Автоматизация
НаправленияАвтоматизация очистных сооруженийАвтоматизация в водоподготовкеАвтоматизация котельныхАвтоматизация вентиляцииПрограммное обеспечениеМеталлоконструкции УслугиПроектирование АСУ ТПКонструированиеПрограммирование контроллеровПрограммирование панелей оператораКомплектацияМонтажПуско-наладкаСервис Шкафы управления серии СКАТШкаф управления КНСШкаф управления насосамиШкафы управления задвижкамиШкафы управления клапанами Автоматика
Новости
20 октября 2017
Запущена система автоматики для теплового пункта Подробнее
31 августа 2017
Специалисты ИЦ "СКАТ" сдали в эксплуатацию Автоматизированную Систему Управления установки обработки сырного рассола Подробнее
11 августа 2016
Интернет-сервис для удаленного контроля и управления технологическим оборудованием очистных сооружений, станций водоподготовки и котельных Подробнее
16 июня 2016
Очистные сооружения ливневой канализации. Шкаф управления дробилки. Подробнее
11 мая 2016
Представители ИЦ "СКАТ" в составе российской делегации посетили производство преобразователей частоты INVT (КНР, Шэньчжэнь) Подробнее
26 февраля 2016
Автоматизация установки обратного осмоса. Шкаф управления для системы обратного осмоса. Подробнее
10 февраля 2016
Разработано программное обеспечение для диспетчеризации котельной Подробнее
30 ноября 2015

Автоматическая система дозирования реагентов

Подробнее
16 октября 2015

Автоматика газовой котельной жилого комплекса

Подробнее
7 сентября 2015
Специалистами ИЦ "СКАТ" разработана АСУ для установки микрофильтрации сырного рассола Подробнее

Опрос

Какая продукция Вас интересует?
Системы и шкафы управления
Затворы дисковые поворотные
Контроллеры
Металлоконструкции
Другое
Голосовать


Главная / Услуги / Программирование / Программирование микроконтроллеров

Программирование микроконтроллеров

Что такое микроконтроллер?

Современная электронная техника не обходится без такого устройства, как микроконтроллер. Как и у старшего брата - программируемого логического контроллера, его возможности очень широки.

Микроконтроллер, по сути, это полноценный компьютер, расположенный на небольшой цифровой микросхеме. На одном кристалле, как правило, располагаются такие устройства, как процессор, оперативная и долговременная память, устройства ввода-вывода, периферийные устройства и стандартные интерфейсы.

Программирование микроконтроллеров

Долгое время программирование микроконтроллеров не могло обходиться без специализированных средств разработки, но сегодня, ввиду развития технологий и персональных компьютеров, с микроконтроллером может работать любой желающий специалист. Программирование микроконтроллеров является перспективным направлением, так как возможности применения таких устройств достаточно велики.

Программирование микроконтроллеров. Компоненты

Сам по себе микроконтроллер не является «конечным продуктом», который готов к использованию. Для того чтобы сделать микроконтроллер умным устройством, необходимо его запрограммировать.

Программирование микроконтроллеров обозначает запись, необходимых для выполнения команд, в постоянную память микроконтроллера (ПЗУ). Этот процесс не может осуществляться без таких компонентов, как: программатор (используется для записи программы в микроконтроллер),язык программирования и сама программа (должны быть понятны для микроконтроллера) и знание структуры и параметров микроконтроллера для его рационального использования.

В первую очередь необходимо отметить, что одним из самых важных компонентов в программировании микроконтроллеров является программатор. Он осуществляет взаимосвязь между компьютером и микроконтроллером.

Выбор программатора влияет на получение наилучшего результата. Хороший программатор имеет возможность не только записывать ряд команд в контроллер, но и считывать информацию. При необходимости программатор может выполнять и другие функции, такие как стирание, защита от чтения, и т.д.

Принципы программирования микроконтроллеров

Как правило, программирование микроконтроллера не подразумевает под собой написание именно исходного кода самой программы для получения нужного результата. Это сложный процесс проектирования заданного продукта. Процесс программирования микроконтроллеровпроисходит в несколько этапов:

Первый этап. Определение задач, которые должно выполнять микроконтроллер.

Известно, что проектирование любого устройства начинается с анализа технического задания. Исходя из заданных требований, формируется начальная элементная база. В некоторых случаях, когда решаемая задача является типовой и количество изменяемых параметров невелико,возможно использование готовых микросхем.

Второй этап. Создание или выбор структурной схемы устройства на основе заданного микроконтроллера.

На данном этапе программирования микроконтроллера необходимо учитывать, что написанная программа для прошивки микроконтроллера не может существовать отдельно от схемы устройства. Это означает, что любое изменение в принципиальной схеме устройства должно отображаться и на программе, написанной для него.

Также на данном этапе чрезвычайно важно разделить программную и аппаратурную части реализации алгоритма работы разрабатываемого устройства. Зачастую гораздо проще реализовать ту или иную задачу за счет аппаратных средств, нежели за счет программных и наоборот. Также при программировании микроконтроллера на этапе создания структурной схемы устройства необходимо распределить задачи таким образом, чтобы к выбранному микроконтроллеру не предъявлялось высоких требований производительности.

Третий этап. Создание программы для прошивки, на основе выбранного языка программирования.

Языки программирования микроконтроллеров по своей структуре очень похожи на языки программирования для универсальных компьютеров. Микроконтроллер, аналогично компьютеру, получает на вход машинный (двоичный) код. Такой код слабо воспринимается человеком и вследствие этого плохо подходит для отладки программ. Сложившаяся ситуация послужила появлению специализированных языков программирования для микроконтроллеров.

Четвертым этапом процесса программирования является запись программы в микроконтроллер с помощью программатора, а также сборка и подключение устройства.

Процесс программирования микроконтроллеров

Языки программирования микроконтроллеров

Языки программирования микроконтроллеров делятся на две группы:

  • низкого уровня
  • высокого уровня

Языком низкого уровня является Ассемблер. Здесь каждому оператору соответствуют не более одной машинной команды. Такой язык программирования очень громоздкий и нелегко понимаемся для человека. Тем не менее, альтернативы ему на данный момент практически нет, например, когда в процессе программирования микроконтроллера имеются ограниченные ресурсы, такие как 8-ми битные модели с ограниченным объемом памяти. Такжеданный язык обеспечивает достаточно большое быстродействие и компактность программного кода, что зачастую является немаловажным фактором.

К языкам высокого уровня можно отнести такие языки программирования микроконтроллеров, как PL/M, C/C++, Java, Pascal, Basic и другие. При работе с такими языками происходит увеличение производительности за счет замены одного оператора несколькими машинными командами. Языки программирования высокого уровня требуют больших затрат памяти, так как объем такой программы достаточно большой. Преимущество их использования, это возможность работы программы на различных микропроцессорах, при использовании программ-трансляторов.

В настоящее время в программировании микроконтроллеров наиболее часто используются языки Ассемблер и C/C++, так как обеспечивают компактность кода и быстродействие соответственно.

Среда программирования напрямую зависит от вида выбранного микроконтроллера. Универсальных сред программирования практически не существует, так как каждый вид микроконтроллеров имеет индивидуальную структуру и процесс записи программы в память.

Наиболее популярными средами программирования микроконтроллеров являются: FlowCode(практически единственная среда, позволяющая программировать сразу несколько видов микроконтроллеров PIC, AVR, ARM),AlgorithmBuilder (графическая среда программирования AVR микроконтроллеров),CodeVisionAVR, IAR Systems, CodeComposerStudio (CCS), Energia, Virtualbreadboard, FlashMagic, MPLAB, WinAVR, AtmelStudio.

Поиск

Календарь

Январь
201720182019
пнвтсрчтптсбвс
25262728293031
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930311234

Контакты Инжинирингового Центра

Шкафы управления, АСУТП, промышленная автоматика

Инжиниринговый Центр "СКАТ" в Москве:

121614, г. Москва,
ул. Крылатские холмы,
д. 30, корп. 5

8-800-511-57-04

ec-skat@mail.ru

Skype: ec-skat.ru

Инжиниринговый Центр "СКАТ" - производство:

Юр.: 600016, г. Владимир, ул. Большая Нижегородская, 77

600005, г. Владимир, ул. Мира, 15В, оф. 412

(4922) 77-88-07

ec-skat@mail.ru

Нам доверяют:

INVT - преобразователи частоты

Оборудование ОВЕН

Автоматизация системы водоснабжения СургутНефтеГаз

Омрон - промышленная автоматизация

K-flex - производство технической изоляции

Автоматизация насосной станции

МОСЭНЕРГО

Открытое акционерное общество РОСНАНО

АСУ очистных гальванического производства

ИКЕА 

Торгово-Промышленная Палата Владимирской области

tpp_1.jpg

otsiv_s.jpg

mosenergo_s.jpgmosvodokanal_s.jpg

sert1.jpg

serts.jpg

Яндекс.Метрика

Наши объекты в городах:

Москва Белгород Брянск Владивосток Владимир Волгоград Воронеж Дзержинск Екатеринбург Иваново Ижевск Иркутск Казань Калуга Кемерово Киров Краснодар Красноярск Крым Курск Липецк Набережные Челны Нижний Новгород Нижний Тагил Новокузнецк Новосибирск Омск Орел Пенза Пермь Ростов-на-Дону Рязань Санкт-Петербург СПб Питер Самара Саранск Саратов Севастополь Симферополь Сосновый Бор Сочи Смоленск Сургут Тверь Тольятти Томск Тула Тюмень Ульяновск Уфа Чебоксары Челябинск Ярославль Москва Подмосковье Мск Балашиха Болтино Волоколамск Воскресенск Дмитров Долгопрудный Домодедово Дубна Егорьевск Железнодорожный Жуковский Зарайск Звенигород Зеленоград Истра Кашира Климовск Клин Коломна Королев Котельники Красногорск Луховицы Лыткарино Люберцы Можайск Мытищи Наро-Фоминск Ногинск Одинцово Озеры Орехово-Зуево Павловский Посад Подольск Пушкино Раменское Реутов Руза Сергиев Посад Серпухов Солнечногорск Ступино Сынково Талдом Тарасовка Троицк Фрязино Химки Чехов Шатура Щелково Электросталь 
Электросталь Ямкино

Создание сайтов и продвижение ООО Инжиниринговый центр «СКАТ» Политика конфиденциальности