USB टूलकिट, या माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्रामिंग "सबसे छोटी" के लिए

यह लेख इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के डेवलपर्स को शुरू करने के लिए संबोधित किया गया है और सिलिकॉन प्रयोगशालाओं (सिलबस) से यूएसबी डिबगिंग टूल की सिलिकॉन प्रयोगशालाओं (सिलबस) लाइन को समर्पित है, जो अध्ययन और प्रोग्रामिंग माइक्रोकंट्रोलर के क्षेत्र में एक त्वरित और दर्द रहित शुरुआत की अनुमति देता है।



रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स के नौसिखिए प्रेमियों को संबोधित करते हुए, नियमित रूप से बहुत सारे लेख दिखाई देते हैं, जो कि माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्रामिंग की रहस्यमय और आकर्षक दुनिया से पाठक को परिचित कराने के लिए आवश्यक क्रियाओं के न्यूनतम अनुक्रम का वर्णन करते हैं।

कुछ नमूना उदाहरणों के रूप में:

• PICKit2 प्रोग्रामर की खरीद, छेद वाली ब्रेडबोर्ड और स्टेपल से एडॉप्टर के डिज़ाइन का जिक्र करते हुए एक हालिया लेख ;
• PIC प्रोग्रामिंग पर एक पोस्ट और शामिल (अक्सर ऐसे मामलों में) प्रोग्रामर के "फीता" को COM पोर्ट पर टांका लगाना;
• लेख , जिसके लेखक ने "छोटे रक्त" के साथ प्राप्त करने का प्रस्ताव रखा है और टांका लगाने वाले लोहे और microcircuits के साथ प्रयोग नहीं करने वाले पहले कदम उठाए हैं, लेकिन सिमुलेशन के आभासी वातावरण में सीएडी सिस्टम प्रोटीएस वीएसएम ।

इस प्रकार के विषयों का अनुसरण करते हुए जल्दी-जल्दी टिप्पणी करते हुए, मैंने habrayuzers के बीच समान विषयों में वास्तविक रुचि की ओर ध्यान आकर्षित किया, लेकिन इसके बावजूद एक भयावह अनिच्छा, एक टांका लगाने वाले लोहे को शामिल करने के लिए। यह ध्यान देने योग्य है कि हार्डवेयर के डेवलपर्स के बीच - प्रोग्रामर, माइक्रोक्रिस्केट्स, सोल्डरिंग स्टेशन, सोल्डरिंग एडेप्टर की खरीद और असेंबली और रचनात्मक प्रक्रिया के लिए एक कार्यस्थल का आयोजन - यह एक महत्वपूर्ण और अभिन्न अंग है, अगर यह इलेक्ट्रॉनिक रोमांस की तरह है। हालांकि, यह विशेष घटक "इच्छुक लोगों" की एक अलग श्रेणी के लिए एक प्रवेश बाधा है, जिसका ब्याज "त्वरित शुरुआत" के लिए आवश्यक प्रयास की राशि से अधिक नहीं है।



ऊपर वर्णित पदों की दिशा में शामिल होने से, मैं आपके ध्यान में कई उपकरणों को लाता हूं जो आपको पूरी तरह से दर्द रहित तरीके से पूरी तरह से वास्तविक चिप्स का अध्ययन और प्रोग्रामिंग करने की अनुमति देता है।



सिलिकॉन लैबोरेटरीज शुरुआती डेवलपर्स (अधिकांश क्रिस्टल मॉडल के लिए) डिबगिंग टूल की एक पूरी लाइन प्रदान करती है।

यह अलग से ध्यान दिया जाना चाहिए कि सिलबस माइक्रोकंट्रोलर्स में विशिष्ट विशेषताओं का एक पूरा सेट होता है जो उन्हें "लोकप्रिय" Atmel और PIC s की पृष्ठभूमि के खिलाफ अनुकूल रूप से अलग करता है। उनमें से:

• सटीक एनालॉग ब्लॉक (अधिकतम 32 बिट्स की क्षमता वाले 32 एडीसी चैनल और 12 बिट्स तक की क्षमता वाले 2 डीएसी चैनल तक)
• 8-बिट माइक्रोकंट्रोलर (100 MIPS तक) के बीच उच्चतम प्रदर्शन
• कम बिजली की खपत (0.3-0.6 mA / MIPS)
• छोटे आयाम (3x3 मिमी तक)
• लचीली और शक्तिशाली डिजिटल I / O यूनिट (64 लाइन तक)

आप सिलबस चिप्स के लाभों के बारे में अधिक पढ़ सकते हैं (विशेष रूप से, एडीसी के साथ), उदाहरण के लिए, यहां ।



इसलिए, इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में कम से कम परिष्कृत नियोफाइट्स, सबसे तेज शुरुआत के लिए एक साधन के रूप में, मैं सिलैब्स टूलस्टिक इवैल्यूएशन किट की सिफारिश करने में जल्दबाजी करता हूं, जिसकी कीमत सेंट पीटर्सबर्ग इलेक्ट्रोसैनाब में 14.80 डॉलर है।







बाहरी रूप से, डिवाइस एक नियमित यूएसबी फ्लैश ड्राइव के समान है। आपको डिवाइस के साथ काम करने की आवश्यकता है: इसे कंप्यूटर से कनेक्ट करें और ड्राइवरों और संलग्न डिस्क पर स्थित एकीकृत विकास वातावरण स्थापित करें।







डिवाइस सर्किट में दो माइक्रोकंट्रोलर शामिल हैं: सहायक C8051F321 (एक एकीकृत यूएसबी इंटरफ़ेस के साथ एक चिप), जो दूसरे माइक्रोकंट्रोलर के यूएसबी इंटरफ़ेस के माध्यम से प्रोग्रामिंग और आंतरिक सर्किट डिबगिंग करता है - C8051F300, सिलाब से सबसे सस्ती चिप्स में से एक है, जिसमें कई मानक के लिए पर्याप्त कार्यक्षमता नहीं है। माइक्रोकंट्रोलर समाधान।



इसके अलावा, बोर्ड पर 4 एलईडी हैं: पीडब्लूआर एलईडी, जो यूएसबी के माध्यम से बिजली की उपस्थिति प्रदर्शित करता है; RUN / STOP LED, जो इन-सर्किट डिबगिंग प्रक्रिया की गतिविधि को प्रदर्शित करता है; C8051F300 माइक्रोकंट्रोलर के सामान्य उद्देश्य डिजिटल इनपुट / आउटपुट पोर्ट से जुड़े दो कस्टम एल ई डी। दरअसल, उन्हें नौसिखिए डेवलपर के साथ "खेलने" के लिए आमंत्रित किया जाता है।



मैं ध्यान देता हूं कि सिलैबस इस उपकरण की कार्यक्षमता के लिए काफी विस्तृत (विस्तृत) है ।







सॉफ़्टवेयर स्थापित करने के बाद, उपयोगकर्ता को पर्यावरण में प्रोजेक्ट बनाने का अवसर मिलता है और सीधे पर्यावरण प्रोग्राम से C8051F300 माइक्रोकंट्रोलर को असेम्बलर और सी में बोर्ड पर स्थापित किया जाता है, साथ ही साथ इसके आंतरिक सर्किट डिबगिंग (प्रोग्राम को सेट करना, सेट-अप करना), मेमोरी की स्थिति, रजिस्टरों और व्यक्तिगत चर और स्टडी का अध्ययन करना आदि)



इसके अलावा, तैयार सी स्रोत सिलबस वेबसाइट पर एप्लिकेशन नोट में उपलब्ध हैं, जो सीखने की प्रक्रिया को तेज करने के लिए विसंक्रमित किया जा सकता है।



सामान्य तौर पर, ऐसे उपकरण की मदद से, आप तुरंत स्व-शैक्षिक कार्यों की एक पूरी श्रृंखला को हल कर सकते हैं और व्यवहार में ज्ञान को समेकित कर सकते हैं:

• सिलिकॉन प्रयोगशालाओं आईडीई का अन्वेषण करें
• 8051 वास्तुकला के साथ माइक्रोप्रोसेसर C8051Fxxx के विशिष्ट अनुदेश सेट का अध्ययन करने के लिए
• कोडांतरक और C में C8051F300 के लिए कार्यक्रम लिखें
• जानें कि क्रॉसबार का एम्बेडेड संसाधन स्विच कैसे काम करता है
• माइक्रोकंट्रोलर बाह्य उपकरणों के स्वत: आरंभ के लिए कॉन्फ़िगरेशन विज़ार्ड के काम का अध्ययन करना
• यह समझने के लिए कि सामान्य-उद्देश्य डिजिटल पोर्ट को कैसे कॉन्फ़िगर करें और उनके साथ कैसे काम करें
• व्यवधान प्रणाली सीखें
• अंतर्निहित टाइमर के साथ काम करना और प्रयोग करना सीखें
• पल्स-चौड़ाई मॉडुलन से निपटें और इसे अंतर्निहित टाइमर के आधार पर लागू करें

बोर्ड पर स्थित उपयोगकर्ता एलईडी (लाल और हरे) C8051F300 माइक्रोकंट्रोलर के डिजिटल इनपुट / आउटपुट पोर्ट से जुड़े हैं। राज्य के कार्यक्रम कोड से बदल जाता है। इस प्रकार, अंतर्निहित टाइमर से रुकावट में एलईडी की स्थिति को बदलते हुए, आप उन्हें दिए गए समय अवधि के साथ वैकल्पिक रूप से ब्लिंक कर सकते हैं। अंतर्निहित टाइमर के आधार पर पल्स-चौड़ाई मॉडुलन को लागू करके, आप उनकी चमक की तीव्रता को नियंत्रित कर सकते हैं। उपरोक्त प्रयोग से ज्ञान के अच्छे व्यावहारिक समेकन के लिए इस तरह के प्रयोग पर्याप्त से अधिक हैं।



मेरे संगठन में, तकनीकी विश्वविद्यालयों के स्नातक छात्र जो हमें व्यावहारिक प्रशिक्षण के लिए भेजे गए थे, मैंने अक्सर एक सप्ताह के लिए इस तरह का एक उपकरण जारी किया था। आमतौर पर परिणाम आने में लंबे समय नहीं थे।



हालांकि, अधिक उन्नत कार्यों के लिए इस उपकरण की कार्यक्षमता पर्याप्त नहीं है। सिलाब्स टूलस्टाइक इवैल्यूएशन किट के साथ और उस पर अध्ययन करने के बाद, अपनी पसंद के माइक्रोकंट्रोलर के साथ सिलाब टूलस्टिक बेस एडाप्टर और सिलेब्स टूलस्टिक डॉटर कार्ड पर स्विच करने का समय आ गया है। निर्माता की वेबसाइट पर डिबगिंग उपकरणों की एक पूरी सूची है।







आधार एडाप्टर एक USB प्रोग्रामर / इन-सर्किट डिबगर के कार्यों को लागू करता है, और इसमें पावर और डीबगिंग प्रक्रिया का एक संकेत भी होता है।







माइक्रोकंट्रोलर C8051F311 के बेटी कार्ड पर, माइक्रोकंट्रोलर के सभी आउटपुट तक पहुंच प्रदान की जाती है (बोर्ड पर फुल पिन एक्सेस ज़ोन)। यह आपको किसी भी अतिरिक्त विद्युत सर्किट को चिप से कनेक्ट करने की अनुमति देता है। (उदाहरण के लिए, आप एक रिले के माध्यम से विद्युत मोटर या "क्लिक" पर नियंत्रण कर सकते हैं, केवल गैल्वेनिक अलगाव के माध्यम से अधिमानतः।) एक बटन बोर्ड से जुड़ा है जो माइक्रोकंट्रोलर के आउटपुट में से एक से जुड़ा है। इसके अलावा, एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर के इनपुट से जुड़े बोर्ड पर एक पोटेंशियोमीटर है।

इस तरह के समाधान की मदद से, आप आसानी से और स्वाभाविक रूप से आपके द्वारा चुने गए क्रिस्टल की पूरी कार्यक्षमता का अध्ययन कर सकते हैं।







विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर के लिए बेटी के बोर्ड अलग-अलग हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, C8051F321 चिप की बेटी कार्ड , जिसमें एक यूएसबी इंटरफ़ेस होता है, में एक माइक्रोयूएसबी कनेक्टर होता है।







वर्णित डिबगिंग किट आपको माइक्रोकंट्रोलर्स के अध्ययन के लिए किसी भी कंप्यूटर को जल्दी से प्रयोगशाला में बदलने की अनुमति देता है। Usb एक्सटेंशन केबल का उपयोग करने से यह प्रक्रिया और भी आरामदायक हो जाएगी।







मैं ध्यान देता हूं कि सिलिकॉन प्रयोगशालाएं केवल ऐसे डिबगिंग टूल्स की निर्माता नहीं हैं। ऊपर एक टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स EZ430-F2013 डिबगर की छवि है जिसमें लोकप्रिय MSP430 परिवार का माइक्रोकंट्रोलर है।



अंत में, मैं विशेष रूप से और सामान्य रूप से उच्च-गुणवत्ता वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के डिजाइन में नए माइक्रोकंट्रोलर के अध्ययन और प्रोग्रामिंग में सभी महान सफलता की कामना करता हूं!