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【軟體工程師學硬體】之 振蕩器(1)

軟體工程師學習硬體,由于硬體本身固有的特性,可能需要軟體工程師調整一下習慣,比如說,軟體工程師以前的習慣是喜歡動腦,不太願意動手,動手也就是敲敲代碼,實際上還等于動腦。但是硬體不太一樣,硬體是要動腦,更要動手。學習硬體如果不動手的話,絕大多數的結果很可能就是半途而廢。

硬體是由一個個元件構成的,這些元件的基本特性需要我們去了解,有人說了,我到用的時候查查手冊不就行了嗎?不一樣。人之是以需要記憶,或者說我們靈活的思維需要記憶,關鍵的因素就是靈活的思維是持續的,尤其是關鍵的時候是持續的,而且是高速運作的,這個時候,大腦經過複雜的推理,最終将結果仍然以記憶的形态儲存在我們的大腦中,與一般的記憶不一樣的是,這種經過體驗的結果是非常珍貴的,被動記憶與經過體驗的主動記憶的效果大不一樣,體驗的結果會直接作為輸入給其他的推理過程,而機械記憶在作為輸入時,很可能需要我們的思維環節确認一下,效率迥然不同。

是以,如果大家希望在硬體上也學有所成的話,需要遵循硬體的規律,多動手。

好了,丢開閑話,我們今天聊聊振蕩器。

什麼是振蕩器?硬體工程師已經耳熟能詳了,但是我們的軟體工程師的确沒有接觸過這個物件,是以多了解他們。

我們回憶一下之前的文章内容,經常會提到時鐘的概念,單片機的時鐘就是一定頻率的方波,隻要單片機啟動,這個時鐘就開始工作,并且持續不斷地輸出一定頻率的方波。要這個時鐘做什麼,你就把單片機想象成一個樂隊,這個時鐘就是節奏,就是我們經常說的打拍子。這個打拍子可不能亂,因為整個樂隊都是根據這個節奏來演奏的,比如說,開始10個節拍,是小提琴演奏,第11個節拍的時候,鋼琴加入了。第20節拍的時候,低沉的大提琴也加進來,這時候,小提琴暫停。第30節拍的時候,小提琴和長笛都加進來,第40節拍,鋼琴、大提琴、長笛都停了,小提琴收尾。你看節拍多重要,時鐘就是單片機的節拍,沒有時鐘的話,什麼時序都沒了,各個單元都不知道什麼時間開始工作,什麼時間結束工作。有個時鐘就好辦了,單片機的各個單元就可以根據時鐘來安排自己的計劃。

上面提到,單片機的時鐘就是一定頻率的方波,這個方波是怎麼産生的?硬體裡專門有一個單元來産生時鐘方波,叫振蕩器。

振蕩器是硬體裡基本的電子單元,沒它可不行,幾乎無處不在。我們雖然不去鑽研理論,但是需要了解這個振蕩器的基本原理,就是怎麼工作的,是咋回事。

這裡要說明一點,振蕩器不僅能産生方波,也能産生三角波和正弦波。

由于篇幅限制,我将振蕩器分成兩節來說,請大家多多了解。謝謝!

【軟體工程師學硬體】之 振蕩器(1)
【軟體工程師學硬體】之 振蕩器(1)
【軟體工程師學硬體】之 振蕩器(1)
【軟體工程師學硬體】之 振蕩器(1)
【軟體工程師學硬體】之 振蕩器(1)
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【軟體工程師學硬體】之 振蕩器(1)

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