Học điện tử qua thực hành
(beletronics.wordpress.com)- Đây là một trang web tập hợp kiến thức cơ bản và các dự án chế tạo theo hướng tự tay làm để học dành cho người mới bắt đầu với điện tử
- Việc học bắt đầu từ điện tử cơ bản rồi mở rộng dần sang làm game, bộ xử lý và máy tính
- Ví dụ dự án gồm game Pong, 4-bit processor và chế tạo một Z80 computer hoàn chỉnh
- Mỗi chủ đề được liên kết tới một trang riêng, nên có thể chọn đọc từ bài toán chế tạo mà bạn quan tâm
- Trang này tập trung vào việc xây dựng hiểu biết về điện tử thông qua thực hành và trải nghiệm chế tạo lặp đi lặp lại hơn là chỉ đọc lý thuyết
Không gian học tập cho người yêu thích điện tử
- “There’s no place like home” là một trang dành cho người yêu thích điện tử và người mới bắt đầu
- Cấu trúc của trang được xây dựng quanh ý tưởng rằng kiến thức thực sự được tích lũy thông qua luyện tập liên tục
Phần học theo hướng thực hành
- Learn basic electronics – click to read: học điện tử cơ bản
- Create a legendary Pong game – click to read: làm game Pong
- Create a 4-bit processor – click to read: làm 4-bit processor
- Create a complete Z80 computer – click to read: chế tạo Z80 computer hoàn chỉnh
1 bình luận
Ý kiến trên Hacker News
Tôi bỏ dở ngành toán rồi tự học để trở thành kỹ sư phần mềm, và mùa hè này đang cố lấp những lỗ hổng trong kiến thức CS của mình
Cuối cùng tôi cũng bắt đầu nắm được cách hiện thực ngôn ngữ lập trình, và trình thông dịch bytecode cùng compiler giờ cũng bớt đáng sợ hơn rất nhiều so với vài tháng trước
Sau khi tự tay hiện thực một trình thông dịch đồ chơi, lần đầu tiên tôi thấy tò mò về chi tiết cách các thành phần phần cứng thực sự hoạt động, nên bắt đầu nghịch dự án nand2tetris và breadboard, và thấy cực kỳ thú vị
Khi nghiêng quá nhiều về tư duy toán thuần túy, rất dễ coi nhẹ các lĩnh vực ứng dụng, nhưng tôi thấy khá đẹp khi giữa lý thuyết trừu tượng của khoa học máy tính và cách con người dùng các vật thể vật lý để tính toán lại có một mối liên hệ sâu sắc và tất yếu
Nghĩ vậy lại càng hợp lý hơn khi nhớ rằng von Neumann về cơ bản cũng là một nhà toán học. Nếu bạn đang ở vị trí tương tự, tôi rất khuyên nên học thử khi đã sẵn sàng
Nissan và Shocken đã làm rất tốt trong việc biến nội dung tuyệt vời thành thứ dễ tiếp cận, và trải nghiệm tự tay dựng nên một chiếc máy tính đồ chơi từ tận nền móng vừa vui vừa đáng giá
[0] https://www.nand2tetris.org/
Nếu bạn chưa biết đến CCC và các lễ hội hacker, tôi gợi ý https://media.ccc.de/
Ở đó có lưu trữ rất nhiều video ghi hình từ các sự kiện hacker tuyệt vời, và còn có plugin để xem trên smart TV
Tôi là một lập trình viên lâu năm và luôn muốn thử học điện tử, nên đã mở bài này vì nghĩ mình đúng là đối tượng độc giả, nhưng vừa nhìn đoạn đầu tiên và hình minh họa là đã có cảm giác như đang đứng trong một căn phòng đầy những người thông minh hơn mình
Kiểu như “nhìn vào datasheet của TTL 7483 là có thể lập tức biết nó cộng hai từ nhị phân 4 bit A và B”, và tôi không chắc học điện tử cơ bản mà thật sự nên bắt đầu từ đây hay không
Cách trình bày khiến người ta tưởng chỉ cần nhìn hình là đủ. Nếu đã đọc datasheet thì hẳn ở phần đầu có ghi nó thực hiện phép cộng 4 bit, nhưng bản thân trang này lại không giúp được điều đó
Sang đoạn tiếp theo thì bài bắt đầu nói về transistor. Lý tưởng nhất là tác giả nên cho xem luôn datasheet, nhưng có thể có lý do nào đó khiến họ không làm vậy
Tôi thấy các tài liệu phía sau giải thích nền tảng khá rõ ràng, và với tư cách là người đã nhiều năm cố học điện tử mà không vào, tốc độ của nó hợp với tôi hơn bất cứ thứ gì tôi từng xem trước đây
Tất nhiên mỗi người mỗi khác, và cá nhân tôi lại thích cảm giác ở trong một căn phòng đầy những người thông minh hơn mình
Sau đó kết hợp transistor để tạo cổng AND/OR, rồi đến XOR và các cổng khác, bộ ghép kênh, half-adder/full-adder, flip-flop, và cuối cùng đi vào logic đồng bộ theo xung clock
Phần thực hành bắt đầu với các chip TTL, nhưng tiến độ môn học được sắp sao cho trước khi thật sự đụng đến chip, sinh viên đã học gần hết lý thuyết logic bất đồng bộ
Có lẽ đó là dấu vết của việc tài liệu được viết cho người làm trong ngành. Rồi bạn cũng có thể quen với nó, và tiếp cận theo kiểu xem một mạch nào đó như cái hộp đen chỉ cần biết nó hoạt động ra sao, rồi khi cần thì mới đào sâu vào bên trong
Tôi không biết vì sao nhưng ở các lĩnh vực khác cũng hay có kiểu này, đặc biệt là trong toán. Chắc là do lời nguyền của tri thức
Với những ai nản lòng vì lần đầu nhìn đã thấy quá khó, thì đúng là nó thực sự khó. Khó mà xem đây là một trang khái niệm điện tử ở mức nhập môn được
Bài thiếu khá nhiều giải thích về điện áp, dòng điện, miền thời gian và đáp ứng tần số, cũng như cách nắm bắt các khái niệm đó
Nếu muốn tài liệu nhập môn nhẹ nhàng hơn thì khóa học lý thuyết mạch miễn phí của Analog Devices rất tốt
https://wiki.analog.com/university/courses/circuits#circuits...
Các bài giảng về điện tử của họ cũng rất xuất sắc
https://wiki.analog.com/university/courses/electronics/text/...
Analog Devices là một trong những tên tuổi hàng đầu ngành về thiết kế mạch tương tự và chuyển đổi A/D, nên nếu muốn học nghiêm túc thì rất đáng xem
Bộ kit máy tính 8-bit của Ben Eater[1] gần như là LEGO đối với những người mê điện tử đầy khát vọng
Những bộ kit đó là kết quả của vô số yêu cầu từ người xem kênh YouTube tuyệt vời của anh, vốn nổi tiếng nhờ CPU và máy tính trên breadboard
Hiện tôi đang lắp chiếc máy tính 6502 trên breadboard của anh ấy có gắn màn hình ký tự LCD 16x2
Ngoài ra còn có file PDF “1-100 Transistor Projects”[2] rất phù hợp để học cách mạch transistor hoạt động, và chỉ cần PDF, breadboard, hơn chục transistor cùng vài linh kiện nhỏ là cũng đủ bận rộn một thời gian
Còn có phần tiếp theo “101-200 Transistor Circuits”[3], tài liệu về mạch IC[4], và tài liệu về chip timer 555 huyền thoại[5]. Nếu vẫn chưa đủ thì có thể lướt qua các tạp chí điện tử dành cho người chơi hobby[6]
[1] https://eater.net
[2] https://archive.org/details/1To100TransistorCircuits
[3] https://www.talkingelectronics.com/projects/200TrCcts/101-20...
[4] https://www.talkingelectronics.com/projects/100%20IC%20Circu...
[5] https://www.talkingelectronics.com/projects/50%20-%20555%20C...
[6] https://worldradiohistory.com/Popular-Electronics-Guide.htm
https://turingcomplete.game/
Tôi đang làm một danh sách tài liệu học điện tử[1], và chắc chắn sẽ thêm cái này vào
[1] https://hardwareteams.com/docs/analog/circuits-resouces/
Nếu học theo kiểu này thì có lẽ tôi đã mất hứng rồi
Bắt đầu với Arduino, motor, LED và vài cảm biến sẽ tốt hơn nhiều, rồi sau đó chuyển sang esp8266/esp32
Nhưng cũng có thể là vì tôi đang nghĩ theo hướng embedded, và 2 năm làm kỹ sư điện đã giúp lấp những lỗ hổng về phần tính toán. Chỉ là ý kiến cá nhân thôi
Dù vậy, làm mọi thứ hoàn toàn ở mức điện trở và diode vẫn rất có ý nghĩa. Vì phải có ai đó hiểu tới mức đó để thiết kế ra những chiếc Arduino và Pico mà phần còn lại của chúng ta đang dùng chơi
Chỉ là lĩnh vực đó là điện tử số dạng mô-đun, và nó không đi qua con đường từ nguyên lý của các linh kiện thụ động cơ bản như điện trở, tụ điện, cuộn cảm đến lý thuyết mạch tương tự, chất bán dẫn rồi logic số
Điều khiến tôi bận tâm là khi người ta đề xuất cách tiếp cận đó như một câu trả lời cho câu hỏi “làm thế nào để học điện tử?” mà không kèm bất kỳ giải thích hay điều kiện nào
Tôi không có bằng kỹ sư điện, nhưng với ai muốn học điện tử theo hướng thực dụng thì tôi nghĩ đây là cuốn sách hay nhất về chủ đề này
Practical Electronics for Inventors, Fourth Edition
của Paul Scherz và Simon Monk
Nghe đồn là có thể tìm thấy trên https://libgen.is/
Chính xác hơn thì đây là điện tử số
Có thể xem cuốn sách nhập môn điện tử của Ed Lipiansky, cựu kỹ sư tại Google, Cisco, Sun và từng là giảng viên thỉnh giảng của UC Berkeley. Sách bao quát cả analog lẫn digital
Electrical, Electronics, and Digital Hardware Essentials for Scientists and Engineers
https://www.wiley.com/en-us/Electrical,+Electronics,+and+Dig...
Nhân tiện, Ed không phải giảng viên thỉnh giảng của Berkeley mà dạy trong chương trình extension của UC Berkeley và UC Santa Cruz
Tôi cũng từng được giới thiệu ‘basic electronics: theory and practice’[0] của Westcott & Westcott để học điện tử hobby, nên nếu có ai biết cả hai cuốn và có thể so sánh thì sẽ rất tuyệt
0: https://books.google.com/books/about/Basic_Electronics.html?...
Dù từng có vấn đề, tôi vẫn nhớ các cửa hàng bán lẻ linh kiện điện tử
Ở Radio Shack có sổ tay kỹ sư Forrest Mims để học điện tử, và nếu cuối tuần cần gấp một linh kiện nào đó thì có thể lái xe đến Fry’s để mua, điều đó rất tuyệt
Xin dành một tràng pháo tay cho Anchor Electronics ở Santa Clara, San Mateo Electronics Supply và Jameco vẫn còn tồn tại
Cũng thật đáng tiếc khi các cửa hàng tồn kho/đồ cũ linh kiện điện tử ở vùng Vịnh SF đang biến mất. Weird Stuff, Halted/HSC, và cả nạn nhân gần đây nhất là Excess Solutions đều đã không còn
Tôi tự hỏi liệu quanh đây vẫn còn chỗ nào có thể tìm được linh kiện điện tử đồ cũ hoặc surplus hay không