電子信息工程四年學習之思

　　畢業(yè)后，回顧四年學習歷程發(fā)現，當時以為的明白，到現在都是那時的不明白。或許是自己的經歷(參加比賽比較多)導致了現在的反思。

　　但是，回顧那個時候的課程設置，卻都是合理的，并沒有什么不足，但是又為什么會現在才意識到它們之間的聯系。最終的結果是，學了很多門課，很多門孤立的課。不知道它們之間有什么聯系。那個時候，又有著要多做比賽，增加實踐經驗的想法。于是很多時間，放在實驗室。

　　真正對于課程的深入思考就更少了，課堂上明顯的疑惑還會問問老師，更深入的估計是根本就沒有想到。而是想怎么能將單片機程序調出來，會了幾塊單片機，會用了什么液晶，會用了什么傳感器，等等會用了什么模塊，最后等于都在調試怎么使用模塊。以及做了多少塊PCB。

　　可能算深入一些的就是，電路中的電容為什么這樣使用?？戳诵└咚匐娐吩O計，了解了些東西。讀了高質量程序設計，明白了些同學不明白的東西。但是沒有深入進去。也沒有看到課程與課程之間的關系。

　　那個時候，雖然明白C很重要，但是具體什么個重要法，不清楚。也沒見到過什么優(yōu)秀的C程序，以為自己已經見到的就是很不錯了。(那個時候，沒有了解Linux，沒有分析uCOS，也沒有分析過什么C的代碼)以為，單片機上也就那么多東西，再加上中斷。現在想來當時，想的真是簡單。應該說是，連中斷都沒有真正明白過。只不過比周圍的同學，有些概念而已。

　　以至于雖然有學習C的心思，但是卻又不知道自己到底缺什么，應該怎樣去補充。

　　前段時間一個同學，寫了篇關于學習方法的，感覺寫的挺好的。里邊也是感慨，在需要學習的時候，找不到燈塔，在暴風雨中掙扎了四年，終于看到了一線光亮的時候，大學畢業(yè)了。我們的大學就像是一葉在黑暗中前行的孤帆，迷失在汪洋之中。

　　以至于把大量的時間，放在所謂的比賽上，在實驗室調試電路，調試程序。卻沒有更深入的一步思考。以至于，雖然有有大量的時間，但是卻真正沒有什么效率?，F在看來，如果當時安下心來，好好看幾本運算放大器的書，看看CSAPP，分析分析優(yōu)秀的C代碼。很多地方是不需要在實驗室花費那么多的時間的。

　　但是，我的那位同學是很想學些東西，研究些東西。但是在四年就在找尋中度過了。

　　當我們專業(yè)在大四畢業(yè)時，拿同學的話說，我們專業(yè)會使用C編程的，拿兩只手的手指都能數的過來。能夠搭電路的，畫出可以的PCB的，一個手的手指都能數過來。

　　如果說是少數同學對于專業(yè)不感冒，學生難辭其咎;但是當95%的學生對于專業(yè)不感冒的時候，這又怎么說呢?

　　這里誠然，有很多地方是我們自己做的不夠好，沒有深入思考什么;但是反過來，作為老師就沒有需要思考的嗎?

　　Steve Senturia教授：Engineering is the purposeful use of science. 工程就是對于科學進行有目的性的運用。

　　當自己大四在公司實習時，下載了MIT的一個公開課視頻電子電路學(6.002)由Anant Agarwal教授主講，這是他們EECS系學生都要學習的一門必修課。以美國對于軟件的分類，MIT這樣做應該是屬于偏硬件類的。當時看了第一集，就發(fā)現，自己疑惑了三年的電子信息課程中的聯系，在這一節(jié)課中得到了解答。

　　于是下載了全套視頻，斷斷續(xù)續(xù)也只看了20集。但是確實理清了很多，以前沒有想明白的問題，突然清楚了很多。也或許是問題，積累的太久了，有這個導火索，一下子引爆了很多。

　　畢業(yè)后，看了幾本書，系統程序員成長計劃，CSAPP，Unix環(huán)境高級編程，人有人的用處，運算放大器權威指南，信號完整性與PCB設計。

　　聆聽了黃敬群先生的一堂講座。分析追蹤了uCOS的部分源碼;分析了Contiki的幾篇論文，了解系統運行機制及通信機制，追蹤了部分代碼。

　　查看了Linux下，C程序的內存分布，內存使用，堆棧的情況;調試了指針的一些情況。

　　關注了電子工程專輯上鳳舞天，武華卿，張進東，模擬電子技術等一些熱門博客。在這個過程中，發(fā)現大學課程中的聯系越來越清晰。更感覺自己的大學時間利用效率何其之低。理清思路，按照大學的課程設置來說。

　　首先，大學的高數，和線性代數，電路計算與分析常用的是微分方程，線性代數也會用到。當然，在上高數的時候，我們的高數老師——牛大田老師，經常跟我們說，信號分析中會用到哪些，經常提醒我們學好微積分，學好傅里葉變換，雖然沒有提到在電路中的應用，但是估計很難找到這樣的高數老師了。

　　線性代數(同濟版)當時就是行列式變換，具體怎么應用，不知道。后來看到一本Steven J.Leon教授的線性代數，發(fā)現上邊關于在各個學科的應用都有表明。那個時候，都快給變吐的行列式，在這本書中就是，我們電路中應該怎么來分析電路，怎么應用在編碼中?；诓划敵?。我承認，當時對于線性代數理解感覺有些吃力，我自認為還算是努力的，但是還是不行。這點或許要承認，自己的抽象能力不行。當我們的大學擴招后，是不是我們的教材，不要那么抽象。本來就不好學的課程，我們的教材再恐嚇幾下。等真的學到電路(大二上)，學到糾錯編碼(大三下)的時候，估計還記得當時行列式的法則的估計沒有幾個人了，考研的同學估計在這里也不清楚到底應該怎樣理解。

　　C語言，早在第一學期，帶著電子部學長的建議，在最后的兩個月，在每天下晚自習后，在實驗室用VC敲了兩個月例程。自認為對于C理解很多了。開學的C二級考的都還可以，當時想再看看C深入的書籍。但是不知道該看什么了，周圍的學長也沒有更好的建議。在課堂上，教材上的東西，確實彌補了很多以前不注意的地方。雖然自己感覺挺好，但是很多同學對老師反應很強烈。而自己也錯失了，大好的提升C語言的機會。不知道，該找什么書看。其實這個時候，如果看看《系統程序員成長計劃》，《C專家編程》，《CSAPP》，《C陷阱與缺陷》，看看黃靜群先生的《深入淺出Hello world》會很好的。

　　理解了C語言的深入的東西，大學以后幾年就沒有那么多煩惱了。單片機沒有那么神秘了，也不會說uCOS的郵箱機制只能傳送一個變量而沒有什么用了。使用黃敬群先生說的方法，分析一個操作系統，就會很快明白一個操作系統的大體脈絡。也會明白，C程序在單片機和操作系統下運行的異同。不會糾結裸機編程，與系統編程了。

　　如果深入看了CSAPP，可能發(fā)現數字電路，FPGA的概念這個時候就都有了。

　　電路原理，數字電路，模擬電路，在MIT6.002中這三個都屬于電路電子學，一起講授。不會發(fā)生，學了電路原理，不會分析模擬電路;電路中最重要的零極點，在學模擬的時候沒有一點印象。有印象的是信號與系統中的零極點，但是此時模擬和信號與系統，聯系上估計很難，更想不到在模擬中會有。模擬中的反饋，和信號與系統的反饋，雖然字一樣，但是也還想不到它們有什么聯系。當然，這個時候分析的數字電路是低頻的，模擬電路是理想的，以至于以后學習電磁場與電磁波時，根本就想不到，其實當數字電路頻率高了，模擬電路頻率高了，就是用他們來分析的。以至于學校圖書管里，信號完整新分析是在通信分類中，而不是在電路分類中。不知道零極點，不知道導納圓圖，不知道阻抗匹配，不知道信號完整性，不知道傳輸線。印象最深的是，在6.002中，Anant Agarwal教授隨堂做的一些實驗，爆炸的電容，電鋸，吹風機這些實際的干擾源對于數字和模擬電路的影響，反饋在電路中的最用地位。雖然，在學習這些的時候，實驗自己認為做的還算是認真的，都是自己搭的電路，分析的實驗結果。也分析，實驗沒有一次成功的原因。也在數字實驗箱上插過幾百根線的仿真驗證。但是，除了這些，真的不知道為什么反饋使電路更穩(wěn)定，什么樣的干擾對于電路會產生什么樣的影響。

　　《運算放大器權威指南》，《信號完整性分析》，《晶體管電路設計》，《高速電路設計與實踐》應該是基本不錯的書。

　　微機原理，單片機，EDA，感覺這三個，前兩個在看CSAPP的時候，能解決一大部分了。剩下的就是硬件的連接，這些屬于數字電路的范疇。EDA應該也屬于數字電路里邊的。

　　通信電子電路，模擬電路的升級版，外加調制，解調。

　　通信原理，應該說是自己大學沒學好的一門課。當時準備Freescale比賽，沒有好好學?，F在想來，是很重要的一門課。信息的概念，信道的概念，傳輸速率，調制，解調，糾錯編碼。應該是對大學期間，學習的這些的一個理論上的總結?，F在只能有一些印象，可能有些內容連印象都沒有了。

　　數據通信與網絡，如果說它沒有一點用，看看我們現在用的是什么，就知道有沒有用了?；镜幕ヂ摼W，以后的物聯網，雖然，它的確沒講多少，至少給我們開了扇門。要比我們，以后繼續(xù)在黑夜中行走要好得多。

　　當然這里所列的，對于信號的處理涉及的并不多，因為自己主要偏向于應用。對于信號處理，著力就不多。隨機信號分析，數字信號處理，圖像信號處理，語音信號處理，這些了解不多。

　　一個糾結了幾年的問題，反饋問題，在參加Freescale比賽的時候，使用到PID控制，隱約感到這里的反饋，與電路中的反饋有什么聯系。電路中有正反饋，負反饋。和信號與系統中的反饋有些聯系，也與控制原理中的反饋有聯系。但是只是猜測。后來不知道在哪看到維納的《控制論》評論說是，控制方面的開山作。雖然崇拜，但是買不到，據說也不好讀，里邊很多公式。于是乎找到了維納的另一本書《人有人的用處》，據說是《控制論》的科普版。饒是如此，看的時候依然有些困難。因為翻譯的比較早，總感覺理解起來，得琢磨一會。但是，里邊確實將反饋提到系統里邊來說明。只要是一個系統，就存在反饋。而且負反饋導致系統穩(wěn)定。于是乎，就想起來了，當年的信號與系統，電路系統，控制系統，應該說他們的反饋機制都是一樣的。后來在《運算放大器權威指南》中看到，里邊將電路的反饋和控制原理的反饋比較分析，發(fā)現形式一模一樣，只是由原來的控制原理的術語，換成了電壓電流。至此糾結了幾年的問題，徹底解決了。

　　在鳳舞天的一個博客中看到說，國內的環(huán)境注定了，我們不能把東西都掌握了再去做東西，那樣黃花菜都涼了。但是如果沒有掌握理論，做出來的東西也就只能在國內賣。這個值得思考一下。

linux操作系統文章專題：linux操作系統詳解（linux不再難懂）