Sådan lærer du mikroprocessorprogrammering

Den enkleste og mest straks givende måde at lære mikrochip programmering på er ved at arbejde med en mikrocontroller. En mikrocontroller er i det væsentlige en computer på en chip med sin egen processor, RAM-hukommelse og input /output stifter. Nogle mikrocontrollere har indbyggede analog-til-digitale konvertere. Der er mange typer mikrocontrollere, men den nemmeste måde at starte er ved at bruge et Arduino bord. En Arduino er et lille printkort, der indeholder en mikrocontroller og alle eksterne kredsløb, der er nødvendige for at programmere og køre den. Med en Arduino kan du hoppe lige ind i at lære programmering.

Vælg en mikrocontroller, du vil lære. Microchip's PIC-serie og Atmels AVR-chips er begge populære valg, såvel som Arduino-bordet. De fleste mikrocontrollere bruger en version af C programmeringssprog, men der er variationer. Hver fabrikant bruger også sit eget monteringssprog. Samlingskoden er mindre klar end C, men er mere effektiv, fordi den er tættere på maskinens sprog. Fordi samlingssprog er så kompakt og hukommelsen på en mikrocontroller er begrænset, skrives mange programmer i en kombination af C og montage.

Læs databladet til den mikrocontroller du har valgt, og find ud af, hvilke eksterne kredsløb du bliver nødt til at køre den. Du skal bruge et brødbræt til prototype kredsløb på, komponenter til strømforsyningskredsløbet, et programmeringskabel og muligvis en EEPROM-hukommelseschip til programlager. Hvis du bruger en Arduino, behøver du ikke oprette en ekstern kredsløb, før du programmerer chippen.

Download kodedigeringssoftware og en kompilator til din chip. "Compiling" -koden forvandler det fra det relativt klare sprog, du skrev det til et sprog, som chipen kan forstå. Kode til en mikrocontroller skal kompileres for den pågældende chip, og download derfor kompilatoren fra din mikrocontroller producent. Arduino bruger sit eget programmeringssprog, som ligner C, men lettere at lære. Gratis redigering og kompilering af software til Arduino er tilgængelig på sin hjemmeside, sammen med omfattende vejledninger.

Sæt din mikrocontroller på brødbrættet. Følg instruktionerne i databladet for eksterne kredsløb som strømforsyningen. Forskellige mikrocontrollere kræver forskellige mængder spænding og strøm, så du har brug for kredsløb, der vil give strømforsyningen korrekt.

Følg de instruktioner, du har fundet for din chips programmeringssprog, enten online eller i en bog, at skrive dit første enkle program. Du må ikke komme foran dig selv og prøve noget kompliceret. Det første skridt er kun at programmere chipet med nogle enkle instruktioner. For eksempel, prøv at skrive et program, der vil blinke en LED til og fra. Dine instruktionsmaterialer vil sandsynligvis også have prøveindledende projekter.

Slut din mikrocontroller til strømforsyningen, og tilslut programmeringsinterfacet til din computer. Kompilér og download din software for at teste det ud.

Udvikle dine evner ved at tilføje funktioner til din software og gøre det mere komplekst. For eksempel, prøv at tilføje et opkald til dit blinkende LED-projekt, der giver dig mulighed for at ændre den hastighed, hvormed LED'en blinker.

Lær mere kode og vær sikker på din programmering ved at arbejde på mere komplicerede eksempelprojekter og prøve dine egne ideer. Læs ikke bare hele bogen igennem og prøv derefter noget kompliceret. Du lærer programmering ved programmering, ikke bare læsning.