Programmering af PIC -mikrokontrollere:En omfattende guide
Programmering af PIC -mikrokontrollere involverer et par centrale trin:
1. Valg af det rigtige billede:
* Ansøgning: Bestem, hvilke opgaver din mikrokontroller vil udføre (kontrolmotorer, læse sensorer, kommunikere trådløst osv.).
* hukommelse: Overvej mængden af programhukommelse (FLASH), Data Memory (RAM) og EEPROM, der er nødvendig til dit projekt.
* perifere enheder: Vælg et billede med de nødvendige indbyggede perifere enheder (UART, SPI, I2C, ADC, timere osv.).
* pakke: Vælg en pakke, der passer til dit projekts krav til størrelse og pin -antal (DIP, SOIC, QFN osv.).
2. Valg af et udviklingsmiljø:
* ide (integreret udviklingsmiljø): Vælg en IDE, der understøtter din valgte PIC -familie og programmeringssprog.
* microchip mplab x ide: Den officielle IDE fra Microchip er en stærk mulighed med en lang række funktioner.
* XC8 COMPILER: Gratis kompilator til C -programmering, anbefalet til begyndere.
* Andre IDE'er: Nogle alternativer som MPLAB XC8, CODE ::Blokke med XC8 -plugin eller andre gratis kompilatorer kan bruges.
* Programmør: Du har brug for en programmør for at uploade din kode til PIC -mikrokontrolleren. Populære muligheder inkluderer:
* pickit 3/4: Overkommelig og alsidig programmør/debugger fra Microchip.
* ICD 3/4: Mere avanceret programmør/debugger med hurtigere programmeringshastigheder og avancerede fejlfindingsfunktioner.
* Andre programmerere: Overvej USB-baserede programmerere som Olimex PIC-PG2 eller de parallelle portbaserede programmerere som ICD2.
3. Skrivning af koden:
* forsamlingssprog: Sprog på lavt niveau, hvilket giver dig direkte kontrol over PIC's hardware. Det kræver en dybere forståelse af PIC's arkitektur.
* C Sprog: Sprog på højere niveau, der tilbyder forbedret læsbarhed og bærbarhed. Det leverer biblioteker og funktioner til adgang til perifere enheder og udførelse af fælles opgaver.
* Andre sprog: Python, grundlæggende og endda grafiske programmeringssprog er tilgængelige for specifikke billeder.
4. Kompilering og opbygning af projektet:
* kompilere: Konverter din kode (skrevet i C eller samling) til maskinkode, som billedet kan forstå.
* build: Opret en hex -fil, der indeholder den kompilerede kode, som kan uploades til PIC -mikrokontrolleren.
5. Upload af koden:
* Connect: Tilslut programmereren til din computer og PIC -mikrokontrolleren.
* upload: Brug IDEs programmørgrænseflade til at uploade hex -filen til billedet.
* Bekræft: Bekræft koden upload ved at køre en test eller kontrollere enhedens opførsel.
6. Debugging og test:
* Brug en debugger: Træd gennem din kode for at analysere udførelsesstrømmen og identificere fejl.
* Brug hardwareværktøjer: Overhold signaler med et oscilloskop eller en logisk analysator for at fejlfinde kredsløbet.
* Test: Test dit projekt grundigt i forskellige scenarier for at sikre, at det fungerer korrekt.
nøglekoncepter at forstå:
* registre: Hukommelsesplaceringer inden for det billede, der kontrollerer dens funktionalitet (statusregister, timerregistre osv.).
* Hukommelsesadressering: Forståelse af, hvordan PIC får adgang til forskellige hukommelsessteder.
* afbryder: Mekanismer, der giver PIC mulighed for at reagere på begivenheder, der er udløst af eksterne signaler eller interne betingelser.
* timere: Bruges til tidsforsinkelser, generering af bølgeformer og implementering af realtidsopgaver.
* Kommunikationsprotokoller: Forståelse af, hvordan man kommunikerer med andre enheder ved hjælp af protokoller som I2C, SPI eller UART.
Ressourcer:
* Microchip -websted: Tilbyder omfattende dokumentation, tutorials og eksempler for alle PIC -familier.
* pic mikrokontroller tutorials: Talrige online ressourcer tilbyder omfattende guider for begyndere.
* PIC -fora og samfund: Online -fora er gode steder at søge hjælp, dele oplevelser og finde løsninger på problemer.
Programmering af PIC -mikrokontrollere kan være givende og underholdende og åbne døre for utallige indlejrede projekter. Med dedikation og praksis kan du få de nødvendige færdigheder til at bringe dine ideer til live.
