給(gei)大學(xue)生學(xue)習ARM與FPGA的建議
時間：2010-03-26 來(lai)源：未知
對于初學(xue)者(zhe)來說，要(yao)(yao)學(xue)的(de)(de)知識點很多，到(dao)(dao)底從(cong)哪(na)里下手，人(ren)們常(chang)常(chang)感到(dao)(dao)非常(chang)迷茫。大(da)一學(xue)生(sheng)先從(cong)C語言開(kai)始入(ru)門，在大(da)一階段由于對計(ji)算機(ji)還非常(chang)陌生(sheng)，因(yin)此(ci)不(bu)(bu)可能(neng)(neng)寫出一個(ge)(ge)具有完整圖形界面的(de)(de)軟件，重點以"與(yu)硬(ying)件無關的(de)(de)計(ji)算方法、數據結構(gou)"為基(ji)礎(chu)學(xue)習C語言，至(zhi)少(shao)練習編(bian)寫一萬(wan)行(xing)C代碼(ma)，否則不(bu)(bu)會找(zhao)到(dao)(dao)編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)感覺，也(ye)體會不(bu)(bu)到(dao)(dao)編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)樂趣，很多人(ren)就(jiu)是因(yin)為缺乏一定量的(de)(de)訓練，所(suo)以對編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)沒有興趣，以至(zhi)于未到(dao)(dao)畢業(ye)時就(jiu)全部忘記了，程(cheng)(cheng)(cheng)序設計(ji)是一項實(shi)踐(jian)性很強的(de)(de)實(shi)踐(jian)活(huo)動(dong)，沒有大(da)量的(de)(de)實(shi)踐(jian)作為基(ji)礎(chu)是很難(nan)入(ru)門的(de)(de)，因(yin)此(ci)我認為編(bian)寫一萬(wan)行(xing)代碼(ma)是判定是否入(ru)門的(de)(de)依(yi)據。請初學(xue)者(zhe)記住(zhu)：當(dang)你編(bian)寫了一萬(wan)行(xing)代碼(ma)時，這(zhe)是你能(neng)(neng)夠(gou)從(cong)事專業(ye)的(de)(de)開(kai)始，否則你不(bu)(bu)要(yao)(yao)期望(wang)在這(zhe)個(ge)(ge)領域混下去。與(yu)此(ci)同時，C語言也(ye)是學(xue)習和使(shi)用Verilog的(de)(de)重要(yao)(yao)基(ji)礎(chu)，所(suo)以千萬(wan)不(bu)(bu)可小視C語言。更重要(yao)(yao)的(de)(de)是，如果你的(de)(de)C語言不(bu)(bu)好的(de)(de)話，你將來就(jiu)業(ye)選擇的(de)(de)路子就(jiu)會受到(dao)(dao)很大(da)的(de)(de)限制，要(yao)(yao)么只能(neng)(neng)做(zuo)硬(ying)件工程(cheng)(cheng)(cheng)師(shi)、銷售工程(cheng)(cheng)(cheng)師(shi)或者(zhe)轉行(xing)，別無選擇!
有了(le)(le)(le)(le)(le)一(yi)萬(wan)行(xing)(xing)(xing)編(bian)程的(de)(de)(de)(de)(de)經(jing)(jing)驗后，大二接著開(kai)始學(xue)習數字電(dian)(dian)(dian)路和模擬(ni)電(dian)(dian)(dian)路了(le)(le)(le)(le)(le)，這是你(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)會!將來的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)發(fa)工作(zuo)有幾種選擇，但這兩門都很重要(yao)，學(xue)好了(le)(le)(le)(le)(le)你(ni)(ni)有可(ke)(ke)能成為(wei)(wei)頂尖的(de)(de)(de)(de)(de)高手、專家和系(xi)(xi)統級水平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)人才，即(ji)便學(xue)得不(bu)太好，你(ni)(ni)也有可(ke)(ke)能成為(wei)(wei)一(yi)個優秀(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)工程師(shi)。前一(yi)篇博文講了(le)(le)(le)(le)(le)，如果你(ni)(ni)精通(tong)了(le)(le)(le)(le)(le)C/C++，即(ji)便你(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)硬(ying)件水平(ping)一(yi)般，你(ni)(ni)也可(ke)(ke)以(yi)成為(wei)(wei)一(yi)個優秀(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)發(fa)工程師(shi)，即(ji)由硬(ying)件工程師(shi)負責邏輯電(dian)(dian)(dian)路和模擬(ni)電(dian)(dian)(dian)路的(de)(de)(de)(de)(de)設計，由你(ni)(ni)來編(bian)程——你(ni)(ni)可(ke)(ke)以(yi)編(bian)寫基于WinCE、Linux、Vxworks或者(zhe)Windows等操作(zuo)系(xi)(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)程序。那么怎樣(yang)才算基本上"精通(tong)"呢?至少編(bian)寫五萬(wan)行(xing)(xing)(xing)代碼，當(dang)你(ni)(ni)已(yi)經(jing)(jing)編(bian)寫了(le)(le)(le)(le)(le)10萬(wan)行(xing)(xing)(xing)代碼時(shi)，可(ke)(ke)以(yi)說你(ni)(ni)已(yi)經(jing)(jing)完全精通(tong)了(le)(le)(le)(le)(le)，這個時(shi)候(hou)你(ni)(ni)如果有很大的(de)(de)(de)(de)(de)造化的(de)(de)(de)(de)(de)話，那完全取決于你(ni)(ni)當(dang)初學(xue)習的(de)(de)(de)(de)(de)基礎是否(fou)牢固了(le)(le)(le)(le)(le)。所以(yi)我在前面提到(dao)了(le)(le)(le)(le)(le)，精通(tong)一(yi)門可(ke)(ke)以(yi)成為(wei)(wei)優秀(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)發(fa)工程師(shi)，但絕對不(bu)可(ke)(ke)能成為(wei)(wei)系(xi)(xi)統級的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)發(fa)工程師(shi)，因為(wei)(wei)你(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)知識結(jie)構不(bu)行(xing)(xing)(xing)。
好在學(xue)(xue)習數(shu)字電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)時購買(mai)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)99元的(de)(de)(de)EasyFPGA030開(kai)發(fa)學(xue)(xue)習板，這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)板子是(shi)(shi)(shi)我(wo)們開(kai)發(fa)的(de)(de)(de)，但這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)價格是(shi)(shi)(shi)沒有利潤的(de)(de)(de)，不要認為(wei)我(wo)是(shi)(shi)(shi)在做推銷，我(wo)們推出(chu)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)產品(pin)完全是(shi)(shi)(shi)針(zhen)對大(da)(da)二學(xue)(xue)生的(de)(de)(de)，希望有更多的(de)(de)(de)大(da)(da)二學(xue)(xue)生提早醒悟，能(neng)夠在學(xue)(xue)習數(shu)字電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)時同步學(xue)(xue)習FPGA和(he)(he)Verilog，強化課(ke)程之間(jian)的(de)(de)(de)關聯。筆者雖然(ran)是(shi)(shi)(shi)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)企業家，但也(ye)有一(yi)份愛心(xin)和(he)(he)社會責任感，為(wei)社會做出(chu)自己的(de)(de)(de)貢獻同樣也(ye)是(shi)(shi)(shi)企業家的(de)(de)(de)"銷售業績"，我(wo)們為(wei)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)開(kai)發(fa)板撰寫了30萬字的(de)(de)(de)配套資料和(he)(he)適合(he)各種水平的(de)(de)(de)范例，也(ye)投入了大(da)(da)量的(de)(de)(de)精力錄制Verilog語(yu)言視頻講座，這(zhe)(zhe)些都(dou)是(shi)(shi)(shi)超值(zhi)和(he)(he)免費的(de)(de)(de)。與此同時從2009年(nian)開(kai)始著手針(zhen)對大(da)(da)二和(he)(he)大(da)(da)三(san)學(xue)(xue)生舉辦FPGA大(da)(da)賽(sai)，以(yi)提高(gao)在校(xiao)大(da)(da)學(xue)(xue)生的(de)(de)(de)興趣，讓(rang)那些覺悟者進一(yi)步提高(gao)自信心(xin)，找到自己未(wei)來的(de)(de)(de)坐(zuo)標。學(xue)(xue)好數(shu)字電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)和(he)(he)模(mo)擬(ni)電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)以(yi)及FPGA應用(yong)技術，除了成為(wei)電(dian)(dian)(dian)子產品(pin)開(kai)發(fa)工程師之外(高(gao)附加值(zhi)的(de)(de)(de)嵌入式系(xi)統產品(pin)幾乎離不開(kai)FPGA)，還有一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)就業方向就是(shi)(shi)(shi)號稱"金飯(fan)碗"的(de)(de)(de)集成電(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)設計。
作為初學者，在學習(xi)《電(dian)子(zi)技(ji)(ji)術(shu)基(ji)(ji)礎(chu)(數(shu)(shu)字部分(fen))》時(shi)(shi)同步學習(xi)FPGA與(yu)Verilog技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)重點是快速入門和打下一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)基(ji)(ji)礎(chu)，根據配套的(de)(de)(de)教材(cai)和數(shu)(shu)字電(dian)路(lu)教材(cai)的(de)(de)(de)內容(rong)將(jiang)基(ji)(ji)本的(de)(de)(de)數(shu)(shu)字電(dian)路(lu)用(yong)FPGA實現即(ji)可(ke)，這(zhe)是本階段的(de)(de)(de)學習(xi)目標，不(bu)要將(jiang)學習(xi)高(gao)深難度的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)技(ji)(ji)術(shu)作為重點。并(bing)利用(yong)課余和暑假期間的(de)(de)(de)空(kong)余時(shi)(shi)間，將(jiang)一(yi)些圖書上現成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)使用(yong)數(shu)(shu)字電(dian)路(lu)實現的(de)(de)(de)例子(zi)用(yong)FPGA來(lai)完成(cheng)(cheng)設(she)計即(ji)可(ke)，比方如何使用(yong)FPGA 實現一(yi)個計數(shu)(shu)器，并(bing)動手做出來(lai)。到大三階段在做出選擇(ze)，到底是選擇(ze)成(cheng)(cheng)為一(yi)個專業的(de)(de)(de)FPGA應(ying)用(yong)設(she)計工程師、還是嵌入式(shi)系(xi)統(tong)與(yu)FPGA混(hun)合(he)應(ying)用(yong)系(xi)統(tong)設(she)計工程師或集(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)路(lu)開發工程師，以自(zi)己的(de)(de)(de)興趣和志向為基(ji)(ji)礎(chu)而定(ding)(ding)，所以在學習(xi)嵌入式(shi)系(xi)統(tong)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)同時(shi)(shi)學習(xi)FPGA，兩者之間并(bing)不(bu)矛盾。
好(hao)在(zai)大(da)一(yi)(yi)開始學(xue)習單(dan)(dan)(dan)片(pian)機(ji)，這就是(shi)(shi)筆(bi)者為(wei)何撰寫(xie)《新(xin)編電類專(zhuan)業(ye)計算機(ji)基礎》這本圖(tu)書(shu)的(de)(de)原因(詳見(jian)破解(jie)電類專(zhuan)業(ye)"就業(ye)難、人才荒"的(de)(de)解(jie)決(jue)方(fang)案!(4))。因為(wei)大(da)一(yi)(yi)不學(xue)習單(dan)(dan)(dan)片(pian)機(ji)，后面的(de)(de)課程都(dou)沒有辦法學(xue)好(hao)。對于(yu)大(da)一(yi)(yi)學(xue)習單(dan)(dan)(dan)片(pian)機(ji)，很多老師(shi)不去用心研究學(xue)習方(fang)法和(he)教(jiao)學(xue)規律，反(fan)而搬出一(yi)(yi)大(da)堆(dui)理由來"嚇唬"人。筆(bi)者當(dang)年僅僅是(shi)(shi)一(yi)(yi)個(ge)技校生，在(zai)完全沒有指導老師(shi)的(de)(de)情況(kuang)下，也找不到可以(yi)參考的(de)(de)技術資料，只是(shi)(shi)憑著偶(ou)爾(er)看到一(yi)(yi)篇報道羅伯特設計的(de)(de)Altair 8800計算機(ji)就做(zuo)出了一(yi)(yi)臺不需要工作軟(ruan)件的(de)(de)計算機(ji)(改進型(xing)的(de)(de)Altair-80C31電路詳見(jian)《新(xin)編電類專(zhuan)業(ye)計算機(ji)基礎》教(jiao)材)。要相信(xin)現在(zai)公開的(de)(de)信(xin)息、資訊條件、人們的(de)(de)聰明智慧與教(jiao)師(shi)的(de)(de)力量，因此大(da)學(xue)本科生在(zai)大(da)一(yi)(yi)階段學(xue)會單(dan)(dan)(dan)片(pian)機(ji)是(shi)(shi)非常容(rong)易的(de)(de)一(yi)(yi)件事情。
有(you)了單片機基礎(chu)之(zhi)后(hou)(hou)，在大(da)(da)二階段學習數字(zi)電(dian)(dian)路(lu)與模擬(ni)(ni)電(dian)(dian)路(lu)的(de)(de)(de)同(tong)時，結合單片機學習接(jie)口擴展技(ji)術(shu)與模擬(ni)(ni)前向(xiang)通道(dao)數據采集技(ji)術(shu)，并編寫(xie)相應的(de)(de)(de)程(cheng)(cheng)序實現一(yi)個一(yi)個的(de)(de)(de)小(xiao)系(xi)統設(she)計(ji)，大(da)(da)三時根本不再需(xu)要學習所謂的(de)(de)(de)接(jie)口技(ji)術(shu)與微機原理(li)了。針對數字(zi)電(dian)(dian)路(lu)與模擬(ni)(ni)電(dian)(dian)路(lu)筆(bi)者(zhe)準備寫(xie)作(zuo)一(yi)套小(xiao)系(xi)統設(she)計(ji)與制作(zuo)配套圖(tu)書(shu)，將前后(hou)(hou)之(zhi)間的(de)(de)(de)課(ke)程(cheng)(cheng)也同(tong)步和關聯起來(lai)，期望進(jin)一(yi)步提高大(da)(da)學生的(de)(de)(de)動手(shou)能力。
有了大一(yi)(yi)、二階段強化訓練，后續的(de)很(hen)多課程(cheng)度可以(yi)理(li)論(lun)與(yu)(yu)實踐并(bing)重地(di)學(xue)(xue)(xue)習，比方目前大學(xue)(xue)(xue)開設的(de)《自動控制理(li)論(lun)》幾乎(hu)都(dou)是空(kong)對(dui)空(kong)地(di)教(jiao)學(xue)(xue)(xue)與(yu)(yu)聯系(xi)，如果結合自動控制理(li)論(lun)的(de)教(jiao)學(xue)(xue)(xue)，讓學(xue)(xue)(xue)生學(xue)(xue)(xue)習設計一(yi)(yi)個自動穿(chuan)越迷宮的(de)電腦鼠，并(bing)舉辦相(xiang)應的(de)大賽(sai)，則能夠很(hen)好地(di)將嵌入式(shi)系(xi)統應用技(ji)術、數字電路與(yu)(yu)模擬電路、計算方法(fa)與(yu)(yu)數據(ju)結構(gou)、機(ji)構(gou)設計......相(xiang)關課程(cheng)有機(ji)地(di)結合起(qi)來(lai)，學(xue)(xue)(xue)生的(de)興趣(qu)將大大地(di)得到提高。
當(dang)學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)有(you)了學(xue)(xue)(xue)習的(de)(de)興(xing)趣和動力(li)之(zhi)后，教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)勢必由老師(shi)(shi)個(ge)人(ren)在(zai)課堂上演"獨(du)角(jiao)戲"的(de)(de)場面(mian)轉變為研討會，學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)也一定會竭盡(jin)全力(li)由被動學(xue)(xue)(xue)習向主動學(xue)(xue)(xue)習轉變，這就是教(jiao)(jiao)育要達(da)到的(de)(de)目標，所以我們(men)不能一味地(di)指責學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)不好學(xue)(xue)(xue)。作為老師(shi)(shi)我們(men)一定要思考和拿出行動，讓學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)喜歡(huan)并愿意向您學(xue)(xue)(xue)習。事實上學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)未來(lai)完全取決于老師(shi)(shi)的(de)(de)引導，現(xian)在(zai)教(jiao)(jiao)師(shi)(shi)隊伍存在(zai)的(de)(de)很(hen)大毛病(bing)就是將責任推(tui)向擴(kuo)招(zhao)和學(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)(sheng)不好好學(xue)(xue)(xue)，擴(kuo)招(zhao)有(you)沒有(you)問題(ti)?當(dang)然(ran)有(you)，但作為教(jiao)(jiao)師(shi)(shi)我們(men)做得怎么樣呢?我們(men)是否在(zai)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)上做出了巨大的(de)(de)努力(li)，這需要我們(men)捫心自問。
學(xue)生(sheng)(sheng)不(bu)(bu)(bu)好(hao)好(hao)學(xue)，這也(ye)是事(shi)實!但也(ye)是表(biao)象，我們(men)(men)(men)要(yao)(yao)思(si)考他(ta)們(men)(men)(men)為什么(me)不(bu)(bu)(bu)好(hao)好(hao)學(xue)習?我們(men)(men)(men)應該(gai)怎(zen)樣才能(neng)讓他(ta)們(men)(men)(men)好(hao)好(hao)地學(xue)?作為老師(shi)，第(di)一不(bu)(bu)(bu)能(neng)給學(xue)生(sheng)(sheng)劃定考試范圍，第(di)二學(xue)生(sheng)(sheng)缺課要(yao)(yao)堅決扣(kou)分，如果做(zuo)到這兩點基本的要(yao)(yao)求，學(xue)生(sheng)(sheng)不(bu)(bu)(bu)好(hao)好(hao)學(xue)就制度處理，我想效(xiao)果會(hui)有(you)很(hen)大的改變。當然就業難的責任(ren)也(ye)不(bu)(bu)(bu)能(neng)完全推給老師(shi)，但老師(shi)們(men)(men)(men)應該(gai)做(zuo)到自己該(gai)做(zuo)到的，因為家長都希望老師(shi)們(men)(men)(men)對他(ta)們(men)(men)(men)的子女(nv)嚴格要(yao)(yao)求，更迫切的需(xu)求就是讓他(ta)們(men)(men)(men)的子女(nv)學(xue)到真本事(shi)，他(ta)們(men)(men)(men)肯(ken)定支持(chi)教師(shi)的行(xing)動。
進入大三(san)階段(duan)則需要(yao)有(you)選擇地重點(dian)學(xue)習(xi)嵌(qian)入式操(cao)作系統原理(li)與(yu)(yu)編(bian)程、嵌(qian)入式系統與(yu)(yu)FPGA的混合系統設計或者全力以(yi)赴(fu)鉆研FPGA應用技術(shu)(shu)等技術(shu)(shu)方(fang)向，大四階段(duan)就可以(yi)真刀真槍地完成一(yi)個漂亮的畢業設計，并能夠寫出一(yi)篇比碩士水(shui)平還要(yao)高的論文。
