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人工智能的發(fā)展，推動著我們的科技朝著一個更高的方向發(fā)展。人工智能的基礎(chǔ)起點，就是從單片機開始。原因很簡單，單片機就是人工智能科技入門的捷徑。請相信我，如果能把一塊單片機開發(fā)板學會了，那基本上軟件編程和硬件電路知識就都能小有造詣了，因為你只有看懂了電路圖才能編出正確的程序，將程序都玩通了之后還可以試著自己設(shè)計新的電路，這是一個互相促進的過程，這也是好多電子愛好者達成的共識，好多人就是從單片機開始入門科技制作，然后他們學會了編程，學會了電子電路的實戰(zhàn)技巧，然后又試著開始制作屬于自己的競賽機器人，再然后獲得了很多個科技獎項，再然后你會發(fā)現(xiàn)他們學習其他的東西（尤其是和軟硬件沾邊的）往往比一般人要快，再然后等他們上研究生了或者畢業(yè)了往往要比別人有更好的發(fā)展前景，呵呵，這是一條因果使然的人生軌跡，而且，并不夸張。 那么，我們首先要來明白，啥叫單片機？
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2018-8-23 20:42 上傳
您有時候也許會聽到周圍的大神們常常說道這樣的字眼，像什么“單片機”、“單片機開發(fā)板”、“單片機學習板”之類的，我第一次聽到“單片機”三個字的時候曾天真的以為單片機就是一臺很高深莫測的機器，也許長得很像一輛卡丁車，也許就像一部手機吧。但是很快就發(fā)現(xiàn)了自己被騙了，其實“單片機”還不如直接叫“單片”，因為他確確實實的就是一個孤單的小芯片。 1.單片機是一塊板子，上面有好多的芯片。 2.各種芯片工作是純靠板子上的電路完成的。 單片機就是一個孤單的芯片，那塊大大的電路板叫做開發(fā)板，上面除了單片機（最小系統(tǒng)電路），還有各種芯片、數(shù)碼管、蜂鳴器、繼電器巴拉巴拉的。雖然單片機芯片的樣式、大小不同，什么直插式啦，貼片式啦，什么20引腳、40引腳啦，那都是浮云，重點是單片機就是一個片，而他的偉大之處正在于此，一個龐大的檢測和控制的核心，往往就是這小小的一個片兒。據(jù)知情人爆料，一個飛思卡爾單片機就有著控制一架波音747的能力，是不是有一種“哇塞”的感覺呢？ 一個功能到底是怎么實現(xiàn)的呢？肯定不是純電路結(jié)構(gòu)啦，其實我們可以簡單地理解為，單片機就是一個大腦，它通過識別和控制引腳電平的變化來工作。我們結(jié)合下圖一起來看一下。 那是一個電阻，串聯(lián)著一個發(fā)光二極管，您可以把它理解成一個燈泡，現(xiàn)在我想把這個燈泡點亮，需要怎么辦？用打火機嗎？肯定不行！只要稍微懂點電子知識的大家都知道，只需要在右面加一個正電源，比如5V，左端加一個0電壓，俗稱“地”，OK，一個點燈的項目就完成了。 接下來我對上圖做一個改裝。把“地”去掉，取而代之的是一塊長方形芯片，再擴展成如下圖所示的樣子。 沒錯，中間的那個長方形的東西就叫單片機，假如你想讓燈L亮起來，只需要讓P1.4那個地方（學名叫管腳）作用等同于“地”即可，你想讓燈L滅掉只需要讓P1.4管腳作用等同于“+5V”電源，而這些我們都可以通過編寫程序來實現(xiàn)，具體怎么編寫程序這是后話暫且不表。各位再看P1.0管腳，目前的情況是，P1.0管腳通過了一個電阻直接連到了+5V電源，如果我這個時候按下了按鍵S，此時P1.0管腳會被短路直接接地，這個特性很有意思，單片機的P1.0管腳可以通過感應自身是高電平（高電平是數(shù)字電子技術(shù)中的術(shù)語，在上圖中就是代表+5V電源電壓）還是低電平（同高電平一個道理，在上圖中代表“地”）來判斷您是否按下了S，有了這個功能我就可以實現(xiàn)一個很有生活氣息的小項目：通過按鍵控制一個燈的亮滅，當P1.0檢測到有按鍵按下時就讓P1.4轉(zhuǎn)換一個電平狀態(tài)，從而達到控制燈泡L亮滅的目的。這就是一個簡單的測量與控制系統(tǒng)。很多人在沒學習單片機的時候可能會認為，按鍵部位通過一條線連接到P1.4處，然后按下按鍵燈就會亮。不知道你有沒有這樣認為過呢？這樣雖然從原理圖上看起來是沒錯的，但是單片機就悲催的毫無作用了……所以說，單片機就是可以控制一個引腳輸出高/低電平(電源電壓或者地)并可以檢測一個引腳輸入了何種電平的芯片。要實現(xiàn)這些功能，就需要我們親自動手編寫程序并且將程序送給單片機來實現(xiàn)，單片機就是憑著可以由用戶來編寫智能程序來實現(xiàn)各種功能而笑傲整個電子江湖，臭美去吧！ 目前市場上流行著很多單片機學習板供初學者學習，他們的樣子大都大同小異，類似于下圖。 要掌握的基礎(chǔ)知識 要學單片機,首先要有硬件基礎(chǔ),熟悉單片面內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各引腳功能,這要先學講解單片機原理的資料,了解了單片機的工作原理,還要有電路設(shè)計的功底,能設(shè)計外圍電路,否則稍有錯誤就不能正常運行,有了硬件設(shè)計能力再學習編寫程序,建議從匯編學習再學C程序編程.所以單片機設(shè)計是軟硬件設(shè)計兩方面兼有的。
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