I microprocessori possono fornire un alto livello di controllo per le applicazioni meccatroniche.
I microprocessori sono dispositivi programmabili che possono ricevere segnali di ingresso, eseguire operazioni logiche e fornire segnali di uscita. I microprocessori autonomi possono fornire un alto livello di controllo su semplici circuiti integrati, motori, attuatori e LED. Una volta programmati, possono svolgere ripetutamente lo stesso compito con precisione e accuratezza, rendendoli parte integrante dell'ingegneria meccatronica design.
Passo 1
Acquista un microprocessore, disponibile da molti produttori e comunemente reperibile online o da un negozio di elettronica. Per contenere i costi, acquista un microprocessore che fa ciò di cui hai bisogno, ma non di più. Seleziona anche un microprocessore che abbia un oscillatore interno; in caso contrario, il chip richiederà un clock esterno. Se prevedi di immettere o emettere segnali analogici, procurati un microprocessore con un convertitore da digitale ad analogico (A/D) e modulazione di larghezza di impulso. Scarica la scheda tecnica del tuo microprocessore, in quanto contiene tutte le specifiche e anche qualche codice di esempio per programmare il chip.
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Passo 2
Scrivi il programma. I microprocessori comprendono il codice macchina, ma utilizzerai un linguaggio di programmazione di livello superiore come "C" o "Assembly". Scrivi il programma nel Software IDE (Integrated Development Environment) per il tuo microprocessore, che compilerà il codice in un linguaggio comprensibile alla macchina. Se hai poca esperienza con il linguaggio di programmazione Assembly, la scheda tecnica per il tuo il microcontrollore dovrebbe avere le parole chiave e il set di istruzioni e il sito Web del produttore dovrebbe avere codici di esempio.
Passaggio 3
Testare il programma utilizzando il pacchetto di simulazione IDE. Una volta che hai incorporato il programma nel tuo microprocessore, troverai estremamente difficile eseguire il debug e trovare errori. Pertanto, la maggior parte dei pacchetti IDE ha un'opzione per simulare il codice sullo schermo del computer. Il simulatore IDE consente l'esecuzione riga per riga, nonché una rappresentazione visiva delle variabili definite dal codice. Il debug del codice tramite il software di simulazione svolge un ruolo fondamentale nell'evitare frustrazioni successive se il programma non si comporta come previsto.
Passaggio 4
Acquisisci e collega un programmatore autonomo universale al tuo computer. Questo dispositivo si collega alla porta seriale e dispone di un socket che si adatta a microprocessori fino a 60 pin. Il programmatore universale richiede di rimuovere il microprocessore dal circuito; utilizzare una presa per il collegamento tra il microprocessore e il resto del circuito. Gli zoccoli Zero Insertion Force (ZIF) rendono molto facile rimuovere i microprocessori senza danneggiare i pin del chip.
Passaggio 5
Incorpora il tuo programma nel tuo microprocessore. Nel software IDE, seleziona il tuo programmatore dal menu a discesa. Prima di aggiungere il tuo programma, cancella il programma precedente dal chip. Alcuni microprocessori meno recenti con una finestra di vetro nella parte superiore hanno una memoria cancellabile dai raggi UV. Per cancellare questi dispositivi, posiziona il chip sotto una lampada UV per 20 minuti. La memoria flash è cancellabile dal software. A seconda delle dimensioni del programma, potrebbero essere necessari da alcuni secondi a diversi minuti per trasferire il programma al microprocessore.
Cose di cui avrai bisogno
Microprocessore
Programmatore universale autonomo
Software per ambiente di sviluppo integrato
Consiglio
Gli zoccoli Zero Insertion Force (ZIF) semplificano la rimozione e la sostituzione del microprocessore nel circuito senza danneggiare i pin.
Avvertimento
Evita la frustrazione utilizzando il simulatore dell'IDE per eseguire il debug del tuo programma.
