Ако търсите ръководство за начинаещи на тема „ Как да започнете с 8051 микроконтролер “, тук в тази статия ще ви покажа как да работите практически с 8051 микроконтролер. Не навлизам в подробности за „Какво е микроконтролер 8051“ или „Как да напиша c-програма“ и т.н., но обхватът на тази статия е да разкаже за хардуера и софтуера, които са необходими за работа с микроконтролера и как да ги използва.
Но преди да влезем в подробности, можем накратко да обобщим около 8051 микроконтролер. Това е 40-пиново устройство и има 4 порта, всеки порт се състои от 8 пина, означава 4X8 = 32 пина. Тези щифтове се използват за входно / изходни операции, някои щифтове имат двойни функции като таймер, прекъсвания и др. Сред тези 32 щифта два щифта са за захранване и заземяване (щифтове 40 и 20), два щифта за свързване на кристален генератор (щифт 18, 19), 3 извода за свързване на външна памет (изводи 29, 30, 31) и един извод за функцията за нулиране (извод 9).
Той има два вида RAM памет и Flash памет (EEPROM), те имат различни размери според микроконтролера като RAM е 256 байта, а Flash е 8K за AT89S52. След като прегледате тази статия, можете да продължите с „LED взаимодействие с 8051 микроконтролер“, за да получите добра представа за 8051 микроконтролер.
IDE за програмиране
Предполагам, че сте наясно с основните електронни компоненти, проводници, макет, батерия и т.н., затова директно се насочвам към микроконтролера 8051.
Сега първо се нуждаем от програма C, за да стартираме микроконтролер, за да можем да я програмираме и тя ще работи според програмата. Затова се нуждаем от IDE (Интегрирана среда за разработка), за да напишем и компилираме програмата, има много налични редактори, но безспорно най-добрият IDE е „keil uVision IDE“. В Keil uvision можете да пишете, компилирате, отстранявате грешки и стартирате програма. Има стъпки за използване на Keil uvision:
- Изтеглете най-новия keil uvision4 и инсталирайте програмата.
- Отидете в Project и изберете „New uVision Project“, дайте му име и го запазете. Ще намерите структурата на папките „Target 1“ и „Source Group 1“ в лявата страна.
- Щракнете с десния бутон върху Target 1, изберете „Опции за Target Target 1“, щракнете върху раздела Output и поставете отметка в квадратчето „Създаване на HEX файл“, след което щракнете върху OK.
- Щракнете върху менюто Файл и щракнете върху „Ново“, напишете c програма и я запазете с разширение.c като „led_blinking.c“ (обикновено в същата папка, в която създаваме uVision проект)
- Щракнете с десния бутон на мишката върху „Source Group 1“, изберете „Add files to Group Source Group 1“ и изберете вашия програмен файл и щракнете върху „Add“, след това щракнете върху „Close“.
- Сега отидете в менюто Project и кликнете върху „Rebuild all target Files“ или кликнете върху бутона, както е показано на горната фигура. В изходния прозорец можете да проверите за грешки и предупреждения. Той също така създава HEX файл в същата папка като c програмен файл. Нуждаем се от този HEX файл, за да програмираме чип 8051, обяснено в следващия раздел.
Така че в края на този раздел имаме HEX файла на програма c, който искаме да стартираме през микроконтролер 8051.
Изгаряне на микроконтролера 8051
Това се нарича още „ Програмиране на микроконтролера “ или „прехвърляне на програма към микроконтролер“. Тук трябва да отбележим, че микроконтролерът не разбира c-програмата или езика на високо ниво, затова се нуждаем от HEX файл. HEX файлът е на език на машинно ниво, който микроконтролерът разбира. За тази цел проверихме „Създаване на HEX файл“ в стъпка 3 по-горе, за да генерираме HEX файла. Сега имаме HEX файл и 8051 чип, но как да го прехвърлим? За тази цел се нуждаем от хардуер, който се нарича „горелка“ или „програмист“.
На пазара има много видове хардуер за горелки и ние също можем да го изградим, можете да намерите много уроци в интернет на тема „Изграждане на горелката 8051“. Но ако сте начинаещ, препоръчвам ви да купувате, вместо да строите. Те се предлагат на пазара на разумна цена ($ 5 до $ 10). ISP ( In System Programming ) е най-простият и най-добрият начин за програмиране на микроконтролера. В ISP програмист не е нужно да изваждате микроконтролера всеки път, за да го програмирате.
Много е лесно да се свържете с микроконтролер 8051, просто свържете линия MOSI (въвеждане на данни) към MOSI от 8051, линия MISO (извеждане на данни) към MISO и така нататък, както е показано на диаграмата по-долу. Може да се свърже чрез ISP кабел. И свържете USB кабел към компютър.
И така, след всички връзки, как ще прехвърлим кода на микроконтролера? За това се нуждаем от софтуер Burner, който ще изгори флаш паметта на чип 8051. Налични са много софтуери като Flash magic, ProgISP и т.н. Препоръчвам ProgISP, По-долу е моментната снимка на софтуера ProgISP. Ето стъпки за изгаряне:
- Изтеглете ProgISP и инсталирайте драйвери, стартирайте.exe файла.
- Поставете отметки в квадратчетата съгласно диаграмата.
- Изберете своя чип от падащото меню „Избор на чип“,
- Щракнете върху менюто File, изберете Load Flash, изберете вашия HEX файл, щракнете върху Open,
- И накрая щракнете върху бутона Auto в ProgISP. Това ще ви изгори програма в чип.
Не забравяйте, че иконата PROGISP трябва да е активна, ако е неактивна или сива, означава, че драйверите не са инсталирани правилно или има някакъв проблем.
Може да откриете някакъв проблем с инсталирането на драйвера в Windows 7, Vista и 8, можете да намерите решение тук. Или можете да използвате някой друг софтуер за изгаряне на микроконтролер 8051.
Какво следва?
След като започнете с 8051 микроконтролер, започнете да работите по някои проекти на 8051 микроконтролер. Ето няколко експеримента за начинаещи:
- LED взаимодействие с микроконтролер 8051
- 7-сегментен дисплей с 8051
- LCD взаимодействие с 8051