Jestem pewien, że termin „mikrokontroler” musi być Ci znany. Jest to pojedynczy układ zawierający procesor, pamięć wraz z osadzonymi w nim pinami wejścia / wyjścia. Często używamy mikrokontrolerów do aplikacji wbudowanych, jako kontroler do sterowania dowolnymi elementami wykonawczymi, takimi jak silniki lub wyświetlacze.

Na pewno jest wielu z Was, którzy chcieliby zbudować własny system embedded lub powiem prosty projekt z wykorzystaniem mikrokontrolera. W tym celu musisz mieć podstawowe pojęcie o każdym kroku wymaganym do opracowania projektu opartego na mikrokontrolerze. Tutaj wyjaśniam podstawowe kroki, aby zbudować projekt oparty na mikrokontrolerze.

Ale przedtem przyjrzyjmy się projektowi, który chcielibyśmy zaprojektować, i stojącej za nim teorii.

Cel projektu

Zaprojektować system lamp błyskowych LED za pomocą mikrokontrolera

Teoria

System lampy błyskowej LED może wytwarzać światło za pomocą diody elektroluminescencyjnej. Żarówki używane w tradycyjnych lampach błyskowych zużywają więcej energii i mają bardzo krótszy czas życia. Z drugiej strony diody LED zużywają mniej energii i mają długą żywotność.

Podstawowa idea projektu

Mikrokontroler generuje wyjściowe impulsy logiczne, dzięki czemu światło LED jest włączane i wyłączane w określonych odstępach czasu. Jest to 40-pinowy mikrokontroler. Crystal połączony z pinami wejściowymi mikrokontrolera zapewnia dokładne sygnały zegarowe z częstotliwością kryształu.

“jak korzystać z cyfrowego tachometru ”

Kroki w tworzeniu projektu

Krok 1: Projektowanie obwodów

Kryształ mikrokontrolera 8051 działa na częstotliwościach 11,0592 MHz, ponieważ może dawać dokładne impulsy zegara w celu synchronizacji danych. Do oscylatora kwarcowego podłączono dwa kondensatory o zakresie od 20 pf do 40 pf, który służy do stabilizacji sygnałów zegara. Mikrokontroler 8051 czasami przechodzi w stan blokowania lub brak obliczenia czasu.

W tym momencie musimy zresetować mikrokontroler. Gdy mikrokontroler jest resetowany, zajmuje to maksymalnie 3 sekundy opóźnienia przy pomocy rezystora 10k i kondensatora 10uf.

Elementy obwodu:

Komponenty sprzętowe:

Żółta dioda LED
Kryształ
Resetowanie
Mikrokontroler 8051
Kondensatory
Rezystory

Składniki oprogramowania:

Brak kompilatora
Oprogramowanie Proteus
Wbudowany język C.

Połączenia obwodów

Zasilanie 5 V DC jest podawane na 40 pin mikrokontrolera, który napędza obwód. Kryształ jest podłączony do pinów 18 i 19 mikrokontrolera. Obwód resetowania jest połączony z 9 pinami mikrokontrolera. Żółta dioda LED jest podłączona do pinu P0.2 mikrokontrolera.

Krok 2: Kodowanie programu mikrokontrolera

Najpierw otwórz oprogramowanie Kiel uVison2. To pokazuje pasek menu z opcjami pliku, edycji, widoku, projektu i narzędzi.
Wybierz opcję projektu i wybierz „opcję nowego projektu” z menu rozwijanego. Nadaj nazwę projektowi i kliknij przycisk „Zapisz”, aby zapisać projekt. Tworzony jest folder o nazwie „target”.
Wybierz mikrokontroler do swojego projektu. Tutaj wybieram „Atmel”. Wybierz dokładny typ mikrokontrolera Atmel z rozwijanego menu. Tutaj wybrany jest mikrokontroler 89C51. W folderze „docelowym” tworzony jest folder o nazwie „grupa źródłowa”.
Kliknij menu „Plik” na pasku menu. Wybierz „nowy plik” z menu rozwijanego.

Jak Window

Wpisz kod w puste miejsce.

Program LED Flash Light:

#zawierać

sbit LED = P0 ^ 2

void delay (unsigned int a)

void main ()

{LED = 0

Podczas gdy (1)

{LED = 0

opóźnienie (600)

LED = 1

opóźnienie (600)

}

void delay (unsigned int b)

“jak zrobić 12-woltową ładowarkę do baterii słonecznych? ”

{unsigned int k

dla (k = 0k

}

Zapisz ten kod z rozszerzeniem „.C”.
Kliknij prawym przyciskiem myszy ikonę folderu „grupa źródłowa” i wybierz opcję „dodaj pliki do grupy”.
Pojawi się okno. Wybierz plik „C” do dodania.
Wybierz menu „debug”. Sprawdza program pod kątem błędów.
Kliknij prawym przyciskiem myszy ikonę folderu „docelowego”.
Wybierz opcję „opcja dla celu”.
Otworzy się okno docelowe z paskiem menu. Kliknij menu „Cel”.
Ustaw częstotliwość kryształu dla mikrokontrolera.
Kliknij menu „Wyjście”. Pojawi się okno
Kliknij przycisk „utwórz plik szesnastkowy”. Tworzony jest plik szesnastkowy.

Krok 3: Rysunek obwodu

Ten obwód został zaprojektowany przy pomocy oprogramowania Proteus. Jest to oprogramowanie do projektowania obwodów, które zawiera bazę danych komponentów, których możemy użyć do zbudowania obwodu. Każdy komponent jest dostępny w bibliotece komponentów.

Okno Proteus za pomocą obwodu

Otwórz oprogramowanie Proteus. Pojawi się okno z paskiem menu.
Kliknij menu plików.
Wybierz „nowy projekt” z menu rozwijanego.
Kliknij menu biblioteki.
Wybierz „wybierz urządzenia / symbol” z menu rozwijanego.
Wybierz odpowiedni komentarz, klikając go dwukrotnie, aby komponent pojawił się w oknie.
Dodaj wszystkie komponenty i narysuj obwód z odpowiednimi połączeniami.

Schemat obwodu

Krok 4: Zrzucanie kodu

Ładowanie kodu do mikrokontrolera nazywa się zrzucaniem. Mikrokontrolery rozumieją tylko język binarny. Musimy więc załadować kod szesnastkowy do mikrokontrolera. Na rynku dostępnych jest wiele programów do ładowania kodu do mikrokontrolera. Tutaj używam oprogramowania „Willer”, aby zrzucić kod do mikrokontrolera 8051. Zestaw programatora jest dostarczany z oprogramowaniem wraz z zestawem sprzętu.

To oprogramowanie należy zainstalować na komputerze. W zestawie sprzętowym znajduje się gniazdo, na którym umieszczony jest mikrokontroler. Oto kroki, aby załadować kod do mikrokontrolera.

Zestaw sprzętowy Willer Programmer

Okno oprogramowania Willer

Sprzęt (zestaw programatora) jest połączony z komputerem za pomocą kabla szeregowego
Mikrokontroler umieszcza się na gnieździe zestawu sprzętowego. Naciśnij przycisk blokady, aby upewnić się, że mikrokontroler jest podłączony do płytki.
Otwórz oprogramowanie zainstalowane na komputerze. Wyświetli niektóre tryby pracy.
Wybierz dowolny tryb. Pojawi się okno z paskiem menu.
Kliknij menu „plik” i wybierz opcję „wczytaj plik” z menu rozwijanego
Kliknij przycisk „auto”, aby plik szesnastkowy został załadowany do mikrokontrolera.

Krok 5: Symulacja obwodu

Otwórz projekt w oprogramowaniu proteus.
Kliknij menu „Debuguj”.
Wybierz opcję „Rozpocznij debugowanie”. Dioda zacznie migać, co oznacza, że obwód działa.
Po pewnym czasie wybierz opcję „zatrzymaj debugowanie”. Dioda LED przestanie teraz migać.

Gotowy do zbudowania własnego projektu, prawda? Musieliście zauważyć, że wykonałem bardzo podstawowy projekt wykorzystujący mikrokontroler i napisałem kod w języku „C”. Ale mikrokontroler rozumie język asemblera.

Więc zostawiam ci zadanie. Napisz ten sam kod w języku asemblera w sekcji komentarzy poniżej.

Kredyt zdjęciowy: