إذا كنت تبحث عن دليل للمبتدئين حول " كيفية البدء بـ 8051 Microcontroller " ، سأوضح لك هنا في هذه المقالة كيفية العمل باستخدام متحكم 8051 عمليًا. لن أخوض في تفاصيل "ما هو 8051 microcontroller" ، أو "كيفية كتابة برنامج c" وما إلى ذلك ، ولكن نطاق هذه المقالة هو التحدث عن الأجهزة والبرامج اللازمة للعمل مع وحدة التحكم الدقيقة وكيفية لاستخدامها.
ولكن قبل الخوض في التفاصيل يمكننا أن نلخص بإيجاز حوالي 8051 متحكم. إنه جهاز 40 دبوس ، وله 4 منافذ ، كل منفذ يتكون من 8 دبوس ، يعني 4 × 8 = 32 دبوس. تستخدم هذه المسامير في عملية الإدخال / الإخراج ، وبعض الدبابيس لها وظائف مزدوجة مثل المؤقت والمقاطعات وما إلى ذلك. ، 19) ، 3 دبابيس لتوصيل الذاكرة الخارجية (دبوس 29 ، 30 ، 31) ودبوس واحد لوظيفة إعادة التعيين (دبوس 9).
يحتوي على نوعين من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة فلاش (EEPROM) ، ولكل منهما أحجام مختلفة وفقًا للميكروكونترولر مثل ذاكرة الوصول العشوائي 256 بايت وفلاش 8K لـ AT89S52. بعد الاطلاع على هذه المقالة ، يمكنك المضي قدمًا في "واجهة LED مع متحكم 8051" ، للحصول على فكرة جيدة عن متحكم 8051.
IDE للبرمجة
أفترض أنك على دراية بمكونات الإلكترونيات الأساسية والأسلاك واللوح والبطارية وما إلى ذلك ، لذلك أنا أتجه مباشرة إلى 8051 Microcontroller.
الآن نحتاج أولاً إلى برنامج C لتشغيل متحكم دقيق ، حتى نتمكن من برمجته وسيعمل وفقًا للبرنامج. لذلك نحن بحاجة إلى بيئة تطوير متكاملة (IDE) لكتابة البرنامج وتجميعه ، هناك العديد من المحرر المتاح ولكن بلا جدال أفضل IDE هو "keil uVision IDE". في Keil uvision ، يمكنك كتابة وترجمة وتصحيح وتشغيل برنامج. هناك خطوات لاستخدام Keil uvision:
- قم بتنزيل أحدث إصدار من keil uvision4 وقم بتثبيت البرنامج.
- انتقل إلى Project وحدد "New uVision Project" ، وامنحه اسمًا واحفظه. ستجد بنية المجلد "Target 1" و "Source Group 1" في الجانب الأيسر.
- انقر بزر الماوس الأيمن فوق الهدف 1 ، وحدد "خيارات الهدف 1" ، وانقر فوق علامة التبويب "الإخراج" وحدد مربع الاختيار "إنشاء ملف HEX" ثم انقر فوق "موافق".
- انقر فوق قائمة ملف وانقر فوق "جديد" ، واكتب برنامج c واحفظه بامتداد.c مثل "led_blinking.c" (عادةً في نفس المجلد الذي أنشأنا فيه مشروع uVision)
- انقر بزر الماوس الأيمن فوق "Source Group 1" وحدد "Add files to Group Source Group 1" وحدد ملف برنامج c وانقر فوق "إضافة" ثم انقر فوق "إغلاق".
- انتقل الآن إلى قائمة المشروع وانقر على "إعادة إنشاء جميع الملفات المستهدفة" أو انقر فوق الزر كما هو موضح في الشكل أعلاه. في نافذة الإخراج ، يمكنك التحقق من وجود أي خطأ أو تحذير. يقوم أيضًا بإنشاء ملف HEX في نفس المجلد مثل ملف برنامج c. نحتاج إلى ملف HEX هذا لبرنامج رقاقة 8051 ، الموضح في القسم التالي.
في نهاية هذا القسم ، لدينا ملف HEX لبرنامج c الذي نريد تشغيله من خلال متحكم 8051.
حرق متحكم 8051
وهذا ما يسمى أيضًا " برمجة وحدة التحكم الدقيقة " أو "نقل البرنامج إلى وحدة التحكم الدقيقة". هنا يجب أن نلاحظ أن الميكروكونترولر لا يفهم برنامج c أو اللغة عالية المستوى ، ولهذا السبب نحتاج إلى ملف HEX. ملف HEX بلغة مستوى الآلة ، والتي يفهمها الميكروكونترولر. لهذا الغرض ، قمنا بفحص "إنشاء ملف HEX" في الخطوة 3 أعلاه لإنشاء ملف HEX. الآن لدينا ملف HEX وشريحة 8051 ، ولكن كيف ننقلها؟ لهذا الغرض ، نحتاج إلى جهاز يسمى "Burner" أو "Programmer".
هناك العديد من أنواع أجهزة Burner المتاحة في السوق ، ويمكننا أيضًا بنائها ، ويمكنك العثور على العديد من البرامج التعليمية على الإنترنت حول "Building the 8051 burner". ولكن إذا كنت مبتدئًا ، فأوصيك بالشراء بدلاً من البناء. وهي متوفرة في السوق بسعر معقول (5 دولارات إلى 10 دولارات). ISP ( في برمجة النظام ) هو أفضل طريقة بسيطة لبرمجة وحدة التحكم الدقيقة. في مبرمج ISP ، لا تحتاج إلى إخراج الميكروكونترولر من اللوح في كل مرة لبرمجته.
من السهل جدًا الاتصال بـ 8051 microcontroller ، ما عليك سوى توصيل خط MOSI (إدخال البيانات) بـ MOSI 8051 ، وخط MISO (إخراج البيانات) بـ MISO وما إلى ذلك ، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه. يمكن توصيله من خلال كابل ISP. وقم بتوصيل كابل USB بالكمبيوتر.
إذن بعد كل الاتصالات ، كيف سننقل الكود إلى متحكم دقيق؟ لذلك نحن بحاجة إلى برنامج Burner يقوم بحرق ذاكرة فلاش من رقاقة 8051. هناك العديد من البرامج المتاحة مثل Flash magic و ProgISP وما إلى ذلك. أوصي بـ ProgISP ، وفيما يلي اللقطة المفاجئة لبرنامج ProgISP. فيما يلي خطوات الحرق:
- قم بتنزيل ProgISP وتثبيت برامج التشغيل ، قم بتشغيل ملف exe.
- حدد مربعات الاختيار وفقًا للرسم التخطيطي.
- حدد شريحتك من القائمة المنسدلة "حدد الشريحة" ،
- انقر فوق قائمة ملف ، حدد تحميل فلاش ، حدد ملف HEX الخاص بك وانقر فوق فتح ،
- وأخيرًا انقر فوق الزر Auto في ProgISP. سوف يحرق برنامجك في رقاقة.
تذكر أن رمز PROGISP يجب أن يكون نشطًا ، إذا كان غير نشط أو رمادي ، فهذا يعني أنه لم يتم تثبيت برامج التشغيل بشكل صحيح أو أن هناك بعض المشاكل.
قد تجد بعض المشاكل في تثبيت برنامج التشغيل في Windows 7 و Vista و 8 ، يمكنك إيجاد حل هنا. أو يمكنك استخدام بعض البرامج الأخرى لنسخ 8051 Microcontroller.
ماذا بعد؟
بمجرد أن تبدأ باستخدام متحكم 8051 ، ابدأ العمل في بعض مشاريع وحدة التحكم الدقيقة 8051. فيما يلي بعض التجارب للمبتدئين:
- واجهة LED مع متحكم 8051
- عرض 7 قطاعات واجهة 8051
- واجهة LCD مع 8051