ما هي الأدوات المستخدمة في برمجة وحدة التحكم الدقيقة؟

جرب أداة القضاء على المشاكل





عادةً ما نقوم بتصميم دائرة وربطها بمكونات أخرى مختلفة مثل المحركات وشاشات LCD و LEDS ، وأكثر من ذلك من خلال توفير مصدر طاقة تستخدمه تلك الدائرة. ماذا يفعل الميكروكونترولر عندما يتم برمجته بهذه الدائرة؟

تتفهم عائلات المتحكم الدقيق برنامجًا مكتوبًا بلغة مستوى التجميع أو لغة C والتي يجب تجميعها في لغة مستوى الآلة والتي تُعرف باسم اللغة الثنائية (أي الأصفار والآحاد). يتم تخزين الملف الذي تمت برمجته على قرص صلب للكمبيوتر أو ذاكرة متحكم. يستخدم المجمع لترجمة برنامج التجميع إلى كود الآلة. لكتابة البرنامج بلغة التجميع ، يجب أن يكون لدى المبرمج معرفة بوحدة المعالجة المركزية أو الأجهزة. يتم استخدام اللغات منخفضة المستوى في التطوير المتقاطع. تم استخدام النظام الست عشري كطريقة أكثر فاعلية لتمثيل الأرقام الثنائية ، أثناء استخدام اللغة الثنائية ، تعمل وحدة المعالجة المركزية بسرعة كبيرة.




اليوم ، يمكننا استخدام العديد من لغات البرمجة المختلفة مثل C و JAVA و ORACLE وغيرها. تسمى هذه اللغات لغات عالية المستوى لكتابة البرنامج بلغة عالية المستوى ولا يحتاج المبرمج إلى أي معرفة بالأجهزة المستخدمة لتطوير التطبيقات عالية المستوى. يلعب المترجم دورًا حيويًا في ترجمة البرنامج عالي المستوى إلى مستوى الآلة حيث يتم استخدام اللغات عالية المستوى في التطوير المحلي.

فيما يلي بعض الأدوات التي تُستخدم في برمجة المتحكمات الدقيقة:



  • كيل uVison
  • محرر الكود
  • المجمع
  • مترجم C
  • الموقد / المبرمج

كيل أوفيسون:

Keil Uvison هو برنامج مجاني يحل العديد من نقاط الألم للمطور المضمّن. هذا البرنامج عبارة عن بيئة تطوير متكاملة (IDE) تضم محرر نصوص لكتابة البرامج ، ومترجم وسيحول الكود المصدري إلى ملف hex.


برنامج Keil uVsion

برنامج Keil uVsion

دليل لبدء العمل مع Keil Uvison:

1. انقر على أيقونة Keil Vision على سطح المكتب.

تتضمن الخطوات التالية في هذه العملية:

شكل 1

شكل 1

اثنين. انقر فوق قائمة المشروع من شريط العنوان

ثم انقر فوق مشروع جديد

الشكل 2

الشكل 2

3. احفظ المشروع عن طريق كتابة اسم مشروع مناسب بدون ملحق في مجلدك الموجود إما في C: أو D:

الشكل 3

الشكل 3

أربعة. ثم انقر فوق زر حفظ أعلاه.

حدد المكون الخاص بالمشروع. أي Atmel ……

انقر فوق + الرموز حسب متطلباتك. المثال المختار هنا اتميل.

الشكل 4

الشكل 4

5 . حدد AT89C51 كما هو موضح أدناه

الشكل 5

الشكل 5

6. ثم انقر فوق 'موافق'

تتضمن الخطوات التالية في العملية المذكورة أعلاه:

الشكل 6

الشكل 6

7. ثم انقر فوق نعم أو لا ……… في الغالب على 'لا'.

الآن مشروعك جاهز للاستخدام.

الآن انقر نقرًا مزدوجًا على الهدف 1 ، ستحصل على خيار آخر 'مجموعة المصدر 1' كما هو موضح في الصفحة التالية.

الشكل 7

الشكل 7

8. انقر فوق خيار الملف من شريط القوائم وحدد 'جديد'

الشكل 8

الشكل 8

9. ستكون الشاشة التالية كما هو موضح في صفحة النص

الشكل 9

الشكل 9

10. ابدأ الآن في كتابة البرنامج إما في 'EMBEDDED C' أو 'ASM'.

لكي تتم كتابة البرنامج بلغة أسمبلي ، يجب علينا حفظه بامتداد '. ASM 'وللبرنامج المستند إلى' EMBEDDED C 'علينا حفظه بامتداد' .C '

الشكل 10

الشكل 10

أحد عشر. الآن انقر بزر الماوس الأيمن على مجموعة المصدر 1 وانقر على 'إضافة ملفات إلى مصدر المجموعة'

الشكل 11

الشكل 11

12. حدد الآن وفقًا لامتداد الملف المحدد أثناء حفظ الملف.

انقر مرة واحدة فقط على الخيار ' يضيف '.

الآن اضغط على مفتاح الوظيفة F7 للترجمة. سيظهر أي خطأ إذا حدث ذلك.

إذا لم يكن الملف يحتوي على أخطاء ، فاضغط على Control + F5 في نفس الوقت.

محرر التعليمات البرمجية أو محرر النصوص:

يستخدم محرر الكود لكتابة البرنامج. تتضمن محررات uVision جميع الميزات القياسية مثل تمييز بناء الجملة وتحديد الأخطاء بسرعة. المحرر متاح أثناء التصحيح. تساعدك بيئة التصحيح الطبيعية في تحديد الأخطاء وتصحيحها بسرعة في برنامجك. بعد كتابة البرنامج في محرر التعليمات البرمجية ، احفظ هذا الملف بتنسيق .asm أو .C اعتمادًا على المجمع الذي اخترته.

كايل أوفيسون محرر

كايل أوفيسون محرر

المجمع:

يستخدم المجمع لتحويل الكود المصدر (لغة منخفضة المستوى) إلى مستوى الآلة (تنسيق ثنائي).

مترجم:

يستخدم المترجم لتحويل شفرة المصدر (لغة عالية المستوى) إلى مستوى الآلة (تنسيق ثنائي).

يقوم المُجمّع بتحويل التعليمات إلى رمز الآلة:

صورة

لغة التجميع إلى مخطط تحويل مستوى الآلة

➢ يتم إنشاء الملف الأول باستخدام محرر مثل DOS محرر أو غيره.

➢ سينتج المجمّع ملفًا موضوعيًا وقائمة بالملف. الامتداد لملف الكائن هو “.obj” بينما الامتداد لملف القائمة هو “.lst”.

يتطلب المجمع خطوة ثالثة تعرف باسم الارتباط. يأخذ برنامج الارتباط واحدًا أو أكثر من ملفات الكائنات وينتج ملفًا موضوعيًا بامتداد '.abs'.

➢ يتم إدخال ملف '.abs' في برنامج يسمى OH (الهدف إلى المحول السداسي العشري) الذي ينشئ ملفًا بامتداد 'hex' يكون جاهزًا للنسخ إلى وحدة التحكم الدقيقة ROM.

الموقد / البرامج:

تعني برمجة أو حرق متحكم دقيق 'نقل البرنامج من المترجم إلى ذاكرة المتحكم الدقيق'. يتم كتابة برنامج وحدة التحكم الدقيقة بشكل عام بلغة C أو لغة التجميع ، وفي النهاية يقوم المترجم بإنشاء ملف سداسي عشري يحتوي على تعليمات لغة الآلة مثل الأصفار وتلك التي يمكن فهمها بواسطة الميكروكونترولر. هو محتوى المتحكم الدقيق الذي يتم نقله إلى وحدة التحكم الدقيقة ، بمجرد نقل البرنامج إلى ذاكرة وحدة التحكم الدقيقة ، فإنه يعمل وفقًا للبرنامج.

مبرمج / حارق

مبرمج / حارق

كيفية برمجة متحكم دقيق:

Microcontroller عبارة عن شريحة متكاملة نخزن فيها الكود المكتوب بلغة التجميع. لذلك لتفريغ هذا البرنامج المشفر في IC متحكم ، نحتاج إلى جهاز يعرف باسم الموقد أو المبرمج. المبرمج هو جهاز به برنامج يقرأ محتوى ملف hex المخزن على جهاز كمبيوتر أو كمبيوتر محمول. إنه يقرأ تسلسل بيانات الملف السداسي عشرية أو كابل USB وينقل البيانات إلى ذاكرة المتحكم الدقيق.

يختلف المبرمجون والمترجمون باختلاف المتحكم الدقيق لشركات مختلفة مثل متحكم 8051 “flash magic” يستخدم لبرمجة متحكم دقيق AT89C51 “مبرمج” يستخدم لبرمجة وحدة التحكم الدقيقة. هذه هي الطريقة التي نبرمج بها الكود في متحكم دقيق مع ناسخ أو مبرمج.