設(shè)計(jì)編寫(xiě)單片機(jī)程序是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程不可一蹴而就，畢竟單片機(jī)程序是與硬件有密切關(guān)系的，我們一般稱(chēng)為單片機(jī)程序叫底層硬件驅(qū)動(dòng)程序。編寫(xiě)程序不但要對(duì)軟件要熟悉而且對(duì)硬件也要熟悉才行，所以對(duì)于我們從事單片機(jī)技術(shù)的人員來(lái)說(shuō)能夠編寫(xiě)出沒(méi)有“bug”的優(yōu)秀程序需要具有“軟硬兼施”的本領(lǐng)，否則編寫(xiě)的程序就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。下面根據(jù)我學(xué)習(xí)單片機(jī)來(lái)談?wù)勎覍?duì)這個(gè)問(wèn)題的體會(huì)。

設(shè)計(jì)不出來(lái)單片機(jī)程序的原因

我認(rèn)為初學(xué)者感覺(jué)設(shè)計(jì)不出真正的單片機(jī)程序是一個(gè)普遍的問(wèn)題。我先說(shuō)說(shuō)剛學(xué)單片機(jī)的朋友為什么設(shè)計(jì)不出單片機(jī)程序，首先是對(duì)軟件知識(shí)和硬件知識(shí)有“短板”。因?yàn)槌绦虻脑O(shè)計(jì)少不了使用程序語(yǔ)言，現(xiàn)在比較流行的單片機(jī)編程語(yǔ)言是C語(yǔ)言，如果在編程語(yǔ)言方面有欠缺的話(huà)編程會(huì)受到影響這是其一，其二是硬件方面，我們要知道單片機(jī)的外設(shè)硬件方面的一些工作原理，比如按鍵、顯示器件、各種驅(qū)動(dòng)芯片等，這些都與數(shù)字電路和模擬電路知識(shí)有關(guān)，如果這方面有欠缺應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)。

其次是對(duì)單片機(jī)程序與硬件的內(nèi)在聯(lián)系不清楚。我們編寫(xiě)的程序是與單片機(jī)外設(shè)的硬件緊密相聯(lián)系的，如果不知道用編程語(yǔ)言的哪種處理方法或技巧去控制硬件工作，那么就無(wú)法編寫(xiě)出控制程序。比如編寫(xiě)一個(gè)測(cè)溫度的程序，如何能采集到溫度、如何編寫(xiě)把溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)碼管或者液晶能夠顯示的程序并分理處小數(shù)點(diǎn)等等都有一定的處理方法和技巧。

再次是缺乏設(shè)計(jì)編寫(xiě)程序的經(jīng)驗(yàn)。有句話(huà)叫“萬(wàn)事開(kāi)頭難”，我們?cè)谧鲈S多事情時(shí)剛開(kāi)始都會(huì)感覺(jué)到無(wú)所適從，我認(rèn)為這是很正常的現(xiàn)象，我建議剛開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)我建議從最簡(jiǎn)單的開(kāi)始，比如從控制LED小燈開(kāi)始再到各種花樣的“跑馬燈”小程序、模擬交通燈程序、具有數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)的模擬交通燈程序等，通過(guò)這樣的循序漸進(jìn)，由簡(jiǎn)入難地訓(xùn)練經(jīng)過(guò)一段時(shí)間就會(huì)見(jiàn)到成效；最后一點(diǎn)我認(rèn)為是缺乏整體布局的能力。因?yàn)橐粋€(gè)完整的程序除了需要主程序外，還要有許多子程序。要完成整個(gè)控制流程就要對(duì)各個(gè)程序之間的不斷調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就要在程序的編排上要考慮周全。所以設(shè)計(jì)編寫(xiě)也就是對(duì)整個(gè)控制流程有整體的把控才行。

如何能編寫(xiě)出合格的單片機(jī)程序

其實(shí)設(shè)計(jì)單片機(jī)并不是很難能，那么如何才能設(shè)計(jì)編寫(xiě)出合格的單片機(jī)程序呢？我認(rèn)為要從以下幾個(gè)方面。一方面除了把我們自己感覺(jué)有“短板”的地方補(bǔ)齊外，另一方面我感覺(jué)還要做到以下幾點(diǎn)：

第一點(diǎn)就是在設(shè)計(jì)程序時(shí)先要對(duì)控制的對(duì)象做全面的分析，也就是要把解決的問(wèn)題的條件、初始化的數(shù)據(jù)、輸入與輸出的信息以及要達(dá)到的控制目的都要知道，雖然達(dá)不到“庖丁解?！钡哪欠N嫻熟的程度，最起碼要做到心中有數(shù)。

第二點(diǎn)是在設(shè)計(jì)程序時(shí)要確定程序的“算法”，這個(gè)詞聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)高大上，其實(shí)我們?cè)谠O(shè)計(jì)程序時(shí)要知道根據(jù)控制的要求和我們所有的條件來(lái)確定我們所用的計(jì)算方法。我在學(xué)C語(yǔ)言時(shí)經(jīng)常聽(tīng)老師說(shuō)：算法是程序的靈魂這一句話(huà)，當(dāng)時(shí)剛接觸對(duì)這句話(huà)并不理解，現(xiàn)在回頭看來(lái)這句話(huà)是很有道理的。這就像我們炒菜一樣，如果我們能按菜譜去做就非常好吃，若是隨心所欲去做菜那肯定難以下咽，我認(rèn)為在這方面兩者有“異工同曲”之處。

第三點(diǎn)是要善于繪制流程圖，這一點(diǎn)在我們剛學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)程序時(shí)我感覺(jué)很有必要。繪制流程圖可以直觀(guān)地體現(xiàn)我們編寫(xiě)程序的思路，它也是我們?cè)O(shè)計(jì)程序時(shí)的依據(jù)。從一定程度上說(shuō)能繪制完一個(gè)控制流程圖也就離設(shè)計(jì)出程序不遠(yuǎn)了。

第四點(diǎn)就是要抱著“他山之石，可以攻玉”的心態(tài)去多看別人的程序，學(xué)習(xí)別人的設(shè)計(jì)編寫(xiě)程序的技巧。我們知道C語(yǔ)言的可移植性很好，看到有非常好的子程序只要略微修改一下就可以為我所用，這樣有時(shí)會(huì)節(jié)省很多時(shí)間。

我認(rèn)為只要通過(guò)以上幾點(diǎn)堅(jiān)持下去，我們編寫(xiě)出沒(méi)有“bug”的合格程序應(yīng)該是水到渠成的事情了！