Normalerweise entwerfen wir eine Schaltung und verbinden sie mit verschiedenen anderen Komponenten wie Motoren, LCDs, LEDs, noch mehr, indem wir eine Stromversorgung bereitstellen, die von dieser Schaltung verwendet wird. Was macht der Mikrocontroller, wenn er mit dieser Schaltung programmiert ist?
Die Mikrocontrollerfamilien verstehen ein Programm, das in Assembler- oder C-Sprache geschrieben ist und in eine Sprache auf Maschinenebene kompiliert werden muss, die als Binärsprache bekannt ist (d. H. Nullen und Einsen). Die programmierte Datei wird auf einer Computerfestplatte oder im Speicher des Mikrocontrollers gespeichert. Der Assembler wird verwendet, um das Assemblerprogramm in Maschinencode zu übersetzen. Um das Programm in Assemblersprache zu schreiben, muss der Programmierer Kenntnisse über die CPU oder Hardware haben. Die Low-Level-Sprachen werden in der Cross-Entwicklung verwendet. Das Hexadezimalsystem wurde als effizientere Methode zur Darstellung von Binärzahlen verwendet, während die CPU in Binärsprache sehr schnell arbeitet.
Heute können wir viele verschiedene Programmiersprachen wie C, JAVA, ORACLE und andere verwenden. Diese Sprachen werden als Hochsprachen bezeichnet, um das Programm in einer Hochsprache zu schreiben. Der Programmierer benötigt keine Kenntnisse über Hardware, die für die Entwicklung von Hochstufenanwendungen verwendet wird. Der Compiler spielt eine wichtige Rolle bei der Übersetzung des High-Level-Programms auf Maschinenebene, da die High-Level-Sprachen in der nativen Entwicklung verwendet werden.
Hier sind einige Werkzeuge, die bei der Programmierung der Mikrocontroller verwendet werden:
- Keil uVison
- Code-Editor
- Assembler
- C-Compiler
- Brenner / Programmierer
Keil Uvison:
Das Keil Uvison ist eine kostenlose Software, die viele Probleme für Embedded-Entwickler löst. Diese Software ist eine integrierte Entwicklungsumgebung (IDE), die einen Texteditor zum Schreiben von Programmen und einen Compiler integriert und den Quellcode in eine Hex-Datei konvertiert.
Keil uVsion Software
Leitfaden für die Arbeit mit Keil Uvison:
1. Klicken Sie auf das Keil Vision-Symbol auf dem Desktop.
Die folgenden Schritte sind an diesem Prozess beteiligt:
Abbildung 1
zwei. Klicken Sie in der Titelleiste auf das Menü Projekt
Klicken Sie dann auf Neues Projekt
Figur 2
3. Speichern Sie das Projekt, indem Sie einen geeigneten Projektnamen ohne Erweiterung in Ihren eigenen Ordner eingeben, der sich entweder in C: oder D: befindet
Figur 3
Vier. Klicken Sie dann oben auf die Schaltfläche Speichern.
Wählen Sie die Komponente für Ihr Projekt aus. d.h. Atmel ……
Klicken Sie auf die + Symbole für Ihre Anforderung. Beispiel hier ausgewählt Atmel.
Figur 4
5 . Wählen Sie AT89C51 wie unten gezeigt
Abbildung 5
6. Klicken Sie dann auf 'OK'.
Die folgenden Schritte umfassen den obigen Prozess:
Abbildung 6
7. Klicken Sie dann entweder auf JA oder NEIN ……… meistens auf „NEIN“.
Jetzt ist Ihr Projekt einsatzbereit.
Doppelklicken Sie nun auf das Ziel1. Sie erhalten eine weitere Option 'Quellgruppe 1', wie auf der nächsten Seite gezeigt.
Abbildung 7
8. Klicken Sie in der Menüleiste auf die Dateioption und wählen Sie 'Neu'.
Abbildung 8
9. Der nächste Bildschirm wird auf der Textseite angezeigt
Abbildung 9
10. Beginnen Sie nun mit dem Schreiben des Programms entweder in „EMBEDDED C“ oder „ASM“.
Damit ein Programm in Assemblersprache geschrieben werden kann, müssen wir es mit einer Erweiterung speichern. “ Asm “und für das auf„ EMBEDDED C “basierende Programm müssen wir es mit der Erweiterung„ .C “speichern.
Abbildung 10
elf. Klicken Sie nun mit der rechten Maustaste auf Quellgruppe 1 und klicken Sie auf 'Dateien zur Gruppenquelle hinzufügen'.
Abbildung 11
12. Wählen Sie nun gemäß Ihrer Dateierweiterung, während Sie die Datei speichern.
Klicken Sie nur einmal auf die Option „ HINZUFÜGEN ”.
Drücken Sie nun zum Kompilieren die Funktionstaste F7. In diesem Fall wird ein Fehler angezeigt.
Wenn die Datei keinen Fehler enthält, drücken Sie gleichzeitig Strg + F5.
Code-Editor oder Text-Editor:
Der Code-Editor wird zum Schreiben des Programms verwendet. Die uVision-Editoren enthalten alle Standardfunktionen wie das Hervorheben der Farbsyntax und identifizieren die Fehler schnell. Der Editor ist beim Debuggen verfügbar. Die natürliche Debugging-Umgebung hilft Ihnen dabei, die Fehler in Ihrem Programm schnell zu identifizieren und zu korrigieren. Speichern Sie diese Datei nach dem Schreiben des Programms im Code-Editor im ASM- oder C-Format, je nachdem, welchen Assembler Sie ausgewählt haben.
Keil Uvison Editor
Assembler:
Der Assembler wird verwendet, um den Quellcode (Low-Level-Sprache) in Maschinenebene (Binärformat) zu konvertieren.
Compiler:
Der Compiler wird verwendet, um den Quellcode (Hochsprache) in Maschinenebene (Binärformat) zu konvertieren.
Der Assembler konvertiert die Anweisungen in Maschinencode:
Konvertierungsdiagramm für Assembler-Sprache auf Maschinenebene
➢ Die erste Datei wird mit einem Editor wie DOS edit oder einem anderen erstellt.
➢ Der Assembler erstellt eine Zieldatei und eine Dateiliste. Die Erweiterung für die Objektdatei lautet '.obj', während die Erweiterung für die Listendatei '.lst' lautet.
➢ Der Assembler benötigt einen dritten Schritt, der als Verknüpfung bezeichnet wird. Das Verknüpfungsprogramm nimmt eine oder mehrere Objektdateien und erstellt eine Zieldatei mit der Erweiterung „.abs“.
➢ Die '.abs' -Datei wird in ein Programm namens OH (Objective to Hex Converter) eingespeist, das eine Datei mit der Erweiterung 'hex' erstellt, die zum Einbrennen in den Mikrocontroller-ROM bereit ist.
Brenner / Programme:
Das Programmieren oder Brennen eines Mikrocontrollers bedeutet 'das Programm vom Compiler in den Speicher des Mikrocontrollers zu übertragen'. Das Programm für den Mikrocontroller ist in der Regel in C oder Assemblersprache geschrieben. Schließlich generiert der Compiler eine Hex-Datei, die die maschinensprachlichen Anweisungen wie Nullen und Einsen enthält, die für die Mikrocontroller verständlich sind. Es ist der Inhalt des Mikrocontrollers, der an den Mikrocontroller übertragen wird. Sobald ein Programm in den Speicher des Mikrocontrollers übertragen wurde, arbeitet es gemäß dem Programm.
Programmierer / Brenner
So programmieren Sie einen Mikrocontroller:
Der Mikrocontroller ist ein integrierter Chip, in dem wir den Code speichern, der in einer Assemblersprache geschrieben ist. Um dieses codierte Programm in einen Mikrocontroller-IC zu kopieren, benötigen wir ein Gerät, das als Brenner oder Programmierer bekannt ist. Ein Programmierer ist ein Hardwaregerät mit Software, das den Inhalt der Hex-Datei liest, die auf einem PC oder Laptop gespeichert ist. Es liest das serielle oder USB-Kabel der Hex-Dateidaten und überträgt die Daten in den Speicher des Mikrocontrollers.
Die Programmierer und Compiler sind für verschiedene Mikrocontroller unterschiedlich, was für verschiedene Unternehmen gilt, wie der 8051-Mikrocontroller 'Flash Magic' zum Programmieren des Mikrocontrollers und der AT89C51-Mikrocontroller 'Programmierer' zum Programmieren des Mikrocontrollers. Auf diese Weise programmieren wir Code in einem Mikrocontroller mit einem Brenner oder Programmierer.
