¿Cómo aprender a usar microcontroladores?
Paso uno: Uso de E/S digital
Utilice un botón para ingresar una señal y el LED mostrará el nivel de salida, luego podrá aprender la función de E/S digital de el pin. Después de presionar un botón, el diodo emisor de luz se iluminará. Esta es la función de la lógica combinacional en los circuitos digitales. Aunque es muy simple, puedes aprender la idea general de la programación del microcontrolador. , debe configurar muchos registros para inicializar los pines a fin de que los pines tengan funciones de salida como entradas y salidas digitales. 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 un microordenador de un solo chip para implementar un circuito de temporización. El circuito de temporización es potente y tiene muchas aplicaciones en el control industrial y. Equipos eléctricos domésticos, como, puede utilizar un microcontrolador para realizar el interruptor y el botón de la luz del pasillo. Cuando se presiona el botón del interruptor una vez, la luz se apagará automáticamente después de 3 minutos cuando se presione el botón dos veces. una fila, la luz permanecerá encendida. Cuando se presiona el botón dos veces seguidas, la luz permanece encendida. 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 lógicos programables (PLC) pueden implementar circuitos de temporización, pero sólo los microcontroladores son los más sencillos de implementar y los de 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 (las interrupciones están activadas), qué registros deben configurarse para realizar una determinada interrupción. funciona y qué debe hacer el programa cuando comienza la interrupción, 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 se encargará del monitoreo. Por supuesto, también puede monitorear varias cosas. En una metáfora vívida, la función de interrupción permite que el microcontrolador tenga la función de comer un plato de arroz y observar una 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 implementarlo.
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: Comprenda la interfaz PCI, I2C y la interfaz LCD
El uso de estas interfaces puede conectar más fácilmente el microcontrolador a dispositivos externos, lo cual es muy útil para ampliar la funcionalidad del microcontrolador. . importante.
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. Es muy importante aprender el diseño de software y hardware de la interfaz USB, la interfaz TCP/IP. y varios autobuses industriales, porque esta es la dirección actual del desarrollo de productos.
En este punto, equivale a aprender 15 movimientos de las Dieciocho Palmas Subductoras del Dragón, pero aún no está en el nivel de perfección. Aún así se sigue considerando una sola gamba