学习单片机体会

syw开门造车 发表于 2007-1-30 18:38:41

各位网友好！
刚才看到“归隐的SR71”网友写的一篇文章： 《人的单片机一生》==http://bbs.cmiw.cn/forums/115442/ShowPost.aspx#115442
很有感触，勾起了我对学习、应用单片机时的回忆。我在哪都是“好学生”，在学
单片机时发言也非常勇跃，如下是我在某一单片机学习网学习时的发言，现转贴在此。
以增加本网站的学习过程中的乐趣。
syw  070130---18.38
注意，下面文章的发言时间是：2003年9月4日---04点25分
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楼主网友好！       近来常看到新来的初学单片机的网友，提出如何学习单片机的问题。 此,使我想起我刚来时和您有过同样的困惑，茫然……，也问了很多在我今天 来看非常小学生的问题……。当时得到了一些确切的答复，也有一些找不到 答案，只能瞎撞，因此走过不少弯路，……！      正因为如此，我觉得， 我有义务将我的切身体会予您分享，以使您少走弯路。此,即是供您参考的资 料，也算是表达我对新来网友们的热烈欢迎与祝福！     我是搞机电的，以机械为主，工业电子和逻辑电路也比较好，英语非常糟 糕，到现在我的编程序中的代码都是用汉语拼音方式。    以往都是搞控制的 老师们帮我配制控制部分，我是十多年前，被迫接触单片机，当时的编程环境是汇编， 今年3月才开始学习用C语言开发单片机的。在网上师、友们的帮助下提高很快， 已经完成了两个项目。现将我的体会陈述如下：　
首先您要确定选学哪种语言。
如果您想学汇编语言、建议： 1、《单片机中级教程--原理与应用》--张俊谟编著----北京航空航天大学出版社。 2、到平凡网站上下载电子版的教材，那个教材非常适合初学者，他有很多地方 是用自然中的常识来讲解单片机的一些术语，令人易于理解。 3、《单片机实验与实践教程》--夏继强等编著----北京航空航天大学出版社. 　 如果您想学C语言，侧重实际应用，建议： 1，《单片机的C语言应用程序设计》--马忠梅等编著----北京航空航天大学出版社。 2、《8051单片机C语言控制与应用》--陈龙三编著----清华大学出版社。 3、”磁动力工作室”和”晓奇工作室”有电子版的C语言教材。这两个教材侧重理论。
如果您想学C语言，并想对函数部分了解细一些，建议： 1、《从C到嵌入式C编程语言入门、实用、深入》--梁合庆----北京航空航天大学出版社。
如果您不光想做到知其然，还想做到知其所以然，建议： 1、《ATMEL89系列单片机应用技术》--余永权编著----北京航空航天大学出版社。    很多书在讲到定时器、串口等方面的设置时，都会告诉你如何如何设置，而这 本书则详细告诉你为什么要这样设置，尽管其它书也有的告诉你为什么这样设置， 但都没有这本书讲的明白。
    其它网友推荐的书：（此来至对本站以前帖的搜索） 李广弟编的《单片机基础》！ <<8051单片机实践与应用>>马梅忠的书在老古的网站上有电子书 伟纳电子网站好象有可以下载的单片机入门教材
  前两天我在书店看到有关单片机方面的书多达30多种，买时 一定要选适合自己的。
       两种语言的难易程度大约是：汇编=100％    C语言=200％ 如果您想避免两条“战线作战”，建议选“C语言”。            因为：从发展的趋势看“汇编”将来用的会越来越少，很有可能有一 天会被C语言所取代、淘汰。就如同当初“代码”淘汰“机器码”，“汇编”淘汰“ 代码”一样。        看书最好是将几本书的相同章节一起摊开来看，这样会弥补各书中的不足。
      编程一定要选一个好的编译器，千万不要选择那种2K限制版的编译器！！ 本人当初就是因为错选了编译器，走了近两个月的弯路。 建议您选用：     启东市微机应用研究所研制的《QTH2003》编译器，这个软 件中文界面好，而且汇编和C语言都能编译。 （注：其它的并非不好，而是自己没用好）
学习的步骤： 1、首先要学会、弄懂 P0、P1、P2、P3 口是如何输入、输出的。    建议从控制发光管开始入手。  2、学中断， 3、学定时器。 4、学串口通迅。 5、……　
得法者事倍功半一：应该自制的几份文字表格及材料： A：用电子表格（*.XLS）做一个单片机专用的词典。学过单片机 的朋友都会有这样的体会，在看书的过程中，时不时的会冒出代 码，你却不知道是什么意思，要想继续往下看，你就得想法查到 这个代码的出处，弄清其意思。如果有了这个单片机专用的词典 放在旁边，看书就方便多了。用电子表格（*.XLS）来做是为了排 序方便。我做的单片机专用的词典共有86条代码解释。
B：做一个详细的特殊功能寄存器的表格（*.HTM）。
得法者事倍功半二：应收集下载的几个非常有用的小的工具软件 A:推荐黄锦聪老师编制的《懒人C51》软件，正是这个软件帮我在单 片机领域上了一个台阶，我几乎是在一夜之间学会了中断、 定时器、计数器、外部中断这方面的内容。黄锦聪老师的电子 网名：“电子白菜”。《懒人C51》软件放在了晓奇网站上。
 B：王国帅老师编制的《数码管及段码速查》软件对初学者也很有用。 王国帅老师的电子网名：“萤火虫”，软件在什么地方我找不到了。 找到补上。   C:
D:
一定要掌握硬件的知识，否则只能“纸上谈兵”！！ 要多多的下载有用的电子版的东西，建立自己的资料库。
学习最快的方法：  一、   立军令状，拿到一个有70％--80％把握的项目，并一定要完成它。 完不成“军法从事”（指：完不成扣我的工资、奖金）。没压力就没有动力！！    前两天看了 CCTV--6频道播放的《阿波罗登月之旅》，感触良多，为什么 美国的航天科技那么发达，将世界其它各国远远的抛在了后面，我想了很长、 很长时间……，我终于想明白了，来原于压力。因为当时苏联的航天科技走在 了美国前面。正是这种军备竟赛的压力，使得苏、美两国在人造卫星上天 （1957年）后仅仅4年（1961年），载人飞船就“晃晃悠悠”的上天了，要知道 当时的控制部分是用晶体管和电子管做的，那时可还没有集成电路哪！！
二、一定要亲自动手。……有很多事往往不是先学好了再干，而是干起来再 学，干就是学习。这句话是毛主席说的，多深刻！
三、“先通车、后完善、再提高”。    这是我在一本书中看到过的故事。……我们 新中国刚成立，当时人民解放军中有一位叫“慕忠生”的将军，担负着在世界屋脊的路 段上，即青海向进军西藏部队运送给养的任务。当时从青海到西藏没有汽车可走的 路，运输全靠骆驼队，一趟任务下来骆驼死掉三分之一，该路段的严酷、险峻可想 而知。此，使这位将军向上级请缨并获准，修一条从青海到西藏的一条公路。
      这位将军修路的办法堪称一绝！！他用汽车向前开，遇坑就填，遇沟搭简易桥， 凡是汽车能对付着开过去的地方，路就算修好了，……。他采取这种办法用了一年的时 间，就将一千多公里的公路“修”好了，后来一位记者将这位将军的办法概括为“先通车、 后完善、再提高”。
四、找到一个适合自己的网站，积极参与网站的建设。蚁负粒米，象驼千斤。只有参与 的人多了，汇集的信息多了，学习的机会也就自然的多。
五、问是学习，答也是学习，而且是更重要的学习。       我上学的时候问过班上学习好的同学：“同学们问你难题时要 占用你很多时间，不影响你的学习吗？”，这位同学回答“正相 反，在回答同学时等于复习巩固已知的，发现欠缺的”。       我以前只知道有“助人为乐”这个词，在听了我的这位同学的回答 后我知道了在“助人为乐”的同时，自己也在快乐着！
六、多下载收集网友们的问答。
 对此帖中不完整的地方我会在以后的回帖中修整。
再见！ syw  030904  04.25　  /************************************/

lynx91 发表于 2007-1-31 09:51:50

Re: 学习单片机体会

syw开门造车大虾果然高人，看了你的学习历程，佩服！现在已经很少有人愿意花工夫深入学习一门东西了。
不知大虾学习ARM系列没有，有的话，也可以发表一下高见，以后的时实系统中ARM可能是主流，大家可以交流一下。

蓝色童话 发表于 2007-1-31 10:00:56

Re: 学习单片机体会

看了开门大虾的学习方法，颇受启发。建议大学生们好好领会，呵呵。

高飞发表于 2007-1-31 13:19:22

Re: 学习单片机体会

呵呵,正想学单片机,看了开门造车的介绍,让我收益不小,更坚定了我要学习单片机的想法!

syw开门造车 发表于 2007-2-1 18:55:42

Re: 学习单片机体会

归隐的SR71 网友好！

你说的ARM系列我没用过。ARM 适用于通信系统、网络系统、无线系统，
我没遇到过这方面的项目。51之外的单片机，我只用过8098。
.............................................................................................
我目前用的还是51系列，主要是资源丰富。再就是我做的很多电路板
都是围绕51系列设计的，还有就是已经用它自编了几百个程序，如改换用新品，
以前做过的很多工作都不能用了。
51环境现在已经很不错了，你转帖的《人的单片机一生》文章中提到的一些问题，
在新的51兼容单片机中，基本都得到了解决。
51系列在指令、内部硬件资源、和功能方面，采用的是冗余度堆垒方式的设计思想，
虽不如PIC单片机精巧、简练，但却能做到以不变应万变。这样就能做到，遇有新的
项目，几乎不用重新设计电路板，以前设计的电路板，随便找一块就能用。
以前，人们还有一个定式，既在便携式仪器类低功耗产品中，用430系列单片机，
其实，所谓低功耗，主要在于其工作电压和其I/O口内部的上拉电阻所至，而现在新
款51系列派生的单片机，也做了相应的改进。
再有就是，新款51系列派生的单片机内部又增加了很多功能，这就更不用改了。

Syw070201---18.55
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SM8951A/52A 系列产品是一种内嵌4/8K 字节闪存和128/256字节片上RAM的
8位单片微控制器。它是80C51微控制器家族的派生产品，SM8951A/52A片内集
成了WDT（看门狗）功能。由于它的这些硬件特征和强大的指令系统使得它成为一
种性能价格比很高的单片微控制器。
特性
█ 工作电压 L版本3.0V 到 3.6V
C　版本4.5V 到 5.5V
█ 与通用 80C52 家族CPU产品完全兼容
█ 每个机器周期为12 个时钟周期
█ 4/8K 字节片上闪存
█ 256字节片上数据RAM
█ 2/3 个16 位定时/计数器
█ 具有4 个8 位I/O 口
█ 全双工串口通道
█ 位操作指令
█ 8 位无符号除运算
█ 8 位无符合乘运算
█ BCD 码运算
█ 直接地址访问
█ 间接地址访问
█ 嵌套中断
█ 两个中断优先级
█ 1 个串行I/O 口
█ 省电模式空闲模式和掉电模式
█ 工作时钟最大为40MHz
█ 代码保护功能
█ 1 个看门狗定时器(WDT)
█ 低EMI(可以关闭ALE)

lynx91 发表于 2007-2-2 10:04:22

Re: 学习单片机体会

syw开门造车大虾，你好
未来是一个网络的时代，大部分东西都要和网络发生关系，现代的控制系统也都是网络的，大一些的生产线也都是网络控制的。ARM 这些年发展特别快，尤其在手持系统中，是利润的主要增长点。有人预言，在简化系统中未来是ARM 的时代。

随风而去 发表于 2007-2-2 17:26:51

Re: 学习单片机体会

TO：归隐的SR71和syw开门造车
呵呵~~~

其实当我从学校里出来的时候，我所从事的行业里面已经在应用MSP系列的芯片了。

它比C51，ARM的功能和性能都要强大的多（筒直就无法比较）！

现在我不接触电子类的东西快2年了，时代的发展以18月为跃度单位的话~~~

可想而知，你们跟我和时代的差距有多远了！

PS
当年通讯用GSM，它是日本早在近40年前就淘汰的东东
现在GSM也早逐渐退出市场了~~

时代在进步，两位老年辈和我一样，都已经被各自的行业所淘汰了~~~

呵呵~~~两位老前辈不要见怪于我啊~~~

lynx91 发表于 2007-2-2 17:58:49

Re: 学习单片机体会

随风而去
说地稍有些过了，ARM10已经有750MHZ，现在的手持设备，好一点的都是ARM内核的，大虾是不是搞错了。
GSM技术只有二十多年，是欧洲的技术，
日本早在近40年前就淘汰的东东？说错了吧？
现在GSM也早逐渐退出市场了，这句没看懂！

随风而去 发表于 2007-2-2 20:56:07

Re: 学习单片机体会

不好意思，GSM发展的时间的确是说错了：）

它也的确是欧州的技术！

在此道歉~~~

GSM全名为：Global System for Mobile Communications，中文为全球移动通讯系统，俗称"全球通"，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。我国于20世纪90年代初引进采用此项技术标准，此前一直是采用蜂窝模拟移动技术，即第一代GSM技术（2001年12月31日我国关闭了模拟移动网络）。目前，中国移动、中国联通各拥有一个GSM网，为世界最大的移动通信网络。GSM系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM-1900：1900MHz等几个频段。

20世纪80年代中期，当模拟蜂窝移动通信系统刚投放市场时，世界上的发达国家就在研制第二代移动通信系统。其中最有代表性和比较成熟的制式有泛欧GSM (Global System for Mobile Communication)，美国的ADC(D-AMPS)和日本的JDC(现在改名为PDC)等数字移动通信系统。在这些数字系统中，GSM的发展最引人注目。1991年GSM系统正式在欧洲问世，网络开通运行。

GSM系列主要有GSM900、DCS1800和PCS1900三部分，三者之间的主要区别是工作频段的差异。

蜂窝移动通信的出现可以说是移动通信的一次革命。其频率复用大大提高了频率利用率并增大系统容量，网络的智能化实现了越区转接和漫游功能，扩大了客户的服务范围，但上述模拟系统有四大缺点：各系统间没有公共接口；很难开展数据承载业务；频谱利用率低无法适应大容量的需求；安全保密性差，易被窃听，易做“假机”。尤其是在欧洲系统间没有公共接口，相互之间不能漫游，对客户造成很大的不便。

GSM数字移动通信系统源于欧洲。早在1982年，欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营，例如北欧多国的NMT(北欧移动电话)和英国的TACS(全接入通信系统)，西欧其它各国也提供移动业务。当时这些系统是国内系统，不可能在国外使用。为了方便全欧洲统一使用移动电话，需要一种公共的系统，1982年，北欧国家向CEPT(欧洲邮电行政大会)提交了一份建议书，要求制定900MHz频段的公共欧洲电信业务规范。在这次大会上就成立了一个在欧洲电信标准学会(ETSI)技术委员会下的“移动特别小组(Group Special Mobile)”，简称“GSM”，来制定有关的标准和建议书。

我国自从1992年在嘉兴建立和开通第一个GSM演示系统，并于1993年9月正式开放业务以来，全国各地的移动通信系统中大多采用GSM系统，使得GSM系统成为目前我国最成熟和市场占有量最大得一种数字蜂窝系统。截至2002年11月，中国手机用户2亿，比2001年年底新增5509.2万。

GSM系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。

目前我国主要的两大GSM系统为GSM 900及GSM1800，由于采用了不同频率，因此适用的手机也不尽相同。不过目前大多数手机基本是双频手机，可以自由在这两个频段间切换。欧洲国家普遍采用的系统除GSM900和GSM1800另外加入了GSM1900，手机为三频手机。在我国随着手机市场的进一步发展，现也已出现了三频手机，即可在GSM900\GSM1800\GSM1900三种频段内自由切换的手机，真正做到了一部手机可以畅游全世界。

早期来看，GSM900发展的时间较早，使用的较多，反之GSM1800发展的时间较晚。物理特性方面，前者频谱较低，波长较长，穿透力较差，但传送的距离较远，而手机发射功率较强，耗电量较大，因此待机时间较短；而后者的频谱较高，波长较短，穿透力佳，但传送的距离短，其手机的发射功率较小，待机时间则相应地较长。
紧急呼叫是GSM系统特有的一种话音业务功能。即使在GSM手机设置了限制呼出和没有插入用户识别卡（SIM）的情况下，只要在GSM网覆盖的区域内，用户仅需按一个键，便可将预先设定的特殊号码（如110、119、120等）发至相应的单位（警察局、消防队、急救中心等）。这一简化的拨号方式是为在紧急时刻来不及进行复杂操作而专门设计的。

随风而去 发表于 2007-2-2 21:00:10

Re: 学习单片机体会

GSM系统常见干扰的分析与排查（ZT）

   当前，随着移动通信业务的飞速发展，公众移动通信已与人们的日常生活密不可分，而排除公众移动通信网干扰已成为无线电技术管理的重点和难点问题之一，也是提升和体现无线电技术管理水平的重要领域。

   一、直放站引起的干扰

   （一）干扰典型特征

   直放站引起的干扰是目前存在的最普遍的上行干扰问题，干扰频谱的底噪音较强，比正常业务情况下的噪音电平一般高20-30dB，干扰频段主要存在于890MHz—915MHz上行频段，干扰区域也较大，可造成该区域部分用户无法正常使用手机，有掉话现象。

   （二）干扰原因分析

   直放站产生干扰的原因主要是空间的白噪声和直放站自身的噪声经过放大后通过上行链路连同手机信号一同到到达基站接收端造成对基站的上行干扰。一般正规直放站厂家在安装直放站时考虑到这个问题，要对直放站上行噪声底部电平进行调整，并且选择适当的小区，以减少对基站系统的上行干扰。但某些用户自行安装的非法直放站并不考虑该问题，由于价格低廉，各种器件的性能不好，因此会对周围基站造成较强的上行干扰。

   （三）排查解决方法

   针对此类干扰的特征，可以利用YBT250频谱仪配合HE200手枪式天线进行测向定位，重点观察底噪音的变化情况，逐步接近干扰源加以排除。同时，应建议运营商在解决信号盲区安装直放站时，要充分考虑到上行噪声底部电平的问题，避免在解决信号覆盖的同时，将干扰引入网内，使网络质量恶化。

   二、干扰机（手机屏蔽器）引起的干扰

（一）干扰典型特征

   干扰机造成的干扰较大，与直放站相比，干扰的范围较小，其干扰频谱表现为底噪音强、频带宽，比正常业务情况下的噪音电平高10-20dB，从860MHz—970MHz频段都有可能存在，可造成该区域绝大部分公众网用户无法正常使用手机，掉话次数成倍增长，对移动通信网络的影响非常大。

   （二）干扰原因分析

   干扰机干扰是出于特殊目的，为阻断移动通信信号而采取的一种干扰方法，目前发现的主要应用于会议保密、加油站内防爆以及维持特定的环境秩序（如学校教室、考场等）而安装的干扰机，而且随着经济和社会事业的发展，此种干扰有蔓延的趋势。

   （三）排查解决方法

   考虑到该干扰为宽带干扰，可选择正常业务频段之外的频率进行测向定位，如820MHz、920MHz，这样可以有效避免受到正常用户信号的影响，提高测向的稳定性和准确性。

   三、其他网络信号造成的干扰

   （一）干扰典型特征

   观察干扰频谱，CDMA下行信号870-880MHz存在明显的脱尾现象，脱尾信号落入中国移动GSM系统的上行890MHz—909MHz频段内，从而对中国移动GSM系统的上行频段造成干扰，造成掉话和通话质量变差。

   （二）干扰原因分析

   同站址或相距很近的CDMA基站和GSM基站，CDMA系统会对GSM系统造成干扰，产生干扰的原因就是同址站之间的隔离度不够（距离小于100米），CDMA基站天线与GSM基站天线距离很近，特别是两天线正对时，CDMA系统会对GSM系统产生较强的上行干扰。

   （三）排查解决方法

   对于此类网间干扰问题，需要协调联通和移动公司共同进行解决，常用的方法为调整两个基站的天线方位或垂直位置，使其隔离度增加，以消除干扰问题。

   四、系统自身问题造成的干扰

   （一）跨小区间同频干扰

   由于GSM制式采用多频点复用，相邻小区不会用同一频点。但远处小区功率控制出现问题时，远处小区同频点信号可能干扰到本小区。干扰信号与正常信号频谱完全相同，很难直接从频谱上判断同频干扰的存在。因此要想测试同频干扰，一种方法是中断本小区被干扰的频点，若频谱上仍然在该频点有信号，就能确定同频干扰的存在，并进一步定位出同频干扰基站。另一种方法是利用运营商路测系统的测试手机，解读BSIC码（归属地址码），从而确定同频干扰的存在。这种方法无须中断通信业务，可以快速定性。

   （二）系统BTS部分故障造成的干扰

   确定是否为系统BTS故障造成干扰可以采用交叉比较的方法来进行判断。例如2扇区发射单元换用1扇区天线，1扇区发射单元换用2扇区天线（或者1号扇区与3号扇区、2号扇区与3号扇区交换），实效发射后，通过网管中心的信息反馈，受干扰的扇区有无变化，如有变化可说明是外部干扰，如无变化则可确定为内部干扰。造成GSM系统内部干扰的原因较多，涉及到无线电管理工作的主要有两个方面：

   一是收发开关隔离度不够造成的阻塞干扰。移动公司GSM基站天馈系统使用收发开关来控制信号的发射与接收。当收发开关隔离度达不到要求时，发射信号的能量就会泄漏到接收单元，当泄漏的总能量达到或超过正常接收信号70dB时，就会造成阻塞干扰。

   二是发射设备非线性造成的杂散干扰。此现象通常出现在功率放大器部位，由于非线性失真严重，产生大量杂散信号，通过发射天线影响相邻基站或通过收发开关直接影响本基站的接收，导致接收机底噪电平抬高使接收机灵敏度降低，出现通话断续以及单通等干扰现象。可以使用频谱仪连接基站发射单元进行观察确定（需要加入合适的衰减器）。

   五、民用设备造成的干扰

   （一）干扰典型特征

   某个或某段频率受到不明干扰，严重性不十分明显，干扰时间上存在一定的规律性等。

   （二）干扰原因分析

   造成这种干扰的原因较多，有电视增频器、无线摄像头，甚至路灯控制开关等，在这就不进行一一描述，但随着民用无线设备的增多，该类干扰将逐渐增加，应该引起大家的重视。

   （三）排查解决方法

   在查处此类干扰上，一方面需要借助设备仪器的作用；另一方面还需要我们善于分析干扰的特征，把握其出现的规律，科学分析周围的地形地貌，综合加以考虑，才能事半功倍，顺利查明干扰源。

   总之，我们要坚持开展对公众移动通信频段的日常监测，较全面的掌握重点地区频谱特征，及时梳理和总结干扰查找的经验和体会，为应对和处置突发干扰事件做好准备，切实维护好空中电波的正常秩序。

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