单片机缺口快2022年，从事单片机硬件开发前景到底如何？|设计与开发|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

快2022年，从事单片机硬件开发前景到底如何？

2021-11-25 13:54

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文 | （微信公众号:华维单片机编程）

个人原创 | 第10篇

全文约1628字，阅读大约需要 5 分钟

最近看到很多放弃学单片机/嵌入式单片机的学员吐槽，说物联网/硬件行业没有前

途，软硬件都要学，工资又低，还不如去做纯软件快手。我很多学员喜欢拿纯软件来

跟单片机对比。这个可比性其实不强，因为领域不一样，而且学习的深度也不一样。

很多学员认为单片机既要模拟电路、数字电路、又要学汇编、C语言、需要学习的东西太多了，感觉付出和回报不成正比。

其实这也是单片机学习没有找到路径，没有正确的入门方式而已。前期只需要懂

基本电路基础就够了，主要精力放在单片机和C语言。

我在深圳从事单片机开发近10年，今天来跟大家聊聊单片机这个行业的前景如何。

我从

3 个宏观角度 给大家分析一下：

1 ．市场需求 （ Marketing Requirements ）

2 ．薪资 （ salary ）

3． 未来趋势 （ future directions ）

No.1 市场需求 （ Marketing Requirements ）

在前几年互联网需求还比较旺盛的时候，相信大家都听过北大青某培训，专做软

件技术培训，那会做软件确实比较吃香，但今年，随着物联网的普及以及相应的应用

层面开发，硬件工程师薪资待遇开始后发制人。

目前小到智能家用电器，比方说数控冰箱、具有模糊逻辑思维功能的电饭煲、变

频式空调、全自动洗衣机等，像小米的小爱同学、ofo共享单车都是涉及到单片机应

用；大到汽车飞机火箭，特斯拉、小鹏汽车等等铺天盖地都是单片机产品的应用。

据不完全数据统计，2020年中国单片机市场规模超过268亿，预计在2026年将达到513亿以上。

No.2 薪资水平 （ salary ）

我们先来看某直接聘招聘消息。

可以看到目前对应的岗位的薪资还是比较香。

近5年来我参加过中大型企业面试，也为团队面过一些工程师。总体而言，目前真

实现状是只要你有1-2年的产品经验，月薪达到15K以上还是比较普遍的。而5年以上

就能胜任研发总监，月薪能达到25K-50K。（操作过多个实战项目而言）尽量往当下

热门物联网技术靠近，如果你做过wifi、蓝牙、Zigbee、Lora、NB工资就明显会比普

通的高。即使初学者接触不到这样的产品，那入手一个开发板玩一下也比永远只在理

论阶段强。

除了技术，面试时懂得各个技术应用层面（吹牛逼）也是决定工资的另一个因

素。我身边有一个同事，在深圳做单片机产品开发14年，半年前问他月薪多少，他

说15K，跟我教导2年工作经验的学员工资一样。

为什么会这样?

其实这位朋友技术并不差，但是有一个致命的缺点：不够自信。总觉得自己只值

15K，这个职位上限就是15K。对于任何一家企业来说，企业的成本就是压缩用人成

本，请各位牢记！！！一般会跟你玩心理战，比方说他们的岗位预算就只是10K。如

果你跟企业要求月薪15K或以上，他们就会通过各种借口来PUA你，比方说非本科学

历、英语水平等级没有、经验不足等等诸如此类。其实这只是某些企业的招人套路，

跟你的能力其实并没关系，如果你妥协了，自然工资就上不去了，最关键是会像我那

位朋友一样失去自信。

No.3 物联网与单片机未来趋势 （ future directions ）

随着5G和物联网技术成熟，对各种低成本低功耗数据采集设备需求大幅提升，单

片机+外围电路来实现这些功能正好切合这些技术特点。第二随着响应政策，扶持工

业制造，物联网的需求只会越来越大。而涵盖5G基站建设、特高压、城际高速铁路

和城市轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网全产业链

信息服务需要时间的沉淀和人才的持续输出。

可想而知，未来5-10年，这块的人才输出是多大的缺口。

最后总结 （ the end ）

任何一个行业，有没有前途看的不是行业，而是经验和思维高度！ 就好比同一个

项 目，交给不同的人去操盘，结果也天差地别。 因为每个人的性格，拥有的资源，以

及 思维认知都不一样。

我想回应一下对劝退学单片机的答主：

拿工资去衡量一个行业有没有前途，这本身就是一个错误的思维。 我们不能一味

地以 工资去评估一个行业的前景怎么样，这样到后面大概率你会一直为 生活而奔波，

即便 你的月薪有20K，我相信也跑不过通货膨胀；在深圳超10年的奋 斗，让我明白一

个道 理，企业永远在向高端人才招手。在此技术岗，会随着年龄的增 长和技术的增长

会跟 收入成正比。我们要做的，就是不断完成每一个项目的经验积累 和人脉的积累，

在机 遇面前就能够做到薄积厚发。

动动手，做一个单片机最小系统（初学者福利）

本文详细讲解单片机最小系统原理、设计和制作过程以及程序下载方法，单片机入门全在这里了。赶快按照本文方法，自己动手做一个单片机最小系统吧！

一、单片机最小系统

单片机最小系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统，是单片机可以正常工作的最简单电路。下面以全宇宙最火的51单片机（高等院校、高职高专大量电类专业小鲜肉都靠这个入门呢）为例，做一个单片机的最小系统，包括电源电路、时钟电路、复位电路和程序存储器选择电路。先来围观一下单片机引脚吧。

51单片机管脚图

引脚太多太乱记不住，怎么办？记住下面两幅图就OK了。

管脚逆时针排序

四个端口速记图

电源电路

引脚VCC（引脚40）接+5V电源，引脚GND（引脚20）接地线。为提高电路的抗干扰能力，可选择一个0.1μF（器件标注为104）的瓷片电容器和一个10μF的电解电容器跨接在引脚VCC和接电线之间。

时钟电路

系统时钟是一切微处理器内部电路工作的基础，STC89C52单片机的时钟频率范围为0~33MHz。单片机内部有一个可以构成振荡器的放大电路。在这个放大电路的对外引脚XTAL2（引脚18）和XTAL1（引脚19）接上晶振和电容器就可以构成单片机的时钟电路。常用的时钟电路有内部振荡方式和外部振荡方式，电路如图所示。

晶振产生时钟

时钟电路由晶振CYS和电容C1与C2组成。单片机的时钟频率取决于晶振CYS的频率。电容器C1与C2的取值范围为30~50pF。时钟电路采用晶振的目的是提高时钟频率的稳定性。51单片机最小系统晶振CYS可以采用12MHz、11.0592MHz、6MHz等，在正常工作的情况下可以采用更高频率的晶振，51单片机最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度，频率越大，处理速度越快。也可使用外部时钟脉冲产生电路，但很少这样用。

外接时钟电路

复位电路

如果51单片机的引脚RST（引脚9）保持24个时钟周期的高电平，单片机就可以完成复位。通常为了保证系统可靠复位，复位电路应使引脚RST保持10ms以上的高电平。只要引脚RST保持高电平，单片机就可以循环复位。当引脚RST从高电平变为低电平时，单片机退出复位状态，从程序空间的0000H地址开始取指令并执行用户程序。常用的复位电路有上电自动复位和手动复位方式，电路如图所示。

上电复位

手动复位

复位电路由电容串联电阻构成，由于“电容电压不能突变”的性质，可以知道，当系统一上电，RST脚将会出现高电平，并且这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定。典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位，所以适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。一般推荐C 取10μF，R取10kΩ。当然也有其他取法的,原则就是要让RC组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期的高电平。

程序存储器选择电路

51单片机兼容芯片具有多种容量的内部程序存储器的型号，因此在使用中通常不需要在扩展外部程序存储器，这样在单片机应用电路中引脚EA（引脚31） 可以总是接高电平 ，单片机在复位后从内部ROM的0000H开始执行。

最小系统电路

单片机最小系统电路如图所示。

二、单片机最小系统制作

单片机最小系统所需器件:

STC89C52单片机、1kΩ电阻、10kΩ电阻（2只）、10μF电解电容、30pF电容（2只）、12MHz晶振、按键开关、洞洞板、排针。

所需工具 ：电烙铁、万用表。

注意事项:

·单片机缺口标记的左上方为1号引脚，逆时针排列为1～40引脚；

·电阻的大小按照色环标记区分（色环电阻识别方法可参考；

·电解电容要注意正负极不要反接；

·所有器件要看清位置再焊接；

·注意按键开关的引脚四个引脚之间的开闭关系：

开始制作

1. 准备好万用板和IC插座-40P

洞洞板和插座

2. 开始焊接，注意焊点焊锡不要太多。

开始焊接

3. 焊接完成，注意单个焊点焊接时间不要过长，2-4秒为宜。

继续焊接

4. 将晶振放置于IC插座内，并与16、18号脚平齐，离板面一两毫米。

焊接晶振

5. 将瓷片电容放至于板上，与晶振两脚平齐，注意靠晶振的一面不要和晶振外壳接触。焊接好的瓷片电容，将瓷片电容的另外两脚相连，连接至IC插座的40管脚。

焊接电容

6. 将瓷复位电路里的电阻和电解电容放置于IC插座内，注意电解电容的极性，负极和插座的9脚平齐。焊接好的复位电路，将电解电容的负极和9脚还有电阻相连，电阻的另一脚和地线相连（即40脚）。

焊接复位电路

7. 使用片内存储器，将单片机的EA接VCC即31脚和40脚相连。在单片机两边放置好单排插针，方便扩展。

基本完成

8. 焊接好的单排插针。在单片机的P1.0口，接上电阻和发光二极管，注意LED的阴极连单片机的管脚。

焊接插针引出IO口

9. 放置好复位按键并焊接。

复位按键

10. 插上单片机的最小系统实物如图所示。

焊接完成

三、程序下载方法

51系列单片机都可以使用串口下载程序，即ISP下载。串口分为电脑的串口和单片机的串口。每个单片机都有串口，外部表现为2个引脚，即RXD和TXD。以前，每个电脑上都有串口，现在，家用型电脑已经不配置串口，只有工控电脑还带有串口。但是，电脑不带串口并不会影响下载程序，你不必非要买一个带有串口的电脑。因为现在市面上，有一种线，叫做“USB转串口线”，它可以把你电脑的USB口变成串口，和以前电脑上的串口外表和功能一模一样。

USB转串口线

DB9串口头一共9个引脚，其中两个是RXD 和TXD，需要注意的是，这里的RXD TXD不能直接和单片机的RXD TXD连接。因为电脑串口的高低电平是+15V和-15V，而单片机的高低电平是5V和0V，也就是电平不匹配。如果要在两者之间实现通信，就要用到电平匹配芯片max232或者sp232。232芯片上面有分别连接单片机和电脑串口的RXD和TXD，它起到一个中介的作用。单片机----232芯片----电脑串口，这样就可以下载程序了！

除了上面的方法，还有一种现在最为流行的也是应用非常广泛的下载接法。那就是利用USB转TTL芯片。TTL可以暂时理解为单片机电平，这种芯片可以直接将电脑串口转换成和单片机连接的RXD、TXD信号。例如：PL2303 、CH340、CP2102等。其中CH340为国产芯片，是在国内应用最广泛的USB转TTL芯片。

使用CH340芯片的USB转串口程序下载板如下图所示。