单片机懵懂的入门

作者背景：
工作2年，辞职闲荡的菜鸟电子工程师。
微博：weibo.com/zhoupeng7d

邮箱：zhoupeng6d@qq.com

之所以要写一些自己关于单片机学习经验的分享，并不是我技术有多牛，事实是我依然觉得我是菜鸟一个，现在又处在一个比较茫然的阶段。正是因为我在刚开始学习的时候也很茫然，走了很多的弯路，才想到要分享点儿自己的经验，如果恰好能给某人提供一些启发性的参考就再好不过了。

2008年7月27日，从淘宝买了第一块AVR ATmega16的最小系统板，那个时候我上高三，请假四个月在家鼓捣所谓的机器人，在家DIY机器人听上去就有些荒谬，但我爸妈不仅同意了，而且还给了我一笔不小的经费支持，期限是四个月。我不知道他们当时是怎样想的，如果时光倒流可能我自己都会怀疑是否有勇气再去做这样一件事情。无论如何我要感谢我爸妈的开明，允许他们上高三的儿子玩一件可能毁掉他未来人生轨迹的事情。

那个时候迫切想实现简单的机器人控制，于是就在网上找各种方案。那个时候各方面的知识都不懂，最多也就是凭着高中物理而理解的电路知识。结果是，时间没有给一个连C语言都不懂的高中生任何机会，止步于AVRstudio+GCC的环境安装和LED流水灯。
最后呢，只能采用继电器+433M的无线遥控这样的笨办法搭出纯电路逻辑的前进后退控制，那个时候手工焊接的电路板如下图：

两个DIY作品：怪兽和行走者
我简陋的机器人告一段落之后回学校继续苦逼的高三生活，高中痴迷《电脑报》，每期必看，因为这份报纸可以打发无聊的英语课时间，这就造成两个后果：
一，我对电脑中各个硬件的参数、行情非常精通，笔记写满了厚厚三本，内容包括：英文缩写、原理知识、行情动态等，可以毫无压力的帮别人攒一台任意需求的电脑；
二，高中阶段的英语等于空白，高考成绩只有凭借蒙来的58分（满分150）；
2009年，填报专业的时候在计算机、电子、机械三个专业中犹豫了很久，想象着设计像电影《机械公敌》中那样屌爆天的机器人，就义无反顾的选择了机械专业。入学时也一直带着那块买来已久并未发挥作用的ATmega16最小系统板，断断续续的学习着，没有什么实质性的进展。事实是后来我发现这个专业对设计屌爆天的机器人结构没有一点帮助，我在机械方面的造诣仅止步于学习了各种绘图软件。（后来发现，任何屌爆天的东西都得靠创造力，跟专业无关）
一晃就到了2011年的5月份，大二下学期，这个时候已经在学校学习完了C语言和数字电路方面的课程，也结合开发板学习完了一套力天电子的AVR单片机软硬件开发教程，但是仍然不晓得怎样用单片机做一些自己的开发。正是这段时间，关注到了Arduino在国内创客圈蓬勃发展，激发起了我深深的好奇心，于是乎就先从网上下载了几份Arduino的入门教程，并打印出来带到英语课上进行研读，这可能就是我大学跟高中的英语课唯一的区别吧。
这个时候计算机硬件的发展已经远远领先于软件的需求，电脑报上面已经没有什么吸引我的内容了。想想从最一开始接触的《消费电子世界》及《计算机世界》的停刊，到现在《电脑报》越做越薄，几乎只剩下广告……技术的发展以一种迅速但又悄无声息的变化不断的在改变着我们的生活习惯，我们自己如果也一成不变可能跟这些杂志的结局是一样的吧？
很顺利的，一节英语课的时间就读完了那份教程，惊讶于Arduino的编程竟然如此简单，完全用不着各种寄存器配置，而且Arduino提供了很多现成的库可以用来直接控制舵机等模块，这就意味着，一个C语言刚刚过关的初学者可以将全部精力都放在编程上。意识到这点，我激动不已，回去迅速从淘宝上买了一套板子回来动手实践。
也是这段时间，让我觉得可以开始对我向往已久的机器人领域更深一步，又买了一本《AVR单片机与小型机器人制作》，也几乎是一节英语课的时间读完了这本薄薄的书，书中非常详细的介绍了怎样一步一步搭建电路和编程实现一台机器人小车，这本书不仅启蒙了我的编程思想也激发了我对于单片机和机器人更加浓厚的兴趣，于是乎我就开始着手去DIY一台自己的智能小车。参见我在果壳上写的一篇《Arduino小车诞生记》。

小车的结构是用一堆铝合金型材手工加工和组装的，电路大部分是用万能板手工焊接的，当然是需要熟练的使用一些工具的，如下图：（拍自学校实验室）

这个Arduino小车贯穿了我在那个学习阶段的所有动手项目。包括编程的练习、各种传感器的使用、舵机的控制原理，以及学习完AltiumDesigner，动手设计的光电比较电路。

手工焊接的一块四通道电压比较器
我的经验分享：在每一阶段的学习之后，都要立即着手进行相应的实作，通过实作可以加深对理论的理解，同时也会巩固之前的学习成果。从另一个角度来讲，实作会为你指明你下个阶段努力的方向；也会给你无与伦比的成就感，慰藉你平淡已久的心灵，让你感到愉悦。
回想我当初学习单片机的动力：“让机器人动起来！”也正是这种趣味在推动我不断的去学习和实践。正如linux之父Linus Torvalds自传的书名那样，Just for Fun! （只是为了好玩！）。到这个时候，我已经初步懂得使用单片机去做一些有趣的东西，或许下一篇接着分享。
这就是我关于单片机入门的一些非常简短的分享，入门没有任何有难度的东西，时间的堆叠而已。

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