周立功部落格 給大學生學習ARM和FPGA的建議

2021-05-24 01:44:04 字數 1975 閱讀 4240

有了一萬行程式設計的經驗後,大二接著開始學習數位電路和模擬電路了,這是你的機會!將來的開發工作有幾種選擇,但這兩門都很重要,學好了你有可能成為頂尖的高手、專家和系統級水平的人才,即便學得不太好,你也有可能成為乙個優秀的工程師。前一篇博文講了,如果你精通了c/c++,即便你的硬體水平一般,你也可以成為乙個優秀的開發工程師,即由硬體工程師負責邏輯電路和模擬電路的設計,由你來程式設計——你可以編寫基於wince、linux、vxworks或者windows等作業系統的程式。那麼怎樣才算基本上「精通」呢?至少編寫五萬行**,當你已經編寫了10萬行**時,可以說你已經完全精通了,這個時候你如果有很大的造化的話,那完全取決於你當初學習的基礎是否牢固了。所以我在前面提到了,精通一門可以成為優秀的開發工程師,但絕對不可能成為系統級的開發工程師,因為你的知識結構不行。

作為初學者,在學習《電子技術基礎(數字部分)》時同步學習fpga與verilog技術的重點是快速入門和打下一定的基礎,根據配套的教材和數位電路教材的內容將基本的數位電路用fpga實現即可,這是本階段的學習目標,不要將學習高深難度的應用技術作為重點。並利用課餘和暑假期間的空餘時間,將一些圖書上現成的使用數位電路實現的例子用fpga來完成設計即可,比方如何使用fpga 實現乙個計數器,並動手做出來。到大三階段在做出選擇,到底是選擇成為乙個專業的fpga應用設計工程師、還是嵌入式系統與fpga混合應用系統設計工程師或積體電路開發工程師,以自己的興趣和志向為基礎而定,所以在學習嵌入式系統技術的同時學習fpga,兩者之間並不矛盾。

最好在大一開始學習微控制器,這就是筆者為何撰寫《新編電類專業計算機基礎》這本圖書的原因(詳見破解電類專業「就業難、人才荒」的解決方案!(4))。因為大一不學習微控制器,後面的課程都沒有辦法學好。對於大一學習微控制器,很多老師不去用心研究學習方法和教學規律,反而搬出一大堆理由來「嚇唬」人。筆者當年僅僅是乙個技校生,在完全沒有指導老師的情況下,也找不到可以參考的技術資料,只是憑著偶爾看到一篇報道羅伯特設計的altair 8800計算機就做出了一台不需要工作軟體的計算機(改進型的altair-80c31電路詳見《新編電類專業計算機基礎》教材)。要相信現在公開的資訊、資訊條件、人們的聰明智慧型與教師的力量,因此大學本科生在大一階段學會微控制器是非常容易的一件事情。

有了微控制器基礎之後,在大二階段學習數位電路與模擬電路的同時,結合微控制器學習介面擴充套件技術與模擬前向通道資料採集技術,並編寫相應的程式實現乙個乙個的小系統設計,大三時根本不再需要學習所謂的接**術與微機原理了。針對數位電路與模擬電路筆者準備寫作一套小系統設計與製作配套圖書,將前後之間的課程也同步和關聯起來,期望進一步提高大學生的動手能力。

有了大一、二階段強化訓練,後續的很多課程度可以理論與實踐並重地學習,比方目前大學開設的《自動控制理論》幾乎都是空對空地教學與聯絡,如果結合自動控制理論的教學,讓學生學習設計乙個自動穿越迷宮的電腦鼠,並舉辦相應的大賽,則能夠很好地將嵌入式系統應用技術、數位電路與模擬電路、計算方法與資料結構、機構設計......相關課程有機地結合起來,學生的興趣將大大地得到提高。

當學生有了學習的興趣和動力之後,教學勢必由老師個人在課堂上演「獨角戲」的場面轉變為研討會,學生也一定會竭盡全力由被動學習向主動學習轉變,這就是教育要達到的目標,所以我們不能一味地指責學生不好學。作為老師我們一定要思考和拿出行動,讓學生喜歡並願意向您學習。事實上學生的未來完全取決於老師的引導,現在教師隊伍存在的很大毛病就是將責任推向擴招和學生不好好學,擴招有沒有問題?當然有,但作為教師我們做得怎麼樣呢?我們是否在教學上做出了巨大的努力,這需要我們捫心自問。

學生不好好學,這也是事實!但也是表象,我們要思考他們為什麼不好好學習?我們應該怎樣才能讓他們好好地學?作為老師,第一不能給學生劃定考試範圍,第二學生缺課要堅決扣分,如果做到這兩點基本的要求,學生不好好學就制度處理,我想效果會有很大的改變。當然就業難的責任也不能完全推給老師,但老師們應該做到自己該做到的,因為家長都希望老師們對他們的子女嚴格要求,更迫切的需求就是讓他們的子女學到真本事,他們肯定支援教師的行動。

進入大三階段則需要有選擇地重點學習嵌入式作業系統原理與程式設計、嵌入式系統與fpga的混合系統設計或者全力以赴鑽研fpga應用技術等技術方向,大四階段就可以真刀真槍地完成乙個漂亮的畢業設計,並能夠寫出一篇比碩士水平還要高的**。

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