Programowanie mikrokontrolerów

0
268
Programowanie mikrokontrolerów

Czym właściwie jest mikrokontroler? Mikrokontroler to taki mały komputer. Możesz podłączyć na nim elementy takie jak mały wyświetlacz, przyciski, silnik, czujniki. Możesz zainstalować na nim programy oraz je uruchamiać. Ale właściwie co można zrobić za pomocą takiego mikrokontrolera? Możesz zbudować robota, odtwarzacz MP3, telefon komórkowy, lub zamek do drzwi, który automatycznie odblokuje drzwi po wprowadzeniu kodu na smartfonie. Możliwości są nieskończone.

Powiedzmy, że chcesz zbudować robota. Możesz podłączyć czujnik podczerwieni, aby wykorzystać go jako wizję robota. Możesz też połączyć silnik z niektórymi kołami, aby go poruszyć. Teraz wszystko, co musisz wykonać, to zrobić program, który czyta z czujnika podczerwieni i steruje silnikiem. W swoim kodzie możesz ustalić, że robot zatrzyma się, jeśli zobaczy coś przed nim i sprawi, że przed kontynuowaniem obróci się w lewo lub w prawo. Kiedy wiesz, jak budować obwody mikrokontrolera, prawie nie ma ograniczeń co do tego, co możesz zrobić. Mikrokontroler ma kilka pinów. Większość tych pinów to tak zwane piny wejściowe i wyjściowe. Dzięki tym pinom mikrokontroler może wchodzić w interakcje ze światem zewnętrznym.

Programowanie mikrokontrolerówMikrokontroler sam niczego nie robi. Musisz mu „powiedzieć”, co zrobić, robiąc program, który do niego wgrasz. Nazywa się to programowaniem mikrokontrolera. Z programu który piszesz, możesz sterować pinami wejściowymi i wyjściowymi. Poprzez podłączenie czegoś, takiego jak dioda elektroluminescencyjna (LED) do pina wyjściowego, można włączyć i wyłączyć światło z programu. Za pomocą pina wejściowego można sprawdzić, czy przycisk podłączony do niego został wciśnięty, lub odczytać temperaturę z czujnika temperatury. W twoim programie będziesz mógł podejmować decyzje na podstawie pinów wejściowych i wyjściowych. Możesz więc zrobić program, który zacznie mrugać światłem, jeśli temperatura wzrośnie powyżej lub poniżej określonego poziomu.

Programowanie mikrokontrolerów:

  • Napisanie kodu programu na swoim komputerze
  • Skompilowanie kodu za pomocą kompilatora dla używanego mikrokontrolera
  • Przesłanie skompilowanego programu do mikrokontrolera

Napisz swój kod programu

Pierwszym krokiem jest napisanie kodu programu.
Nie ma znaczenia, jakiego programu używasz do pisania kodu. Może to być nawet Notatnik.

Skompiluj swój kod dla mikrokontrolera

Zanim prześlesz swój program do mikrokontrolera, musisz go skompilować. Oznacza to konwersję kodu na kod maszynowy dla komputera.
Popularnym kompilatorem mikrokontrolerów Atmel AVR jest avr-gcc.

Prześlij skompilowane pliki do mikrokontrolera

Potrzebujesz fizycznego połączenia z komputera do mikrokontrolera. Możesz użyć gotowego sprzętu takiego jak AVRISP dla mikrokontrolerów AVR.

Programowanie mikrokontrolerów – Zaczynamy!

Ok, jeśli więc znamy już programowanie mikrokontrolerów w teorii to czas abyśmy zajęli się tym w praktyce. Poniżej przedstawimy kilka porad na początek, które pomogą Ci wejść w świat mikrokontrolerów. Oczywiście, największą frajdę będzie stanowiło samodzielne poznawanie tego świata i odkrywanie nowych rzeczy do czego oczywiście zachęcamy.

Programowanie mikrokontrolerów - Zaczynamy!Przede wszystkim będziemy potrzebowali odpowiedniego programatora. Do wyboru mamy tutaj dwie opcje. Może to być programator LPT lub USB. Cena obu jest podobna. Oczywiście programator LPT jest przeznaczony do starszych komputerów i jeśli zamierzamy działać na nieco nowszym sprzęcie to powinniśmy zaopatrzyć się w programator USB. Właściwie USB stało się już ogólnoświatowym standardem. Zdecydowana większość oprogramowania służącego do programowania wspiera jednak oba te interfejsy. Oprócz tego będziemy także potrzebowali mikrokontroler. Jednym z najpopularniejszych i polecanych mikrokontrolerów jest ATMega8A-PU. Zawiera on w sobie wszystko to, czego będziemy potrzebowali podczas naszej zabawy z programowaniem mikrokontrolerów. Znajdziemy w nim wszystkie niezbędne funkcje a jeśli opanujemy go w stopniu zaawansowanym będziemy mogli bez przeszkód przejść do bardziej zaawansowanych konstrukcji.

Kolejnym etapem jest stworzenie swojej pierwszej płytki obwodów drukowanych. Możemy w tym celu użyć dowolnej techniki szeroko opisywanej na wielu stronach internetowych. Najlepiej wybrać taką, która pozwoli na skuteczne wykonanie precyzyjnej płytki. Gdy już będziemy ją posiadać naszym zadaniem będzie napisanie programu. Najlepszym językiem będzie do tego język C. Pozwala on na zaimplementowanie największej ilości niezbędnych funkcji. Napisany program należy wgrać do mikrokontrolera za pomocą programatora. Jeśli przez ten etap przejdziemy bezproblemowo możemy wreszcie przejść do pierwszych testów naszego układu. Bardzo możliwe jest, że za pierwszym razem nie wszystko pójdzie po naszej myśli, dlatego niezbędna będzie kolejna seria testów.

[Głosów:1    Średnia:5/5]

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here