电子竞赛，一路走来

单片机

``缘起----单片机

两年前，怀着复杂的心情，我来到这个专科学校。没有丝毫大学的新鲜感，高考的挫败让我无暇去体验这新的生活。想起从小一起上学到大的一些朋友都在重点本科里，心里堵得慌。报名的那天，父亲在看我忙完了报名的所有手续后，说了一句“在学校好点学吧”便转身离去，我“嗯”了一声，望着父亲蹉跎的背影消失在校门口，心里阵阵酸楚。我暗自下定决心，该玩的高中三年都玩过了，剩下的日子该你偿债了，无论无何，都要好好的坚持努力下去。
抱着这样的信念，我的大学生活拉开了帷幕。除却上课外的时间，我大部分的时间都泡在图书馆里了。期间有校无线电协会的招新，看着他们展出的各种各样的电子制作作品，听着学长学姐的介绍，心里的好奇心很快上来了，最终选择加入了这个协会。从小开始我便对电子方面的东西很感兴趣。小时候，父亲的收音机被我拆了不下五六个，还记得那个时候拆了后，无法还原，我就直接把外壳合上去，装作是好的一般。晚上父亲回来发现不能用后，就直接过来打屁股了。动手鼓捣鼓捣也是经常的事情，可惜没有无线电方面的书籍以及他人的指导，那段日子也仅仅是停留在喜欢阶段上，将一颗热爱电子的种子埋在幼小的心里。在无线电协会我开始接触电阻，电容，三极管，等等这些基础的知识，如饥似渴的消化吸收自己接触到有关电子的知识。第一次使用烙铁的时候，不知道要先上锡，烙铁头都烧黑了，一点都不好用，可是我看见学长一下子焊一个点，又快又好，不解，便问。学长听我说了之后，告诉我第一次使用之前一定要先挂锡。这才知道问题出在什么地方了，只好再去前进四路的电子市场买了一把恒温烙铁回来。
课余的时间，我便按照无线电协会介绍的一些简单的电子制作去电子市场买元器件动手实践，简易无线话筒，流水灯，电源，功放等等。记得第一次去电子市场时候，我向老板问道电阻多少钱一个，这种阻值5个，那种阻值1个，老板没好气的说，5分一个，10个才开始卖。于是就买了一大堆电阻回来，花了十多块钱还觉得真便宜，现在想起来仍忍俊不禁。正是这段日子的动手让我对电子热情更上了一个层次。十一月份的一天，在图书馆阅览室里，2007年第十一期《无线电》杂志，我捧着它，看看有没有自己感兴趣的文章。《单片机入门专辑》，看到这个标题的时候，我没有觉得有什么新奇，只是对这个名词很陌生，于是便接着看下面的正文。很快，我就被作者通俗，轻快的文章风格所吸引，当然更吸引我的是单片机这个东西。通过作者的介绍，我知道了单片机原来在生活中的用处这么大，原来一直认为那些智能的电子产品多么高级多么神秘，原来都是这个小家伙的功劳。跟随着作者的思路，我一口气看完了整个专题文章，还觉得不过瘾，又回过头来看了几遍。心中的感觉很强烈，我一定要去学这个东西，一定要学的很好。带着兴奋，我又来到流通书库，寻找与单片机有关的书籍。这一看不要紧，原来单片机的书籍有这么多，各种各样的单片机书籍，一下子让我花了眼，拿起这本看看，抽出那本翻翻，发现什么都看不懂。于是我想先从最简单的开始吧。于是便开始找带有单片机入门字样的书籍。最终选择了***的林伸茂编著的《8051单片机彻底研究—入门篇》，和另外一本介绍单片机体系结构的书。拿着这两本书，我轻快的走出了图书馆，脚步感觉很轻盈，外面的阳光如此的美好，在那一刻，我知道了自己的理想，知道了自己剩下的日子该做些什么了。噢，差点忘了，无线电杂志上面的那篇文章的作者叫做杜洋。真的很感谢你，感谢你写了如此优秀的入门文章，让我找到了自己的兴趣，确定了自己的奋斗方向。
以后的日子我便开始啃这两本书。可以想象的到，几乎没有一点模拟电路和数字电路基础知识的我看这样的书有何其艰辛。好在林伸茂的那本书是图文并茂，看起来并不至于那么枯燥。我把所有觉得有用的地方都抄下来作了笔记。现在，偶尔翻到以前做的那一堆笔记，看到上面的抄的介绍8051内部资源的笔记，便忍不住感慨当时的学习情形。宿舍的同学一放假就跑的不知所踪，一个人的宿舍，台灯下，捧着书，静静的看，笔写在纸上沙沙的响。太多的地方不懂，于是我便同时借几本书对照起来看，不同书籍对于相同的知识点介绍的详尽程度不同，所以对照起来看，往往效果很好。慢慢的，便对单片机有些头绪了。当然，始终是纸上得来终觉浅，这是后话。
大一第二学期开学的时候，向父母说了我的想法，说要买电脑学单片机编程。父母很赞成，只要是和学习有关的，从小到大，父母总是尽力去满足我提出的一个个要求。就这样，我最亲密的伙伴出现在我的生活里了。买了电脑之后，我立刻又跑到华中电子市场，按照之前杜洋的那篇入门文章里介绍的买齐了所有元器件。又马不停蒂地开始焊接。单片机是AT89S52，下载线也是完全按照杜洋所写的去制作。花了差不多半天，终于焊好最小系统和下载线。接上电源，点击ISPLAY 软件上面的检测器件，咚咚咚，三声清脆的提示音发了出来，软件上显示“发现器件AT89S52”。成功了，可想而知，对于一个连门槛都没看到的人来说，这确实是值得高兴的。当时，对C语言一窍不通，杜洋介绍的是关于C语言的，而我看到的书籍是讲解汇编语言的。所以，毫无悬念，我选择了汇编语言，事实上，在那个时候，我根本没有选择的余地，也不知道该如何去选择编程语言(那个时候还没有发现各种各样的论坛)。安装好MedWin,按照书上的提示，一步步的建立好一个工程，然后按照书上的程序一行一行输入上去，编译，下载。当洞洞板上的那颗LED按照程序闪烁起来时候，我兴奋的叫了起来。现在的我依然清晰的记得当那颗LED开始闪烁时带给我的惊喜和兴奋。至此，一扇神奇的大门慢慢朝我打开，而里面多彩的世界吸引着我开始疯狂的为之努力。
此后的日子，除了上课之外，所有的时间我便坐在电脑前，按照书上所讲，一点点的去实践。第一次做数码管的驱动时候，不知道买共阴还是共阳，不知道买什么三极管，第一次驱动1602，死活不显示出来，第一次串口通信，总是乱码……..于是便开始在网上搜索，另外一个世界开始向我打开大门----论坛。原来网上有这么多人在这里交流。如同找到组织了一般，浏览论坛，是我每天必做的功课之一。通过论坛，我也更加扩宽了自己的知识面，原来电子的世界里有这么多的东西要学。我汲取着前辈们的经验，孜孜不倦。那个时候大一是要强制性上晚自习的。每天晚上，宿舍便只剩下我一个人了，调试程序，修改，找原因。一个人，苦中有乐。

第一次亲密接触—“毕昇杯”电子设计大赛

      当得知这个消息的时候，我毫不犹豫的找老师报了名。这个比赛的模式是用厂家的开发板完成规定的题目。当题目下来的时候，我根据自身的情况，选了一道相对简单的题目，好像是需要检测环境中的温度和光照强度，并实时记录可以查询。题目确定后便开始考虑硬件电路了。当时，不知道比赛可以有指导老师，现在回想起来，真是傻得可爱。一个人，就这样，按照自己所想，在网上搜集查找自己所需要的信息。后来，实在是不知道这个光照强度该如何去检测，只好决定放弃这个部分。只做温度检测，检测报警部分。那个时候，通过论坛也了解到，越来越多的人是用C语言进行编程的。这个比赛的程序究竟是用汇编还是C语言呢，用汇编的话，以前有已经做好的一些模块，可以直接利用，会方便很多，用C语言的话，几乎是零基础，能不能做出来还是个未知数。考虑了几天，我终于做出了用C语言进行这次比赛程序设计的决定。
有压力才有动力，找了谭浩强的C语言的书，又到网上下载了C51的教程，边看边练习。想起来老师曾经对我说的一句话“在项目中学东西是最快的”，所以那个时候，为了这个比赛，学习C语言编程的进度很快。在硬件电路全部搭建好了之后，便一个模块一个模块的调试。先把1602液晶点亮了，然后开始调试时钟芯片，当时钟芯片搞定后，加入温度检测部分，然后再加入按键。这个时候，最棘手的问题来了，也是那次比赛留给我的收获和思考。如何通过按键，做一个简洁方便的人机交互界面出来，是困扰着我最大的问题。没有人可以请教，到网上也无从下手查找资料，那些天，我开始整天整天的翘课，在宿舍思考实践自己的想法。一遍一遍的下载程序，看现象，找原因，改进。记得刚开始的时候，液晶刷新太快，在进入时间调整界面时，时间数据显示的那几个数字闪烁的几乎看不清楚。为了消除这个影响，我就利用定时器计时，当达到200MS时候把一个标志位置位，程序中只有检测到这个标志位时，才刷新数据，终于解决了刷新过快看不清数据的影响。到了很久以后，我才知道，有一种模式叫做“前后台模式”。而当时自己凭着慢慢摸索，过程艰辛，收获却是是颇丰和深刻的。为了按时完成比赛作品，我开始把所有时间都投入到上面来。那个简易的多级菜单最终被我用标志位的方法实现了。现在回过头来看当时的那个程序，到处的全局标志变量，真不敢想象当时是如何理清楚其中的关系的。功夫不负有心人，最终这样简单的小作品完成了，一个C文件，一千多行的程序，第一次接触C语言，第一次用C语言编写单片机程序完成了。比赛的结果已然不重要了，通过这次比赛留给我的收获远远比这个比赛的结果要多的多。通过这次比赛，我正式踏上了单片机C语言编程的道路。
当时做的作品的两张图片
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尝到失败的滋味了

在“毕昇杯”电子设计大赛结束后，作为学校的惯例，2008“ti杯”湖北省大学生电子设计大赛参赛人选选拔开始了。凭着平常的积累，我最终以第二名的成绩被选拔上参加暑假的电子设计大赛培训。我们的培训的总指导吴老师，开始走入我的视野。从前几届的师兄口中得知，吴老师实力很强，经常接项目在做。而负责我们培训的是吴老师前几年留在身边培养的一个师兄。培训的主要内容是实验室前几年积累的一些模块，从最基本的显示模块入手，12864液晶，数码管显示。那个时候，白天在实验室听师兄讲解模块的用法以及软件如何调用，晚上我就开始学习模块上涉及到的芯片的相关资料。分析老师提供的软件模块的结构，为什么老师提供的模块中的程序结构是这样组织的，为什么这里要加条件编译，作用和好处是什么，我不断给自己提问，不断的看书，到网上找答案。往往一下子就到凌晨三四点钟了，却毫无睡意。那些培训的日子是我进步最快的时候，模块化编程，程序结构的如何有效组织，典型的应用电路图，我不断总结，不断积累，不断提高。等所有模块都熟悉的差不多了，比赛的日子也来临了。我们都摩拳擦掌，跃跃欲试。等到题目出来的时候，经过和队友的一番讨论，我们选择了智能数字万用表这个题。题目确定后，便要拿方案出来。那个时候，另外两个队友都是大一的，对于电路方面的知识也是一知半解，如果说想让这三个大一的初出茅庐的连模拟电子课程都没上愣头小子想出一套可行的方案，无异于天方夜谭。所以最终，我们不得不依赖老师，完成了最终的硬件方案。而在我准备放手写程序的时候，才发现，对于这样一个算得上一个小项目的系统，我根本无法快速的去完成。人机界面远远比我想象的复杂，软件滤波，数据误差标定，都是我从未接触过的东西。最后在师兄的帮助下才得以简陋的完成这个系统的编程。
所有的指标在实验室测试都还可以。等到了比赛的时候，也许是紧张，操作失误(电阻电压挡位用的是拨码开关选择6个拨码开关，选择功能时候不能拨错)，也许是我们的系统本身就根本就不可靠。最终的测试数据和我们在实验室的数据相差很大…….
当比赛结束后，我不得不想，原来一直期望电子设计大赛，等到比赛真的来临的时候，却发现硬件电路不会设计，软件也不会完整写出来，原来自己还只是小小的井底之蛙。我忽然明白自己以后该如何摆正心态，如何全面的提高自己。

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卧薪尝胆破釜沉舟有志者事竞成

不得不说，这次“TI”杯给我的影响是巨大的。我开始注意模拟电子基础方面的学习。同时也开始AVR和MSP430单片机的学习。图书馆依旧是我最喜欢去的地方，每次站立在那一排排的放满电子类书籍的书架下面，我就会感觉到自己的渺小与无知。当我心情浮躁的时候，我也会去那一排排的书架下面，让自己平静下来。一旦有了目标，奋斗的日子再苦再累也是有意思的。学习单片机离不开动手，电子市场依旧也是每个星期几乎就去跑一趟。抽屉里面积累的元器件越来越多。桌子上买的书籍也越来越多。我知道，任何一点的进步都离不开平常辛勤的努力。很多事情并不是想象中的那么难，关键是看你能否有坚持下来的恒心。又让我想起了自己的一件小事：从高三到大学，几乎每天晚上我都会做几十个俯卧撑，虽然这并不能多么的锻炼身体。但是我告诉自己，坚持做这样一件小事，是要让自己有坚持的信念。无论什么时候，想好了就一定要坚持做下去。
当当网购书清单

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抽屉中的电子元器件购买清单

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日子就这样充实的过着，匠人出书了，圈圈也出书了，如获至宝，第一时间用生活费买了回来。从前辈的经验中提高自己。也开始了学习VC，想学会上位机程序的设计。好像懂的越多，不懂得就会更多。每天忙忙碌碌，倒也都有一点收获。冰冻三尺，非一日之寒。我告诉自己，只要自己持之以恒，方法得当，终有一天，我也会和论坛里的那些大哥们一样，博闻多识，术业专攻。
两年一次的全国大学生电子设计大赛终于来临了。我准备好了。比赛前的那些日子，我和队友们每天都吃睡在实验室里。期待着验证自己这一年的努力。比赛如期而至，经过讨论，最终我们选择了模拟路灯系统这个题目。很快，我就完成了大部分的硬件电路的设计。因为平常有积累，所以设计更改都不算太难。剩下的一部分电路交给了另外一个队友去完成。我开始着手程序的编写。大部分的驱动模块因为平常都有积累，所以，都只是调用相应的API就可以了。经过一个通宵的努力，整个程序框架，包括人机交互部分全部完成，负责画PCB的队友依旧在紧张地布局布线。第二天晚上的时候，PCB完成了，开始到雕刻机上面进行雕刻。第二天凌晨的时候，板子雕刻出来了，然后开始焊接。等到板子到我手上时候。两天多的时间已经过去了。这个时候我开始软硬件联调。整体框架没有问题，就是液晶显示根据美观调整了一下。然后就是其它一些的无关紧要的小BUG的修改。基础部分的功能都完成了，发挥部分也完成了一部分，时间也差不多快到了。最后快封箱的时候，队友说重新测试一个数据，于是他拿起控制板，开始测试，突然，啪的一下，一个路灯(1W的LED)熄灭了，无论如何都亮不了，我们几个被这突如其来的问题惊住了。赶紧检查电路部分，换了三极管，和稳压芯片后那颗LED依旧不亮。而这个时候老师已经催了好几次了，作品该封箱了。没办法，我们几个心如死灰般，把作品进行了封箱。等待测试的那几天，我们还在想到底问题出在了什么地方，把所有可能的情况都考虑了一下，希望能够在测试现场的准备时间里把这个故障排除。
测试那天来临了，怀着忐忑的心情，打开作品箱，赶紧检查控制板。发现控制LED的三极管的一个引脚的焊盘脱落了，赶紧补焊起来。然后通电一试，那颗LED终于亮了起来，悬着的一颗心终于落了下来。此后的测试很顺利，基本做出来的部分都达到了预期的效果。最终因为恒流源的硬件设计不是很合理，无缘复测，取得了省一等奖。
电子设计大赛终究是结束了，而我也再没有机会在学校参加这样的比赛了，回首自己一路走来的两年多里，有苦有乐，其中的滋味我想只有自己亲身经历了才能够明白。

困了，凳子一拼就可以睡了。

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   结语
最后以自己一直以来要求自己的几句话来结束吧。
无论我们身处怎样的环境，我们都要有一个清晰的自我认识，环境改变不了，那么就改变自己。为自己的理想而努力。
让我们拒绝沉沦，拒绝堕落，拒绝无聊，在大学里，不管我们剩下的时间还有多少，趁年轻，多学习一点东西！
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来者可追 · 2012-6-10 16:16:21

说的真好、、、、、、、、、、、

卿寒gyx · 2012-6-11 08:58:24

楼主好强啊。。。学习！

肖建辉 · 2012-6-14 23:34:55

呵呵呵呵，不错！经验丰富！

小誉 · 2012-6-16 14:28:57

正在走相似的路...快暑期培训了

洁菁 · 2012-6-19 21:21:44

欣赏楼主的决心与动力，值得学习，希望自己像楼主那样，几年后收获颇丰

hwwxting · 2012-6-22 20:14:02

努力了就有收获加油

Darhy · 2012-6-30 16:37:14

楼主威武

灰色世界001 · 2012-7-13 22:31:53

呵呵，发现好多大一的新生，我也是大一，不过下学期才知道要学什么，单片机也是自学的，不过现在还没入门

wanghuiyemen · 2012-7-18 22:58:44

你们还有人教，我们只是老师出题，自学，压力较大呀

guizi · 2012-7-20 09:29:32

哥们，咱俩的成长过程有些像呢，我是在大一上学期学习的c语言，寒假学习的单片机，但是我是通过开发板开始学习的，然后现在这段日子在学习模电，准备参加今年的电子设计大赛，加油啦。还有，觉得楼主有俩地方说的特别的好，一是在项目中学习时学习的最快的，相信参加电子设计大赛培训的时候我会很快体会到这点。二是坚持，坚持！这点不仅仅是学习，无论是做什么都是很重要的。这两点也是我的软肋，我会努力改正的，一起加油！！！