从51初学者到电子工程师(初学者请看)

原著 南方的老树
这篇文章感觉写的不错，很受启发。

从初学者到电子工程师

一、前言

很多电子工程师在某个方面精深钻研,成为某一个特殊领域的专家,从一开始的养家糊口、慢慢小有收益、最后宝马豪宅,也是有的;这些电子工程师可能没有全面掌握这些知识,因为这些行业用不上,例如,液晶显示器,很多行业就不需要;但是,对于一个初学者,我认为,这个提纲是切合实际的,对于面向控制而言,已经基本够用了;对于初学者,全面地掌握这些知识是很有必要的,因为你不知道今后需要使用什么哪些知识,而这些知识, 80%以上你会在今后的工作中使用上,因为这是都是最基本的。熟练掌握这些知识和应用,根据不同的地区、行业和老板,月薪应该可以在3000元～5000元之间,甚至更高。

其实,可能有些你用不上,但是知道了也没有坏处;所谓书到用时方很少,又有谓艺不压身。知识＝月薪＝年薪＝金钱＝香车宝马＝…….. ,呵呵。为什么要掌握这些知识？实际上,电子工程师就是将一堆器件搭在一起,注入思想（程序）,完成原来的这些器件分离时无法完成的功能,做成一个成品。所需要的技能越高、功能越复杂、成本越低、市场上对相应的东东的需求越大,就越成功。这就是电子工程师的自身的价值。从成本到产品售出,之间的差价就是企业的追求。作为企业的老板,是在市场上去寻找这样的应用;对电子工程师而言,是将老板提出的需求或者应用按照一定的构思原则（成本最低、可*性最高、电路板最小、功能最强大等）在最短的时间内完成。最短的时间,跟电子工程师的熟练程度、工作效率和工作时间直接有关。这就是电子工程师的价值。

将电子产品抽象成一个硬件的模型,大约有以下组成：

1) 输入
2) 处理核心
3) 输出

输入基本上有以下的可能：

1) 键盘
2) 串行接口（RS232/485/can bus/以太网/USB）
3) 开关量（TTL,电流环路,干接点）
4) 模拟量（4~20ma、 0~10ma、0~5V（平衡和非平衡信号））

输出基本上有以下组成：

1) 串行接口（RS232/485/can bus/以太网/USB）
2) 开关量（TTL、电流环路、干接点、功率驱动）
3) 模拟量（4~20ma, 0~10ma,0~5V（平衡和非平衡信号））
4) LED显示：发光管、八字
5) 液晶显示器
6) 蜂鸣器

处理核心主要有：

1) 8位单片机,主要就是51系列
2) 32位arm单片机,主要有atmel和三星系列

51系列单片机现在看来,只能做一些简单的应用,说白了,这个芯片也就是做单一的一件事情,做多了,不如使用arm来做;还可以在arm上加一个操作系统,程序既可*又容易编写。

最近三星的arm受到追捧,价格便宜,以太网和USB的接口也有,周立功的开发系统也便宜,作为学习ARM的产品来说,应该是最好的;作为工业级的控制,是不是合适,在网友中有不同的看法和争议。本公司使用atmel ARM91系列开发的1个室外使用的产品,在北京室外使用,没有任何的通风和加热的措施,从去年的5月份到现在,运行情况良好。已经有个成功应用的案例。

但对于初学者来说,应该从51着手,一方面,51还是入门级的芯片,作为初学者练手还是比较好的,可以将以上的概念走一遍;很多特殊的单片机也是在51的核的基础上增加了一些I/O和A/D、D/A;也为今后学习更高一级的单片机和ARM打下基础。

再说了,哪个老板会将ARM级别的开发放在连51也没有学过的新手手中？在51上面去做复杂的并行扩展是没有必要的,比如,扩展I/O口和A/D、D/A等等,可以直接买带有A/D、D/A的单片机;或者直接使用ARM,它的I/O口线口多。可以使用I2C接口的芯片,扩展I/O口和A/D、D/A,以及SPI接口扩展LED显示,例如：MAX7219等芯片。

市面上一些比较古老的书籍中还有一些并行扩展的例子,如：RAM、EPROM、A/D、D/A等,我觉得已经没有必要去看了,知道历史上有这些一回事就行了; 这些知识,是所有产品都具备的要素。所以要学,再具体应用。

说一个小的故事：野人献曝。

从前,有一个农民,冬天干了活后,休息晒太阳。好舒服呀。他想,这么舒服的享受,我要献给国王,让他也能得到享受。
于是他兴冲冲地到了王宫,将他的宝贵经验献给了国王。我现在就象这个农民,把自己认为很宝贵的经验献给大家。希望大家多提宝贵意见

;拍板砖也可以,骂我也无所谓,呵呵,随便。

从51初学者到电子工程师3　
第二课 基本的芯片和分立器件
2.1 简述
2.2 74系列
2.3 CD4000系列
2.4 光耦与光电管
2.5 三极管
2.6 电容电阻
2.7 固态继电器
2.8 继电器
2.9 变压器和三端稳压器
2.10 开关电源芯片
2.11 封装知识、芯片批号等
2.12 接插件
2.13 器件选购的知识
第三课 数字量的输入输出
第四课 单片机的通讯接口
第五课 单片机系统设计的硬件构思
第六课 单片机程序的框架（汇编版本）
第七课 模拟量的输入输出
……
各位多提宝贵意见。
保证实用。如果程序里面有一些例程,也是已经经过测试可以拿来就用的;实际上是我早年的一些产品的程序的一部分;不好意思,都是汇编的。
写的时间只有周末会多一些,可以保证做到一周一课;尽量能够提前,但是这要看看工作忙不忙了。
坊间有一些参考书,准备今天上午到北京中发市场转了一圈,我记得以下参考书目

较好：
1. 周航慈：《单片机程序设计》
2. 徐涵芳：《MCS-51单片机结构与设计》
3.  何立民：《......》

有了这些就基本够用了;其它的很多都是资料的翻译;如果英文不好,可以看看;英文好的话,可以不必了,省电钱买开发系统和编程器、开发板什么的,需要什么资料直接下载PDF文件好了。
要想成为电子工程师,需要宽带,在家里安装包月的adsl或者长宽,绝对值得。实际上,网络上什么都有了,就是一个网络数据库,要好好利用。网上自有黄金屋,网上自有颜如玉……

第二课 基本的芯片和分立器件
2.1 简述
有必要对以下系列的芯片和分立器件进行介绍。
除了单片机作为控制器的核心外,作为一个产品,由很多东西构成;所以,在讲系统之前,先将这些零零碎碎的东西一并交待。就好像一栋房子,有各种各样的构件组成,下面的这些东东就像砖瓦一样,没有不行。