Mikrokontroller projektek fejlesztésének lépésenkénti eljárása

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Biztos vagyok benne, hogy a „mikrokontroller” kifejezésnek ismerősnek kell lennie. Ez egy chip, amely tartalmazza a processzort, a memóriát és a benne beágyazott bemeneti / kimeneti csapokat. Gyakran használunk mikrovezérlőket beágyazott alkalmazásokhoz, mint vezérlőt bármely működtető, például motor vagy kijelző vezérléséhez.

Biztos vagyok benne, hogy sokan vannak, akik szívesen elkészítenék saját beágyazott rendszerüket, vagy engednék, hogy egy egyszerű projektet mondjak mikrokontroller segítségével. Ehhez meg kell adnia egy alapötletet a mikrokontroller alapú projekt kifejlesztéséhez szükséges minden lépésről. Tehát itt elmagyarázom a mikrokontroller alapú projekt felépítésének alapvető lépéseit.




De előtte készítsünk egy ötletet a megtervezni kívánt projektről és a mögöttes elméletről.

A projekt célja

LED villanófényrendszer tervezése mikrokontroller segítségével



Elmélet

A LED villanófényrendszer fénykibocsátó diódán keresztül képes előállítani a fényt. A hagyományos villanófénynél használt izzólámpák több energiát fogyasztanak, és nagyon kevesebb az élettartamuk. A LED-es lámpák viszont kevesebb energiát fogyasztanak és hosszú élettartammal rendelkeznek.

Alapvető ötlet a tervezés mögött

A mikrovezérlő úgy generálja a kimeneti logikai impulzusokat, hogy a LED fény bizonyos időközönként be- és kikapcsol. Ez egy 40 tűs mikrovezérlő. A mikrovezérlő bemeneti csapjaihoz illesztett kristály pontos órajeleket biztosít a kristály frekvenciáján.


A projekt fejlesztésének lépései

1. lépés: Áramkörtervezés

A 8051 mikrovezérlő kristálya 11,0592 MHz frekvencián működik, mert pontos óraimpulzusokat tud adni az adatok szinkronizálásához. Két kondenzátor van csatlakoztatva a kristályoszcillátorhoz 20–40 pf tartományban, amelyet az órajelek stabilizálására használnak. A 8051 mikrovezérlő időnként blokkolja az állapotot, vagy hiányzik az időszámítás.

Ekkor vissza kell állítanunk a mikrovezérlőt. A mikrovezérlő alaphelyzetbe állításakor a 10k-os ellenállás és a 10uf kondenzátor segítségével maximum 3 másodperces késleltetés szükséges.

Áramköri alkatrészek:

Hardver alkatrészek:

  • Sárga LED
  • Kristály
  • Visszaállítás
  • 8051 mikrovezérlő
  • Kondenzátorok
  • Ellenállások

Szoftverkomponensek:

  • Nincs fordító
  • Proteus szoftver
  • Beágyazott C nyelv

Áramköri kapcsolatok

Az 5 V egyenáramot az áramkört vezérlő mikrovezérlő 40 tűjéhez kapjuk. A kristály csatlakozik a mikrokontroller 18 és 19 tűjéhez. A visszaállítási áramkör a mikrovezérlő 9 tűjéhez kapcsolódik. A sárga LED csatlakozik a mikrovezérlő P0.2 tűjéhez.

2. lépés: A mikrokontroller programkódolása

  • Először nyissa meg a Kiel uVison2 szoftvert. Ez megmutatja a menüsort a fájl, szerkesztés, nézet, projekt és eszközök opcióval.
  • Válassza ki a projekt opciót, és válassza a legördülő menü „új projekt opcióját”. Adjon nevet a projektnek, és kattintson a „mentés” gombra a projekt mentéséhez. Létrejön egy „target” nevű mappa.
  • Válasszon egy mikrovezérlőt a projektjéhez. Itt választom az „Atmel” -t. Válassza ki a legördülő menüből az Atmel mikrovezérlő pontos típusát. Itt a 89C51 mikrovezérlőt választjuk. A „cél” mappában létrejön egy „forráscsoport” nevű mappa.
  • Kattintson a menüsor „Fájl” menüjére. A legördülő menüből válassza az „új fájl” lehetőséget.
Mint Window

Mint Window

  • Írja be a kódot az üres helyre.

A LED vaku program:

#include

sbit LED = P0 ^ 2

érvénytelen késleltetés (aláíratlan int a)

void main ()

{LED = 0

Míg (1)

{LED = 0

késés (600)

LED = 1

késés (600)

}

}

érvénytelen késleltetés (aláíratlan int b)

{aláíratlan int k

for (k = 0k

}

  • Mentse el ezt a kódot a .C kiterjesztéssel.
  • Kattintson a jobb gombbal a „forráscsoport” mappaikonra, és válassza a „Fájlok hozzáadása a csoporthoz” lehetőséget.
  • Megjelenik egy ablak. Válassza ki a hozzáadni kívánt „C” fájlt.
  • Válassza a ’debug’ menüt. Ellenőrzi a programot, hogy nincs-e benne hiba.
  • Kattintson a jobb gombbal a „cél” mappa ikonra.
  • Válassza ki a „Cél opciót”.
  • Megnyílik egy célablak egy menüsorral. Kattintson a „Cél” menüre.
  • Állítsa be a mikrovezérlő kristályfrekvenciáját.
  • Kattintson az ‘Output’ menüre. Megjelenik egy ablak
  • Kattintson a ‘hex fájl létrehozása’ gombra. Létrejön egy hex fájl.

3. lépés: Áramköri rajz

Ez az áramkör a Proteus szoftver segítségével készült. Az áramköri tervező szoftver az alkatrészek adatbázisát tartalmazza, amelyek segítségével felépíthetjük az áramkört. Minden egyes komponens elérhető az alkatrészkönyvtárban.

Proteus ablak az áramkör használatával

Proteus ablak az áramkör használatával

  • Nyissa meg a Proteus szoftvert. Megjelenik egy menüsoros ablak.
  • Kattintson a fájl menüre.
  • A legördülő menüből válassza az „új design” lehetőséget.
  • Kattintson a könyvtár menüre.
  • A legördülő menüből válassza az „eszközök / szimbólum kiválasztása” lehetőséget.
  • Dupla kattintással válassza ki a megfelelő megjegyzést, hogy az összetevő megjelenjen az ablakban.
  • Adja hozzá az összes alkatrészt, és húzza meg az áramkört megfelelő csatlakozásokkal.
Kördiagramm

Kördiagramm

4. lépés: Kóddömping

A kódnak a mikrovezérlőbe történő betöltését dömpingnek nevezzük. A mikrovezérlők csak bináris nyelvet értenek. Tehát be kell töltenünk a hex kódot a mikrovezérlőbe. A piacon rengeteg szoftver áll rendelkezésre a kód mikrokontrollerbe történő betöltésére. Itt a „Willer” programozó szoftvert használom a kód átengedésére a 8051 mikrovezérlőhöz. A programozó készlet szoftverrel együtt érkezik a hardver készlethez.

Ezt a szoftvert telepíteni kell a számítógépre. A hardverkészlet foglalattal rendelkezik, amelyen a mikrovezérlő van elhelyezve. Az alábbiak szerint töltheti be a kódot a mikrovezérlőre.

Willer Programmer hardver készlet

Willer Programmer hardver készlet

Willer szoftverablak

Willer szoftverablak

  • A hardver (programozó készlet) soros kábelen keresztül kapcsolódik a számítógéphez
  • A mikrovezérlő a hardver készlet foglalatába kerül. Nyomja meg a zár gombot, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a mikrovezérlő csatlakoztatva van a táblához.
  • Nyissa meg a számítógépre telepített szoftvert. Megjelenít néhány üzemmódot.
  • Válasszon bármelyik módot. Megjelenik egy menüsoros ablak.
  • Kattintson a „fájl” menüre, és válassza a legördülő menüből a „fájl betöltése” lehetőséget
  • Kattintson az „auto” gombra, hogy a hex fájl a mikrovezérlőbe kerüljön.

5. lépés: Az áramkör szimulálása

  • Nyissa meg a projektet a proteus szoftverben.
  • Kattintson a ‘Debug’ menüre.
  • Válassza a „hibakeresés indítása” lehetőséget. A LED villogni kezd, ami azt jelzi, hogy az áramkör működik.
  • Egy idő után válassza a „hibakeresés leállítása” lehetőséget. A LED most már nem villog.

Tehát készen áll a saját projektje elkészítésére, nem? Bizonyára észrevette, hogy egy nagyon egyszerű projektet adtam egy mikrokontroller segítségével, és a kódot „C” nyelven írtam. De a mikrovezérlő megérti az összeszerelés nyelvét.

Tehát itt hagyok neked egy feladatot. Írja be ugyanezt a kódot az Assembly nyelv használatával, az alábbi megjegyzés szakaszba.

Photo Credit: