一些个人建议,下面讲述编程习惯,日后如有添加并入此处。1)变量名不要用a、b、c等无意义字符,代码多了,你就能体会到有多痛苦,力求见名知意。//变量定义unsignedintKeyCount=0;//按键计数volatileunsignedcharDistanceValue=0;//0-DistanceBaseData之间取值unsignedintAdjustDistanceMaxTime=0;//调距等待的最长时间计数unsignedcharSendIRTime=0;//发射时间unsignedcharSendIRStep=0;//发射步骤unsignedintOutCount=0;//输出计数2)if……else……严格对齐好,增加代码的可读性。3)认真且准确的书写注释,增进代码的可读性与可维护性。4)尽量少用goto语句,当代码比较复杂时很容易造成流程的混乱。来源:爱上电路设计

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