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Cómo aprender a utilizar un microcontrolador

Aprender a usar un microcontrolador implica comprender la estructura de hardware del microcontrolador y la aplicación de los recursos internos, aprender a usar el lenguaje ensamblador o el lenguaje C para inicializar la configuración de varias funciones y diseñar programas para realizar diversas funciones.

Paso uno: uso de E/S digital

Utilice el botón para ingresar la señal y el diodo emisor de luz mostrará el nivel de salida. Puede aprender la E/S digital. Función del pin. Presione Cuando se presiona el botón, el diodo emisor de luz se enciende. Esta es la función de la lógica combinacional en los circuitos digitales. Aunque es muy simple, puede aprender la idea general de la programación del microcontrolador. Por ejemplo, debe configurar muchos registros para inicializar los pines a fin de crearlos. El pin tiene la función de salida de entrada y salida digital. Cada vez que utilice una determinada función del microcontrolador, debe configurar el registro que controla la función. Esta es la característica de la programación del microcontrolador. No tenga miedo de tener problemas.

Paso 2: Utilice el temporizador

Después de aprender a utilizar el temporizador, puede utilizar el microcontrolador para implementar el circuito de sincronización. El circuito de sincronización es potente y se utiliza en el ámbito industrial y. Electrodomésticos. Hay muchas aplicaciones en el control de equipos. Por ejemplo, se puede usar un microcontrolador para implementar un interruptor de luz de pasillo con un botón. Cuando se presiona el botón del interruptor una vez, la luz se apagará automáticamente después de 3 minutos. Cuando se presiona el botón dos veces seguidas, la luz permanece encendida sin apagarse, y cuando se presiona el botón durante más de 2 segundos, la luz se apaga. Los circuitos integrados digitales pueden implementar circuitos de temporización, los dispositivos lógicos programables (PLD) pueden implementar circuitos de temporización y los controladores programables (PLC) también pueden implementar circuitos de temporización. Sin embargo, sólo los microcontroladores son los más sencillos de implementar y tienen el menor costo.

El uso de temporizadores es muy importante. La lógica más el control del tiempo es la base para el uso de microcontroladores.

Paso 3: Interrumpir

La característica del microcontrolador es ejecutar repetidamente el programa. La ejecución de cada instrucción del programa requiere un tiempo de ejecución determinado si el programa no ejecuta una. Cierta instrucción, la acción del comando no ocurrirá, lo que retrasa muchas cosas que suceden rápidamente, como presionar el borde descendente de un botón. Para que el microcontrolador responda a acciones rápidas durante el funcionamiento normal del programa, se debe utilizar la función de interrupción del microcontrolador. Esta función significa que cuando ocurre una acción rápida, el microcontrolador interrumpe el funcionamiento normal del programa y procesa el. acción rápida Una vez completado el procesamiento, antes de volver a la ejecución normal del programa. La dificultad de usar la función de interrupción es que necesita saber exactamente cuándo no se permite que ocurran interrupciones (enmascarar interrupciones), cuándo se permite que ocurran interrupciones (habilitar interrupciones), qué registros deben configurarse para que una determinada interrupción funcione, y qué debe hacer el programa cuando comienza la interrupción Qué, qué debe hacer el programa cuando finaliza la interrupción, etc.

Después de aprender a interrumpir, puede escribir un programa con una estructura relativamente compleja, de modo que el programa pueda hacer una cosa y monitorear una cosa. Una vez que sucede lo monitoreado, la interrupción realiza el monitoreo. cosa, por supuesto, puede monitorear varias cosas. Para describirlo vívidamente, la función de interrupción permite que el microcontrolador tenga la función de comer del tazón y mirar la olla.

Después de aprender los tres pasos anteriores, es equivalente a las artes marciales de las Dieciocho Palmas Sometidas del Dragón. Después de dominar tres palmas, apenas puedes protegerte.

Paso 4: Comunicación RS232 con PC

Cada microcontrolador tiene una interfaz USART, especialmente muchos modelos de la serie MSP430, que tienen dos interfaces USART. La interfaz USART no se puede conectar directamente a la interfaz RS232 de la PC. Los niveles lógicos entre ellos son diferentes y es necesario utilizar el chip MAX3232 para la conversión de nivel.

Es muy importante el uso de la interfaz USART. A través de esta interfaz se puede intercambiar información entre el microcontrolador y el PC. Aunque la comunicación RS232 no es avanzada, es muy importante conocer la interfaz. Para utilizar la interfaz USART correctamente, necesita aprender protocolos de comunicación, programación de la interfaz PC RS232 y otros conocimientos.

Imagínense, los datos en el tablero de experimentos del microcontrolador se muestran en el monitor de la PC, y las señales en el teclado de la PC también se pueden mostrar en el tablero de experimentos del microcontrolador. ¡Qué interesante sería!

Paso 5: Aprenda la conversión A/D

El microcontrolador MAP430 tiene un convertidor A/D multicanal de 12 bits. Estos convertidores A/D permiten que el microcontrolador realice operaciones analógicas. , muestra y detecta voltaje, corriente y otras señales. Al estudiar, preste atención a conceptos como tierra analógica y tierra digital, voltaje de referencia, tiempo de muestreo, tasa de conversión, error de conversión, etc.

Un ejemplo sencillo del uso de la función de conversión A/D es diseñar un voltímetro.

Paso 6: Aprenda las interfaces PCI, I2C y LCD

El uso de estas interfaces puede hacer que la conexión entre el microcontrolador y los dispositivos externos sea más conveniente, y es muy importante para ampliar las funciones del microcontrolador.

Paso 7: Funciones de comparación, captura y PWM

Estas funciones permiten al microcontrolador controlar el motor, detectar señales de velocidad e implementar funciones de control como el controlador de velocidad del motor.

Si aprendes los siete pasos anteriores, podrás diseñar un sistema de aplicación universal, lo que equivale a aprender los diez movimientos de las Dieciocho Dragon Subduing Palms, y podrás conquistar ciudades y territorios.

Paso 8: Aprenda el diseño de software y hardware de la interfaz USB, la interfaz TCP/IP y varios buses industriales

Aprenda el diseño de software y hardware de la interfaz USB, la interfaz TCP/IP y varios autobuses industriales El diseño de hardware es muy importante porque es hacia donde se dirige actualmente el desarrollo de productos.

Aprender este paso equivale a aprender 15 movimientos de las Dieciocho Palmas Subductoras del Dragón, pero aún no es el nivel de perfección. Aun así, se puede considerar una sola gamba.