Comment programmer des microprocesseurs

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Les microprocesseurs peuvent fournir un haut niveau de contrôle pour les applications mécatroniques.

Les microprocesseurs sont des dispositifs programmables qui peuvent recevoir des signaux d'entrée, effectuer des opérations logiques et fournir des signaux de sortie. Les microprocesseurs autonomes peuvent fournir un niveau élevé de contrôle sur de simples circuits intégrés, moteurs, actionneurs et LED. Une fois programmés, ils peuvent effectuer à plusieurs reprises la même tâche avec précision et exactitude, ce qui en fait une partie intégrante de l'ingénierie mécatronique conception.

Étape 1

Achetez un microprocesseur, disponible auprès de nombreux fabricants et généralement trouvé en ligne ou dans un magasin d'électronique. Pour réduire les coûts, achetez un microprocesseur qui fait ce dont vous avez besoin mais pas plus. Sélectionnez également un microprocesseur doté d'un oscillateur interne; sinon, la puce nécessitera une horloge externe. Si vous prévoyez d'entrer ou de sortir des signaux analogiques, procurez-vous un microprocesseur avec un convertisseur numérique-analogique (A/N) et une modulation de largeur d'impulsion. Téléchargez la fiche technique de votre microprocesseur, car elle contient toutes les spécifications et même quelques exemples de code pour programmer la puce.

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Étape 2

Ecrire le programme. Les microprocesseurs comprennent le code machine, mais vous utiliserez un langage de programmation de niveau supérieur tel que "C" ou "Assembly". Ecrire le programme dans le Un logiciel d'environnement de développement intégré (IDE) pour votre microprocesseur, qui compilera le code dans un langage que la machine peut comprendre. Si vous avez peu d'expérience avec le langage de programmation assembleur, la fiche technique de votre le microcontrôleur doit avoir les mots-clés et le jeu d'instructions, et le site Web du fabricant doit avoir exemples de codes.

Étape 3

Testez le programme à l'aide du package de simulation IDE. Une fois que vous avez intégré le programme dans votre microprocesseur, il vous sera extrêmement difficile de déboguer et de trouver des erreurs. Par conséquent, la plupart des packages IDE ont une option pour simuler le code sur votre écran d'ordinateur. Le simulateur IDE permet une exécution ligne par ligne, ainsi qu'une représentation visuelle des variables définies par le code. Le débogage du code via le logiciel de simulation joue un rôle essentiel pour éviter les frustrations ultérieures si votre programme ne se comporte pas comme prévu.

Étape 4

Acquérir et connecter un programmeur autonome universel à votre ordinateur. Cet appareil se connecte à votre port série et dispose d'un socket pouvant accueillir des microprocesseurs à 60 broches. Le programmeur universel exige que vous enleviez le microprocesseur de votre circuit; utilisez une prise pour établir la connexion entre le microprocesseur et le reste du circuit. Les sockets à force d'insertion nulle (ZIF) permettent de retirer très facilement les microprocesseurs sans endommager les broches de la puce.

Étape 5

Intégrez votre programme sur votre microprocesseur. Dans le logiciel IDE, sélectionnez votre programmeur dans le menu déroulant. Avant d'ajouter votre programme, effacez le programme précédent de la puce. Certains microprocesseurs plus anciens avec une fenêtre en verre sur le dessus ont une mémoire effaçable par UV. Pour effacer ces appareils, placez la puce sous une lampe UV pendant 20 minutes. La mémoire flash est effaçable par logiciel. Selon la taille de votre programme, le transfert de votre programme vers le microprocesseur peut prendre de quelques secondes à plusieurs minutes.

Choses dont vous aurez besoin

  • Microprocesseur

  • Programmateur universel autonome

  • Logiciel d'environnement de développement intégré

Conseil

Les douilles à force d'insertion nulle (ZIF) facilitent le retrait et le remplacement de votre microprocesseur dans votre circuit sans endommager les broches.

Avertissement

Évitez la frustration en utilisant le simulateur de l'IDE pour déboguer votre programme.