Najnowsze trendy w zaawansowanej technologii są pomocne w tworzeniu najbardziej zaawansowanych gadżetów elektronicznych. Większość z tych urządzeń elektronicznych została opracowana przy użyciu mikrokontrolerów. Mikrokontroler jest elementem elektronicznym, który jest zaprogramowany do wykonywania różnych operacji sterujących. Dostępne są różne rodzaje mikrokontrolerów, takie jak Mikrokontrolery 8051, AVR, ARM i PIC itp., które są programowane przy użyciu zintegrowanych narzędzi programistycznych.
Kroki programowania mikrokontrolera PIC
Mikrokontroler PIC
PIC to rodzina mikrokontrolerów, które są produkowane przez różne firmy, takie jak NXP, microchip itp. PIC oznacza „kontroler interfejsu peryferyjnego”, który zawiera pamięci, timery / liczniki , komunikacja szeregowa, przerwania i konwertery ADC wbudowane w jeden zintegrowany chip.
Mikrokontrolery PIC znajdują się w większości urządzeń elektronicznych, takich jak systemy alarmowe, systemy sterowania ruchem i Systemy bezpieczeństwa oparte na RFID , itp. Programowanie mikrokontrolera PIC można przeprowadzić w celu wykonania szerokiego zakresu zadań. Chociaż istnieje wiele typów mikrokontrolerów PIC, najlepszym i podstawowym mikrokontrolerem jest PIC16f877a.
Procedura programowania mikrokontrolera PIC
Plik Mikrokontrolery PIC są programowane przez wbudowany język C. lub asembler za pomocą odpowiedniego dedykowanego oprogramowania. Zanim zaczniemy budować projekt mikrokontrolera PIC, musimy być świadomi rozwoju podstawowego projektu opartego na mikrokontrolerze (jak 8051). Gdy już masz pomysł, tworzenie projektu opartego na kontrolerze staje się łatwe, więc spójrzmy na podstawowe kroki do zbudowania projektu opartego na mikrokontrolerze PIC .
Przed przystąpieniem do programowania mikrokontrolera PIC, najpierw musimy wybrać odpowiedni projekt, który zamierzasz zaprogramować mikrokontroler. Jak na razie, rozważ system lampy błyskowej LED.
Teoria:
W latarce LED zastosowano zestaw diod elektroluminescencyjnych, a te są zaawansowane tradycyjne żarówki, które zużywają więcej energii i mają bardzo krótszy czas życia. Z drugiej strony diody LED zużywają mniej energii i mają dłuższą żywotność.
Podstawowa idea tego projektu za projektem:
Mikrokontroler generuje wyjściowe impulsy logiczne, dzięki czemu światło LED jest włączane i wyłączane w określonych odstępach czasu. To jest 40-pinowy mikrokontroler . Crystal połączony z pinami wejściowymi mikrokontrolera zapewnia dokładne sygnały zegarowe z częstotliwością kryształu.
Projektowanie obwodów
Mikrokontroler PIC przesyła i odbiera dane w odniesieniu do impulsów zegara, mikrokontroler PIC pracuje z częstotliwością kwarcową 4MHz. Do oscylatora kwarcowego podłączono dwa kondensatory o zakresie od 20 pf do 40 pf, który służy do stabilizacji sygnałów zegara. Czasami mikrokontroler PIC przechodzi w stan blokowania lub obliczania braku czasu, w tym czasie musimy zresetować mikrokontroler. Jeśli mikrokontroler zostanie zresetowany z 3-sekundowym opóźnieniem, do odpowiednich pinów zostanie podłączony rezystor 10k i kondensator 10uf.
Elementy obwodu
Komponenty sprzętowe
- Żółte diody LED
- Kryształ
- Resetowanie
- Mikrokontroler PIC
- Kondensatory
- Rezystory
Składniki oprogramowania
- Kompilator MPLAB
- Oprogramowanie Proteus
- Wbudowany język C.
Połączenia obwodów
Zasilanie 5 V DC jest podawane na 11 pin mikrokontrolera, który napędza obwód. Kryształ jest podłączony do pinów 13 i 14 mikrokontrolera. Obwód resetowania jest połączony z 1 pinami mikrokontrolera. Żółte diody LED są podłączone do PORTB mikrokontrolera.
Schemat obwodu
Ten obwód został zaprojektowany przy pomocy oprogramowania Proteus. Proteus to oprogramowanie do projektowania obwodów, które zawiera bazę danych komponentów, których możemy użyć do zbudowania obwodu. Każdy komponent jest dostępny w bibliotece komponentów.
Schemat obwodu projektu mikrokontrolera PIC
- Otwórz oprogramowanie Proteus. Pojawi się okno z paskiem menu.
- Kliknij menu pliku.
- Wybierz ' nowy design ”Z menu rozwijanego.
- Kliknij menu biblioteki.
- Wybierz ' wybierz urządzenia / symbol ”Z menu rozwijanego.
- Wybierz odpowiedni komentarz, klikając go dwukrotnie, tak aby plik części elektroniczne lista pojawi się w oknie.
- Dodaj wszystkie komponenty i narysuj obwód z odpowiednimi połączeniami, jak pokazano powyżej.
Zaprogramuj mikrokontroler PIC
Programowanie mikrokontrolera PIC odbywa się za pomocą oprogramowania „MP-Lab”. Najpierw zainstaluj oprogramowanie MP-Lab, a następnie wybierz i zainstaluj kompilator, taki jak CCS, kompilator GCC itp. W tym przypadku do budowania programu służy „kompilator CCS C”.
- Najpierw otwórz oprogramowanie MPLAB. To pokazuje pasek menu z opcjami pliku, edycji, widoku, projektu i narzędzi.
- Wybierz opcję projektu i wybierz „opcję projektu przewodowego” z menu rozwijanego. Spowoduje to wyświetlenie przewodowego okna projektu.
- Wybierz mikrokontroler do swojego projektu . Tutaj wybiera się mikrokontroler „PIC16f877A”.
- Wybierz kompilator i lokalizację ścieżki dla swojego projektu. Tutaj „kompilator CCS C” jest wybrany dla mikrokontrolera PIC, a następnie wybierz opcję „przeglądaj” w okablowanym oknie projektu, aby wybrać „ccsloader” w folderze PICC z plików programu. W folderze „docelowym” tworzony jest folder o nazwie „grupa źródłowa”.
- Nadaj nazwę projektowi i kliknij przycisk „DALEJ”, aby zapisać projekt. W folderze „docelowym” zostanie utworzony folder o nazwie „grupa źródłowa”. Kliknij menu „plik” na pasku menu. Wybierz „nowy plik” z menu rozwijanego.
Kod programowania mikrokontrolera PIC
Program LED Flash:
#zawierać
void delay (int)
sbit a = PB ^ 2
sbit b = PB ^ 3
sbit c = PB ^ 4
sbit d = PB ^ 5
void main ()
{
TRISB = 0x00
a = b = c = d = 0x00
opóźnienie (10)
a = b = c = d = 0xFF
}
void delay (int a)
{
bez znaku c
dla (c = 0c
}
Załaduj kod do mikrokontrolera PIC
Proces ładowania kodu mikrokontrolera nazywa się dumpingiem. Mikrokontrolery rozumieją tylko język na poziomie komputera, który zawiera „0 lub 1”. Musimy więc załadować kod szesnastkowy do mikrokontrolera. Na rynku dostępnych jest wiele programów do wczytywania kodu do mikrokontrolera. Tutaj użyliśmy oprogramowania programatora „PICFLSH”, aby zrzucić kod do mikrokontrolera PIC. Zestaw programatora jest dostarczany wraz z zestawem sprzętu wraz z oprogramowaniem.
To oprogramowanie należy zainstalować na komputerze. Mikrokontroler umieszczony w zestawie sprzętowym, który jest dostarczany z gniazdem. Oto kroki, aby załadować kod do mikrokontrolera.
Urządzenie do zrzutu kodu
- Podłącz sprzęt (zestaw programatora) do komputera za pomocą kabla szeregowego
- Umieść mikrokontroler w gnieździe zestawu sprzętowego. Naciśnij przycisk blokady, aby upewnić się, że mikrokontroler jest podłączony do płytki.
- Otwórz oprogramowanie zainstalowane na komputerze. Wyświetla pasek menu z opcjami plików, funkcji, otwierania, zapisywania i ustawiania.
- Wybierz ' otwarty ”Z menu rozwijanego i wybierz opcję„ Załaduj plik ”.
- Kliknij na ' Załaduj' tak, aby plik hex został załadowany do mikrokontrolera.
Ładowanie kodu do mikrokontrolera PIC
Symulacja obwodu
Symulacja jest narzędziem do analizy decyzji i wspomagania, które służy do poznania wydajności obwodu. Sprzęt jest opłacalnym sprzętem, dlatego proponowane działanie nie może być bezpośrednio obserwowane przez sprzęt. Oprogramowanie do symulacji pozwala poznać wydajność obwodu oraz znaleźć i naprawić błędy programu. Na rynku dostępne są różne rodzaje oprogramowania symulacyjnego do sprawdzania wydajności obwodu. Tutaj oprogramowanie Proteous służy do sprawdzania wydajności obwodu.
- Otwórz projekt w odmieniec oprogramowanie.
- Kliknij na ' Odpluskwić ' menu.
- Wybierz ' rozpocząć debugowanie ' opcja. Dioda zacznie migać, co oznacza, że obwód działa.
- Po pewnym czasie wybierz opcję „ zatrzymaj debugowanie ' opcja. Dioda LED przestanie teraz migać.
Są to kroki niezbędne do programowania mikrokontrolera PIC w celu opracowania prostego projektu. Mam nadzieję, że masz podstawowe pojęcie na ten temat. Wszelka dalsza pomoc dla budować projekty oparte na PIC lub dowolny projekty oparte na mikrokontrolerach możesz skontaktować się z nami, komentując poniżej.
