Я категорично проти такого підходу. Зазвичай це все закінчується - або нічим, або забиті форуми з благаннями допомогти. Навіть якщо комусь допомагають, то в 90% він більше ніколи не спливе на сайтах з електроніки. В решті 10% він так і продовжує заливати форуми благаннями, його спочатку штовхатимуть, потім поливатимуть брудом. З цих 10% відсівається ще 9%. Далі два варіанти: або таки до дурної голови доходить і все ж таки відбувається goto до початку, або в особливо запущених варіантах, його доля копіювати чужі конструкції, без жодної думки про те як це працює. З останніх найчастіше народжуються ардуїнщики.
Шлях з нуля на мій погляд полягає у вивченні периферії та особливостей, якщо це мікроконтролер. Правильніше спочатку розібратися з тим, як тремтіти ніжками, потім з таймерами, потім інтерфейсами. І лише тоді намагатиметься піднімати свій FAT. Так це не швидко, але це потребує часу і зусиль, але практика показує, як би ви не намагалися скоротити цей шлях, все одно спливуть проблеми, які доведеться вирішувати і час ви витратите набагато більше, не маючи цієї бази.
Тільки не потрібно плутати тепле та м'яке. Перше - з усіх правил є винятки, особисто бачив людей, які в руках раніше не тримали мікроконтролерів, але за вкрай короткий термін змогли обскакати досвідчених радіоаматорів, їх до уваги не беремо. Друге - мені траплялися особистості, які починали з копіювання схем і відразу розбиралися, але швидше за це теж виняток із правил. Третє - і серед ардуїнщиків трапляються досвідчені програмісти, адже це всього лише платформа, але і це швидше виняток.
Якщо говорити про загальну масу, то справи саме тому, що я описав спочатку: небажання розбиратися з основами, у кращому випадку відтягує момент того, коли доведеться повернутися до цих питань. У гіршому випадку, ви швидко впертеся в стелю своїх знань і весь час звинувачувати у своїх проблемах когось іншого.
2. Перед розв'язанням задачі, дробіть її до абсурду аж до «припаяти резистор», це допомагає, перевірено.Дрібні завдання вирішувати значно простіше. Коли велике завдання розбите на купу дрібних дій, то все, що залишається - це виконати їх. Можу навести ще одну придатну пораду, хоч вона вам і здасться маячною - заведіть блокнотик і пишіть у нього все, що збираєтеся зробити. Ви думаєте, тож запам'ятаю, але ні. Допустимо сьогодні у мене гарний настрій і думаю про те, як зібрати платню. Запиши план дій: сходити купити резистор, підготувати дроти, зробити кріплення дисплея. Потім все забудеш, відкриєш блокнотик і дивишся - ага сьогодні настрій попилити і пострігати, зроблю кріплення. Або збираєш ти плату і вже залишилося допаяти останній компонент, але не тут то було резистори закінчилися, от записав би перед тим як паяти, то згадав.
3. Не користуйтеся кодогенераторами, нестандартними фічами та іншими спрощалками, хоч би на перших етапах.Можу навести свій особистий приклад. За часів активного використання AVR я користувався кодогеном CAVR. Мене він повністю влаштовував, хоч усі казали, що він кака. Дзвіночки дзвеніли постійно, були проблеми з бібліотеками, з синтаксисом, з портуванням, але важко було від цього відмовитися. Я не розбирався як це працює, просто знав де і як поставити галочки.
Коли в мою труну було вбито з появою STM32, потрібно було обов'язково переповзати на них, ось тоді і виникли проблеми. Проблеми м'яко сказано, фактично мені довелося освоювати мікроконтролери та мову Сі з нуля. Більше я не повторював минулих помилок. Треба сказати це вже знадобилося і неодноразово. З того часу мені довелося попрацювати з іншими платформами і ніяких труднощів не відчуваю, підхід виправдовує себе.
З приводу всіх покращувань і спрощалок, було одне дуже гарне порівняння, що вони подібні до інвалідних візків, які їдуть рейками, можна їхати і насолоджуватися, але вставати не можна, куди везуть - туди і приїдеш.
4. Вивчайте мову Сі.Ех, як часто я чую, як початківці радіоаматори хваляться, що добре знають сишку. Для мене це стало кормом, завжди люблю проконсультуватись у таких співрозмовників. Зазвичай відразу з'ясовується, що мову вони зовсім не знають. Можу сказати, що не дивлячись на простоту, що здається, людей які дійсно добре б його знали, зустрічав не так багато. В основному всі його знають на стільки, наскільки потрібно для вирішення завдань.
Однак проблема на мій погляд полягає в тому, що не знаючи можливостей, ви сильно обмежуєте себе. З одного боку не оптимальні рішення, які вимагатимуть потужнішого заліза, з іншого боку не читаний код, який складно підтримувати. На мій погляд, читаність і підтримуваність коду займає одне з найважливіших місць і мені складно уявити, як можна цього досягти, не використовуючи всі можливості мови Сі.
Дуже багато початківців гидують вивченням мови, тому якщо ви не будете як усі, то відразу станете на два щаблі вище за інших новачків. Так само не жодної різниці, де вивчати мову. На мою думку, мікроконтролер для цього не дуже підходить. Набагато простіше поставити якусь Visual Studio або Qt Creator і вирішити завдання в командному рядку.
Хорошою підмогою буде також вивчення будь-яких тестів з мови, які дають під час співбесід. Якщо поритися можна багато нового дізнатися.
5. Вивчення асемблера? Боятися його не треба, так само як і обожнювати.Не потрібно думати, що вміючи написати програму на асемблері, ви відразу станете гуру мікроконтролерів, чомусь це часта помилка. Насамперед це інструмент. Навіть якщо ви не плануєте використовувати його, то все одно я б рекомендував написати хоча б пару програм. Це дуже спростить розуміння роботи мікроконтролера та внутрішнього пристрою програм.
6. Читайте даташит.Багато розробників нехтують цим. Вивчаючи даташит ви будете на два щаблі вище за тих розробників. Робити це вкрай корисно, по-перше це першоджерело, які сайти ви не читали б, у більшості випадків вони повторюють інформацію з даташиту, найчастіше з помилками і недомовленостями. Крім того, там може бути інформація, про яку ви не замислюєтеся зараз, але яка може стати в нагоді в майбутньому. Може статися так, що вилізе якась помилка і ви згадаєте що так, у датасіті про це було сказано. Якщо ваша мета стати хорошим розробником, то цього етапу не уникнути, читати датташити доведеться, що раніше ви почнете це робити, тим швидше піде зростання.
7. Часто народ просить надіслати даташит російською.Даташит - це те, що має сприйматися як істина, найвірніша інформація. Навіть там не виключено помилок. Якщо до цього додадуться помилки перекладача, адже він теж людина, може навіть не навмисне, просто опечататися. Або в нього своє бачення, може щось прогавити, на його погляд не важливе, але можливо вкрай важливе для вас. Особливо смішною стає ситуація, коли потрібно знайти документацію на не дуже популярні компоненти.
На мою думку, набагато простіше виключити заздалегідь весь шар цих проблем, ніж виловлювати їх потім. Тому я категорично проти перекладів, єдина вірна порада – вивчайте англійську мову, щоб читати даташити та мануали в оригіналі. Зрозуміти зміст фрази за допомогою перекладачів можна, навіть якщо рівень вашої мови повний нуль.
Мною був проведений експеримент: у наявності був студент, даташит і гугл перекладач. Експеримент №1: студенту вручено даташит і дано завдання самостійно знайти потрібні значення, результат - «так як я зможу», «так я не знаю англійську», «я нічого не знайшов/я не зрозумів» типові фрази, що говорять про те, що він навіть не пробував. Експеримент №2: тому ж студенту, вручений той самий даташит і теж завдання, з тією різницею, що я сів поруч. Результат – через 5 хвилин він сам знайшов усі потрібні значення, абсолютно без моєї участі, без знання англійської.
8. Вигадуйте велосипед.Наприклад, вивчаєте якусь нову штуку, припустимо транзистор, дядько Хоровиць зі сторінок своєї книги авторитетно заявляє, що транзистор посилює, завжди кажете – НЕ ВІРЮ. Беремо в руки транзистор вмикаємо його в схему і переконуємося, що це дійсно так. Є цілий пласт проблем та тонкощів, які не описуються в книгах. Відчути їх можна лише тоді, коли візьмеш у руки і спробуєш зібрати. При цьому отримуємо купу попутних знань, дізнаємося про тонкощі. Крім того, будь-яка теорія без практики забудеться набагато швидше.
На початковому етапі мені дуже допоміг один метод - спочатку збираєш схему і дивишся як вона працює, а потім намагаєшся знайти обґрунтування в книзі. Те саме і з програмною частиною, коли є готова програма, то простіше розібратися в ній та співвіднести шматки коду, який за що відповідає.
Також важливо виходити за рамки дозволеного, подати більшу/меншу напругу, робити більше/менше резистори і стежити за змінами в роботі схеми. У мозку все це залишається і воно стане в нагоді в майбутньому. Так це загрожує витратою компонентів, але я вважаю це неминучим. Спочатку я сидів і палив все поспіль, але тепер перед тим як поставити той чи інший номінал, завжди згадую ті веселі часи та наслідки того, якщо поставити невірний номінал.
9. А як би я зробив це, якби був на місці розробників?Чи можу я зробити краще? Щоразу ставте собі ці питання, це дуже добре допомагає просуватися у навчанні. Наприклад, вивчіть інтерфейси 1wire, i2c, spi, uart, а потім подумайте чим вони відрізняються, чи можна було зробити краще, це допоможе усвідомити чому саме так, а не інакше. Так само ви усвідомлюватимете, коли і який краще застосувати.
10. Не обмежуйтеся технологіями.Важливо, що ця порада має дуже тонку грань. Був етап у житті, коли з кожної підворітці долинало «треба б знати ПЛІС», «а ось на ПЛІС можна зробити». Формально у мене не було цілей вивчати ПЛІСини, але й пройти повз було ніяк не можна. Цьому питанню було виділено небагато часу на ознайомлення. Час не пройшов даремно, у мене була ціла низка питань, що стосуються внутрішнього пристрою мікроконтролерів, саме після спілкування з плісинами я отримав відповіді на них. Подібних прикладів багато, всі знання, які я набував у тому чи іншому вигляді, рано чи пізно стали в нагоді. У мене немає жодного марного прикладу.
Але, як було сказано, питання технологій має тонку грань. Не треба хапатися за все поспіль. В електроніці багато напрямів. Може вам подобається аналог, може цифра, може ви фахівець із джерел харчування. Якщо не зрозуміло, то спробуйте себе скрізь, але практика показує, що спочатку краще сконцентруватися на чомусь конкретному. Навіть якщо потрібно тиснути в кількох напрямках, то краще робити це сходинками, спочатку продавити щось одне.
11. Якщо запитати радіоаматора-початківця, що йому більше подобається програмування або схемотехніка, то з ймовірністю 99% відповідь буде програмування. У цьому більшу частину часу ці програмісти витрачають виготовлення плат ЛУТом/фоторезистом. Причини взагалі то зрозумілі, але часто це перетворюється на якийсь маразм, який полягає у виготовленні плат для виготовлення плат.
В інтернетах практично єдиний шлях до програмування це стати джедаєм виготовлення друкованих плат. Я теж пройшов через цей шлях, але щоразу запитую навіщо? З того часу, як я придбав собі пару плат, на всі випадки життя, щоразу думаю про те, що міг би спокійно прожити весь цей час без саморобних плат. Моя порада, якщо є хоч крапля сумнівів, то краще не морочитися і взяти готову плату, а час і кошти краще б витратити на програмування.
12. Наступна порада, особливо болісна, мені дуже не хочеться її обговорювати, але треба.Часто мені пишуть, мовляв ххх руб за ууу дорого, де б дешевше дістати. Начебто звичайне питання, але зазвичай я відразу напружуюся від нього, оскільки часто він переходить у нескінченні скарги на відсутність грошей. У мене завжди виникає запитання: чому б не відірвати п'яту точку та не піти працювати? Хоч у той же макдак, хоч на будівництво, потерпіти місяць, зате потім можна придбати кілька плат, яких вистачить на найближчий рік. Та я знаю, що в маленьких містах та селах складно знайти роботу, переїжджайте у велике місто. Працюйте на віддаленні, загалом потрібно крутитись. Просто скаржитися немає сенсу, вихід із ситуації є, хто шукає його, той знаходить.
13. У ту ж скарбничку внесу дуже болісне питання інструменту.Інструмент повинен дозволяти максимально швидко розробляти пристрої. Чомусь дуже багато розробників не цінують свій час. Типовий приклад, дешевий обтиск для клем, на якому так люблять економити багато роботодавців. Проблема в тому, що вона навіть стискає неправильно, через це дроти вивалюються. Доводиться робити купу додаткових маніпуляцій, відповідно витрачати час. Але як відомо дурень платить тричі, тому низька ціна кримпера зросте у багато разів, за рахунок часу, що витрачається, і поганої якості обтиску.
Не кажу, що дешеве = погане, ні - все залежить від ситуації. Повернуся до прикладу кримпера, був час коли обтискав абияк, тому часто виникали проблеми. Особливо неприємно, коли заводиш плату і вона не працює, після довгих пошуків помилки розумієш, що через погано обжатий проводок, прикро. Відколи з'явилася нормальна обтискання цих проблем немає. Та внутрішня жаба і квакала, і душилася від її вартості, але жодного разу не пожалкував про це рішення. Все, що я хочу сказати, що попрацювавши з нормальним інструментом, зовсім не хочеться повертатися до поганого, навіть не хочеться обговорювати це. Як показує практика, краще не економити на інструментах, якщо сумніваєтеся - візьміть у когось потішити, почитайте відгуки, огляди.
14. Заведіть сайт, можна писати на ньому будь-що, просто як записки.Практика показує, що роботодавці все одно його не читають, але сам факт справляє великий ефект.
15. Тонкий питання: профільна вища освіта, чи потрібна вона?Мені відомі не поодинокі випадки, коли люди працювали абсолютно без освіти і з досвіду та знань вони могли дати прикурити будь-якого дипломованого фахівця. Власне, я не маю профільної освіти, чи відчуваю я від цього дискомфорт? Певною мірою так.
Ще на самому початку, коли мікроконтролери були для мене хобі, я багато допомагав із курсовими та дипломами різних вузів, просто щоб оцінити свій рівень. Можу сказати впевнено, що рівень загалом невисокий незалежно від імені вишу. Вчитися кілька років, щоб написати такий диплом, зовсім необов'язково. Досягти цього можна самостійно за дуже короткий термін. І все-таки часто бували моменти, коли студенти знали якийсь предмет, який вони проходили на 2-3 курсі, а я цього не знав. Хоча всі ці знання і компенсувалися самоосвітою, але все ж таки краще було б не витрачати на цей час.
ВНЗ заради папірця. Можу сказати, що були й такі ситуації, коли пропонували роботу, яка вимагала обов'язкової наявності освіти та було прикро, що саме на той момент папірця не було. Але в цілому, історія показує, що більшості роботодавців наплювати на ваш папірець.
Наступний момент часто не враховується, це оточення. Не забувайте, що люди, з якими ви навчаєтесь це ваше покоління, не виключено, що вам з ними працювати. Кількість фірм, що працюють в одній галузі, сильно обмежена. Практика показує, що навіть у великих містах всі і всі знають один про одного, аж до інтимних подробиць.
Ще один момент – це можливості. Найчастіше у вузів є свої можливості - обладнання, може якісь секції, може якісь програми роботи за кордоном, цим потрібно користуватися, якщо є хоч найменша можливість. Якщо у вузі ви не бачите перспективи, йдіть в інший, світ на якомусь одному не закінчується.
Якщо підсумувати то порада така: якщо є хоч найменша можливість - треба йти вчитися, обов'язково за профілем, якщо є хоч якісь шанси, то лізти скрізь, а не відсиджувати штани на задній парті. Заводити знайомства, паралельно вдома самому практикуватися, розвиватися.
16. Чи пізно починати програмувати у 20, 30, 40, 50 років?Практика інших людей показує, що вік взагалі не перешкода. Багато хто чомусь не враховує те, що є цілий пласт роботи, яку молоді через свої амбіції не хочуть робити. Тому роботодавці вважають за краще брати тих, хто її тягне. Це ваш шанс зачепитися, а далі все залежить лише від вас.
І остання порада.Багато радіолюбителів нетовариських, сердитих і дратівливих - вважайте це специфікою роботи. Випромінюйте добро і позитив, будьте гарною людиною.
Мікроконтролери називають особливий вид мікросхем, що використовується для керування різними електронними пристроями.
Це мініатюрні комп'ютери, всі складові яких (процесор, ОЗП, ПЗП) розміщуються на одному кристалі. Від мікропроцесорів їх відрізняє наявність таймерів, контролерів, компараторів та інших периферійних пристроїв. В даний час мікроконтролери використовуються при виробництві:
- датчиків для автомобілів;
- іграшок;
- індикаторів напруги, зарядних пристроїв;
- пультів керування;
- мініатюрні електронні прилади.
Управління здійснюється з допомогою спеціальних програм.
Починати освоювати програмування мікроконтролерів для початківців рекомендується з вивчення архітектури та різновидів. Промисловість випускає такі види МК:
- вбудовані;
- 8-, 16- та 32-розрядні;
- Цифрові сигнальні процесори.
Виробникам мікроконтролерів доводиться постійно балансувати між габаритами, потужністю та ціною виробів. Тому досі у ході 8-розрядні моделі. Вони мають досить низьку продуктивність, але у багатьох випадках цей факт є перевагою, т.к. дозволяє заощаджувати енергоресурси. Цифрові сигнальні процесори здатні обробляти у час великі потоки даних. Проте їхня вартість набагато вища.
Кількість використовуваних кодів операцій може бути неоднаковою. Тому застосовуються системи команд RISC та CISC. Перша вважається скороченою та виконується за один такт генератора. Це дозволяє спростити апаратну реалізацію ЦП, підвищити продуктивність мікросхеми. CISC – складна система, здатна значно збільшити ефективність пристрою.
Вивчити програмування мікроконтролерів для початківців неможливо без розуміння алгоритмів. На ЦП мікросхеми команди подаються у порядку. Причому їх структура має сприйматися процесором однозначно. Тому програміст складає послідовність виконання команд. Змусити ЦП негайно зупинити програму можна за допомогою переривання. І тому використовують зовнішні сигнали чи вбудовані периферійні устройства.
Сімейства мікроконтролерів
Найчастіше зустрічаються мікроконтролери наступних сімейств:
- MSP430 (TI);
- ARM (ARM Limited);
- MCS 51 (INTEL);
- STMB (STMicroelectronics);
- PIC (Microchip);
- AVR (Atmel);
- RL78 (Renesas Electronics).
Однією з найпопулярніших в електронній промисловості є продукція компанії Atmel, побудована з урахуванням RISC-ядра. Перші мікросхеми, розроблені 1995 року, ставляться до групи Classic. Вивчати програмування мікроконтролерів AVR для початківців бажано на більш сучасних моделях:
- Mega – сімейство потужних мікросхем з розвиненою архітектурою.
- Tiny – недорогі вироби, що мають вісім висновків.
Необхідно пам'ятати, що сумісність систем команд зберігається лише за перенесення програми з малопродуктивного МК більш потужний.
Вироби компанії «Атмел» прості та зрозумілі. Однак, для використання всього функціоналу доведеться розробити програмне забезпечення. Приступати до програмування мікроконтролерів AVR для початківців рекомендується із завантаження спеціалізованого середовища Atmel Studio. Актуальна версія надається офіційним сайтом виробника на безоплатній основі. Для розробки програмного забезпечення у цьому середовищі додаткові програмні компоненти не потрібні.
Комплекс "Атмел Студіо" включає величезну кількість прикладів готових проектів. Це допоможе новачкові швидше освоїти базові можливості та почати створювати власні програми. У ньому також є модулі для компіляції та остаточного налагодження коду. Паралельно з його освоєнням слід вивчати мови програмування. Без них розробити програмне забезпечення неможливо.
Мови програмування
За своєю структурою мови програмування мікроконтролерів мало від тих, що використовуються персональних комп'ютерів. Серед них виділяють групи низького та високого рівня. Сучасні програмісти переважно використовують С/С++ та Асемблер. Між прихильниками цих мов ведуться нескінченні суперечки про те, яка з них краща.
Низькорівневий Асемблер останнім часом здає позиції. Він використовує прямі інструкції, звернені безпосередньо до чипа. Тому від програміста вимагається бездоганне знання системних команд процесора. Написання ПЗ на Асемблері займає значний час. Головною перевагою мови є висока швидкість виконання готової програми.
Насправді можна використовувати практично будь-які мови програмування мікроконтролерів. Але найпопулярніше С/С++. Це мова високого рівня, що дозволяє працювати з максимальним комфортом. Понад те, у створенні архітектури AVR брали участь творці Сі. Тому мікросхеми виробництва "Атмел" адаптовані саме до цієї мови.
С/С++ - це гармонійне поєднання низькорівневих та високорівневих можливостей. Тому в код можна впровадити вставки на Ассемблері. Готовий програмний продукт легко читається та модифікується. Швидкість розробки є досить високою. При цьому досконале вивчення архітектури МК та системи команд ЦП не потрібне. Компілятори Сі забезпечуються бібліотеками великого розміру, що полегшує роботу програміста.
Слід зазначити, вибір оптимального мови програмування залежить також від апаратного забезпечення. При малій кількості оперативної пам'яті використовувати високорівневий Сі недоцільно. У цьому випадку більше підійде Асемблер. Він забезпечує максимальну швидкодію за рахунок короткого коду програми. Універсального середовища програмування не існує, але в більшості безкоштовних та комерційних програм можна використовувати як Асемблер, так і С/С++.
Мікроконтролери PIC
Перші мікроконтролери PIC з'явилися у другій половині минулого століття. Швидкі 8-розрядні мікросхеми компанії Microchip миттєво здобули популярність. Двошинна гарвардська архітектура забезпечує безпрецедентну швидкість. Її розробляли з урахуванням набору регістрів, котрій характерний поділ шин.
Вибираючи мову програмування мікроконтролерів PIC, необхідно враховувати, що в основі мікросхем сімейства лежить унікальна конструкція RISC-процесора. Симетрична система команд дозволяє довільно вибирати метод адресації, виконувати операції у будь-якому регістрі. На даний момент компанія «Мікрочіп» випускає 5 різновидів МК, які сумісні за програмним кодом:
- PIC18CXXX (75 команд, вбудований апаратний стек);
- PIC17CXXX (58 команд 16-розрядного формату);
- PIC16CXXX (35 команд, великий набір периферійних пристроїв);
- PIC16C5X (33 команди 12-розрядного формату, корпуси з 18-28 висновками);
- PIC12CXXX (версії з 35 та 33 командами, інтегрований генератор).
Найчастіше МК PIC мають одноразово програмовану пам'ять. Зустрічаються дорожчі моделі з Flash або ультрафіолетовим стиранням. Асортимент із 500 найменувань дозволяє підібрати виріб для будь-якого завдання. На даний момент виробник концентрує зусилля на розвитку 32-розрядних версій зі збільшеним обсягом пам'яті.
Мови програмування мікроконтролерів PIC - це Асемблер і Сі. Для кодування підходять будь-які вбудовані середовища розробки (IDE). Програмувати з допомогою дуже зручно. Вони автоматично переводять текст програми на машинний код. Важливою характеристикою IDE є можливість покрокової симуляції готового ПЗ. Ми рекомендуємо користуватися середовищем розробки MPLAB. Її створенням займалася компанія Microchip.
Перед початком роботи в MPLAB радимо щоразу заводити окрему папку. Це потрібно, щоб не заплутатися у файлах проектів. Інтерфейс програми інтуїтивно зрозумілий і труднощів з ним виникнути не повинно. Для налагодження використовуються фірмові налагоджувачі Pickit, ICD, REAL ICE, IC PROG. Вони мають можливість перегляду вмісту пам'яті, установки контрольних точок.
Все популярнішим стає тема електронного конструювання. Пропонуємо до вашої уваги статтю, яка розповість, мікроконтролерів для початківців.
Які існують мікроконтролери?
Насамперед, необхідно описати ситуацію з мікроконтролерами. Справа в тому, що вони випускаються не однією фірмою, а відразу декількома, тому існує досить багато різних мікроконтролерів, які мають різні параметри, різні особливості при використанні та різні можливості. Розрізняються вони за швидкістю швидкодії, додатковим інтерфейсом і кількістю висновків. Найпопулярнішими на всьому просторі колишнього СРСР є представники РІС та AVR. Програмування мікроконтролерів AVR та РІС не складає труднощів, що й забезпечило їхню популярність.
Як мікроконтролери програмуються?
Програмування мікроконтролерів здійснюється, як правило, за допомогою спеціальних пристроїв, які називаються програматорами. Програматори можуть бути покупними або саморобними. Але при прошивці мікроконтролера за допомогою саморобного програматора шанс того, що він перетвориться на «цеглу», досить високий. Є ще один варіант, який можна розглянути на прикладі плати Ардуїно. Плата працює на МК фірми Atmel, і в ній здійснюється програмування мікроконтролерів AVR. У платі вже є заздалегідь прошитий бутлоадер і порт USB, які дозволяють безпечно прошити мікроконтролер, що використовується, не даючи користувачеві доступу до даних, що можуть цей самий МК вивести з ладу. Програмування мікроконтролерів для початківців не так складно, як може здатися, і при певній вправності та кмітливості позбавить вас необхідності їхати за новим механізмом.
Апаратні відмінності різних мікроконтролерів
При виборі мікроконтролерів слід звернути увагу на деякі апаратні відмінності навіть різних компаній, а й у одному модельному ряду. Спочатку слід звернути увагу на можливість перезапису інформації на мікроконтролер. Ця функція дозволить вам довго експериментувати з одним МК. Також зверніть увагу на кількість висновків із їх призначенням. Не звертайте на увагу і частоту роботи кристала, на якому працює схема: від неї залежить кількість операцій на секунду, які може виконати мікроконтролер. При огляді цих характеристик, а також пам'яті МК спочатку може здатися, що на мікроконтролерах нічого розумного не зробиш, але це помилкова думка. Пам'ятайте, що програмування мікроконтролерів для початківців не вимагає найкращої техніки спочатку, але про запас ви можете взяти і щось потужніше.
Мови програмування мікроконтролерів
Як мови програмування мікроконтролерів використовують два: С/С++ і асемблер. Кожен з них має свої переваги та недоліки. Так, якщо говорити про асемблер, то він дає можливість зробити все дуже тонко і якісно, особливо важливо це, коли не вистачає оперативної пам'яті або оперативних потужностей (що досить рідко відбувається). Але його вивчення та написання програм на ньому вимагає чимало зусиль, пунктуальності та часу. Тому для розробок на основі мікроконтролерів часто використовують мови програмування С та С++. Вони є зрозумілішими, за своїм виглядом і структурою вони близькі людської мови, хоч і не являють собою її в повноцінному розумінні. Також вони мають дуже добре опрацьований функціонал, який може запросто взаємодіяти з апаратною частиною, уявляючи, що це лише елемент програми. За всіх своїх явних переваг на С і С++ створюють більш об'ємні програми, ніж на асемблері.
Також в окремих випадках, коли критичним є оперативний простір, що використовується, можна з'єднати ці мови. Майже всі середовища розробки для С і С мають можливість установки в програму асемблерних вставок. Тому у разі виникнення проблеми на критичній ділянці можна написати асемблерну вставку та інтегрувати її в прошивку для мікроконтролера, а саму прошивку, точніше, більшу її частину, написати на С чи С++. Програмування мікроконтролерів на СІ є легшим, тому багато хто вибирає саме ці мови. Але ті, хто не боїться труднощів і хоче зрозуміти особливість роботи апаратури, можуть спробувати свої сили з асемблером.
Побажання
Якщо з'явилося бажання поекспериментувати із чудово. Можна тільки порадити запастися терпінням і наполегливістю, і тоді будь-які цілі, поставлені перед винахідником, виявляться здійсненними. Програмування мікроконтролерів для початківців та для досвідчених людей виглядає по-різному: що для початківців складно, то для досвідчених – рутина. Головне - пам'ятати, що все, що не суперечить законам фізики, є можливим і вирішуваним.
Потрібен організаторПоказати ще Приховати
06.07.2019: Open Real Estate - Ultimate версія
06.06.2019: Я хочу БИТИ! 2.1 + оновлення до 2.2 та 2.3
04.06.2019: Пакет документів для успішної роботи дитячого центру
20.05.2019: Відеокурс для самостійного навчання видалення вм'ятин від Ultra Dent Tools російською мовою (3 DVD)
20.05.2019: Відеокурс для самостійного навчання видалення вм'ятин від...
19.04.2019: [повтор] 3бет-поти. Шліфуємо знання
19.04.2019: Покер. Дев'ятий пак з фрістайлу
17.04.2019: [Повтор] Ліцензія без проблем
20.03.2019: Клуб трьох вчителів - 38 курсів та МК (Олександр Іваницький) (Олена Рябченко) (2016)
20.03.2019: Інтернет маркетинг для клінік - 16 книг
18.03.2019: [Повтор] Два курси за методикою В.Ф.Шаталова для початкової школи
14.02.2019: Тілесний тренінг (Наталія Ладіні)
22.01.2019: Вебінари по СКВІРТУ
18.01.2019: Зручна форма ІІ
14.01.2019: [Повтор] Всі тренінги та вправи Тренерська.РУ
09.01.2019: [Спеціаліст] M20345 - 1: Адміністрація Exchange Server 2016
05.01.2019: Центр прикладної психології.
26.12.2018: [Нова] Методичні посібники до 1 курсу навчання Академії прикладної кінезіології Васильєвої Л.Ф.
11.12.2018: [Фахівець] Професійний дизайн у CorelDRAW
27.11.2018: Уроки Wilcom EmbroideryStudio e1.5
27.11.2018: Обмежуючі переконання
07.11.2018: See More On..(Друга, «сонячна» частина симоронської програми)
07.11.2018: Бізнес як Актив (придбання готового бізнесу без вкладень) Наталія Закхайм ЛіКPro
07.11.2018: 2-й ступінь ШК (new)
28.10.2018: [Технологія] Гнучкий камінь
21.10.2018: Система залучення масового потоку клієнтів у будівельно-ремонтний сектор IndexHunter
21.10.2018: Алекс Lesly усі Книги
16.10.2018: Шиємо розвиваючі іграшки своїми руками
16.10.2018: [Повтор] Універсальний курс «Відкриття» школи образних рішень idea-class
16.10.2018: Художнє оформлення брів (Наталя Шик)
26.09.2018: Калькулятор розрахунок вартості на сайт. Розширення для Web Builder
15.09.2018: Секрети успішного спілкування для досягнення щасливого життя (Юлія Ланське)
10.09.2018: Кооперація – для організаторів ПЗ (ПК)
10.09.2018: [Повтор] Розвиток природних здібностей дитини за 10 хвилин на день
03.09.2018: Активації Трьох Генералів ЦМДЦ
25.08.2018: Соматипологія. Читання людей з статури, визначення своїх сильних сторін з статури.
25.08.2018: Комплект з 5ти курсів за пів ціни. Р. Абдуллін
09.08.2018: Скрипт автоматичного обмінного пункту Premium Exchanger
02.08.2018: Курс трансформації особи Бахтіної Олени
02.08.2018: Шамоян - Я вчуся любити себе
02.08.2018: Шаблон Bonono
27.07.2018: Архетипічне таро
24.07.2018: Чоловік нарозхват (Єгор Шереметьєв)
24.07.2018: Метафоричні accoціативні карти - колода Habitat
21.07.2018: Магрибська магія
10.07.2018: "Турбо Cash Flow по Кійосакі" - СТАНДАРТ
01.07.2018: Англійська разом з Хрюшею і... (5 DVD)
23.06.2018: 8500+ вихідних для Фотошопу
17.06.2018: Люди та Боги (С. Савченко)
14.06.2018: Сайт продажу ігрової валюти
09.06.2018: Дорослі ми та наші батьки
27.05.2018: Повна серія майстер-класів з пошиття іграшки
27.05.2018: Тальпіс та Мошинська: навчання роботі з метафоричними асоціативними картами
16.05.2018: [Повтор] Прибутковий бетон, бізнес за 1000 $
13.05.2018: Покрокове керівництво як зробити кухню самому та бізнес на кухнях.
02.05.2018: Базовий навчальний курс Дар'ї Абахтімової "ЗА ГРАНЕЮ СВІДОМОСТІ" 1.0
27.04.2018: easyReservations Premium - мабуть найкращий плагін бронювання
Нові покупкиПоказати ще Приховати
10.07.2019: Життя на позитиві – прибираємо самоїдство. Життєва стійкість. Впевненість
10.07.2019: Заробіток від 50 тис руб на партнерках з 200% гарантією - VIP
09.07.2019: Заробіток від 50 тис руб на партнерках з 200% гарантією
09.07.2019: Багатовимірна медицина. Самодіагностика та самозцілення [Закрита]
09.07.2019: Очищення Роду
09.07.2019: (Повтор) Очищення роду
09.07.2019: Високі вібрації. Для жінок. Закрита.
09.07.2019: [Повтор] Креслення сонячного біо-вегетарію площею 64 кв.м. (СБВ-Міні)
08.07.2019: 10-100-1000 ПЕРЕХОДІВ У ДЕНЬ З YOUTUBE
07.07.2019: Вигнання чорних сил та зцілення організму
06.07.2019:
05.07.2019: Тривале навчання екстрасенсорики (Олексій Похабов)
25.06.2019: Не купуйте отрути у гарній упаковці (Олена Бахтіна)
24.06.2019: Курс з нутріології (В. Дадалі)
23.06.2019: Найкращий рік вашого життя (Єлизавета Бабанова)
22.06.2019: Нумерологія як професія. Ми з матриці. Книга 1
06.06.2019:
04.06.2019:
30.05.2019: [Лялька] [Повтор] Тедді-дол
28.05.2019: Багатовимірна медицина. Інфаркт міокарда[Закрита]
22.05.2019: Креслення сонячного біо-вегетарію площею 64 кв.м. (СБВ-Міні)
21.05.2019: Базовий курс зі створення ляльок із пластики
20.05.2019: Стрім арт ретуші
20.05.2019:
20.05.2019:
20.05.2019: 2 мільйони на місяць на продажі студій. (Андрій Сазонов)
29.04.2019: Ендокринна система - (Сеанси) [Надія Колесникова]
29.04.2019: Відновлення нирок та сечівнику [Надія Колесникова]
19.04.2019:
19.04.2019:
19.04.2019: Голозерний Овес, Расторопша, Технологія дезінфекції та пророщування насіння. (Фролов Ю.А)
17.04.2019: [Повтор] Ліцензія без проблем
17.04.2019: Урок з обробки фотографій (Марія Струтинська) 2019
17.04.2019: Ю.А. Фролів - 4 на 4 від А до Я
17.04.2019: Фролов Ю.О. Інфопродукт №14 - Семінар - Виживання в екстремальних ситуаціях, підготовка, запаси...
12.04.2019: Суперагент або Весь Метод Олександра Санкіна у 24 он-лайн уроках
05.04.2019: Жодного дня без рядка (Віра Арсентьєва, Марина П'ятилетова)
04.04.2019: Особистий бренд та інстаграм (Анна Рольова, Вероніка Юрина)
04.04.2019: Злом залучення [Лілія Нілова]
02.04.2019: Фреймворк Bootstrap 4. Посібник з адаптивної верстки
30.03.2019: Монтаж у Davinci Resolve: швидкий старт (Дмитро Ларіонов)
20.03.2019:
20.03.2019:
18.03.2019: Майстер – група: Лінгвістика
18.03.2019: AVITO-BOOM - система заробітку на Авіто від 3500 руб./День на автоматі! (Писаревський Олександр)
18.03.2019:
26.02.2019: Джеффрі Стівенс - семінар з гіпнозу на вихідних
14.02.2019:
01.02.2019: Цілюще дотик. Інститут кінезіології (Джон Ті, Метью Ті)
27.01.2019: 3 книги Максима Батерєва "45 татуювань особистості, менеджера, продавана..."
22.01.2019: Вебінари по СКВІРТУ
18.01.2019:
14.01.2019:
09.01.2019:
05.01.2019:
26.12.2018:
15.12.2018: Stop Простуда: як підвищити імунітет (Маргарита Левченко)
15.12.2018: Заробляй, навчаючи робити гроші на ставках (Артем Досман)
Гість, ви потрапили до клубу Рескладчик. У нас у 10 разів дешевше, ніж на Складачі. Тепер ви можете не по 200 руб брати продукт на Складачі, а у нас на Рескладчик всього за 20 руб.
Приховати оголошенняКурс орієнтований насамперед на тих людей, яким цікава тема електроніки і зокрема, програмування мікроконтролерів, а також на тих, хто працює у цій галузі, але йому потрібно підвищити свою кваліфікацію до рівня передових технологій.
Курс більшою мірою розрахований на учня, який ще мало знайомий з цією тематикою і хоче вивчити все послідовно та детально. Але й професійні електронники, які відстали від передових розробок, також можуть знайти велику кількість інформації для підвищення кваліфікації.
Після успішного проходження навчання учень буде здатний писати програми для використання більшості можливостей сучасних мікроконтролерів. Крім цього, хороша база дозволить у найкоротший термін вивчити контролер зовсім іншої архітектури.
Хід навчання:
Є докладний матеріал за курсом у текстовому вигляді, який викладач передаватиме учневі для додаткової підготовки та закріплення отриманих знань.
Курс "Програмування мікроконтролерів мовою С" містить велику кількість прикладів. А під час навчання як домашні завдання ми складатимемо схеми і програмуватимемо мікроконтролер для управління різними зовнішніми пристроями.
До речі, учень може сам запропонувати те, що хоче реалізувати у майбутньому і викладач адаптує курс навчання, щоб максимально наблизити учня до його мети.
Теми, що розглядаються:
- Введення в тему програмування мікроконтролерів
- Тактові генератори
- Порти введення виводу
- Переривання
- Таймери
- Модуль захоплення
- Модуль порівняння
- UART
- Робота з графічним дисплеєм
Аналогічних курсів є практично одиниці і всі вони у форматі off-line. З викладачем ви проходитиме індивідуальне навчання за авторською програмою.
Завдяки проведенню заняття on-line ви постійно триматимете зворотний зв'язок з викладачем, який пояснюватиме, даватиме поради, а також даватиме рекомендації щодо оптимізації програм, поради щодо використання електронних компонентів. Надалі не виключено спільної роботи над реальними проектами в галузі електроніки.
Для початку занять з даного курсу необхідно, щоб учень знав базові поняття мови програмування С та умів їх застосовувати.
Якщо учень не знайомий з мовою С, то спочатку необхідно пройти курс: «Ази програмування мовою С» (можна цього ж викладача, а практично це ще й краще), а вже після успішного вивчення азів, можна приступати до вивчення програмування мікроконтролерів.
Якщо учня є знання мови С, то викладач обов'язково перевірить ці знання і якщо необхідно ще розібратися в деяких темах, то порекомендує які теми потрібно повторити.
