Normalmente estamos diseñando un circuito y conectándonos a otros componentes diferentes como motores, LCD, LED, incluso más dando una fuente de alimentación que es utilizada por ese circuito. ¿Qué hace el microcontrolador cuando está programado con ese circuito?
Las familias de microcontroladores comprenden un programa que está escrito en lenguaje ensamblador o lenguaje C que debe compilarse en un lenguaje de nivel de máquina que se conoce como lenguaje binario (es decir, ceros y unos). El archivo que se ha programado se almacena en el disco duro de un ordenador o en la memoria del microcontrolador. El ensamblador se utiliza para traducir el programa ensamblador a código de máquina. Para escribir el programa en lenguaje ensamblador, el programador debe tener conocimientos sobre la CPU o el hardware. Los lenguajes de bajo nivel se utilizan en desarrollo cruzado. El sistema hexadecimal se utilizó como una forma más eficiente de representar números binarios, mientras que al utilizar lenguaje binario la CPU funciona muy rápido.
Hoy, podemos usar muchos lenguajes de programación diferentes como C, JAVA, ORACLE y otros. Estos lenguajes se denominan lenguajes de alto nivel para escribir el programa en un lenguaje de alto nivel; el programador no necesita ningún conocimiento sobre el hardware que se utiliza para el desarrollo de aplicaciones de alto nivel. El compilador juega un papel vital en la traducción del programa de alto nivel al nivel de la máquina, ya que los lenguajes de alto nivel se utilizan en el desarrollo nativo.
A continuación se muestran algunas herramientas que se utilizan en la programación de los microcontroladores:
- Keil uVison
- Editor de código
- Ensamblador
- Compilador C
- Quemador / Programador
Keil Uvison:
Keil Uvison es un software gratuito que resuelve muchos de los puntos débiles del desarrollador integrado. Este software es un entorno de desarrollo integrado (IDE) que integró un editor de texto para escribir programas, un compilador y convertirá el código fuente en un archivo hexadecimal.
Software Keil uVsion
Guía para empezar a trabajar con Keil Uvison:
1. Haga clic en el icono de Keil Vision en el escritorio.
Los siguientes pasos implican este proceso:
Figura 1
2. Haga clic en el menú Proyecto de la barra de título.
Luego haga clic en Nuevo proyecto
Figura 2
3. Guarde el proyecto escribiendo el nombre del proyecto adecuado sin extensión en su propia carpeta ubicada en C: o D:
figura 3
4. Luego haga clic en el botón Guardar arriba.
Seleccione el componente para su proyecto. es decir, Atmel ……
Haga clic en + Símbolos según sus necesidades. Ejemplo aquí seleccionado Atmel.
Figura 4
5 . Seleccione AT89C51 como se muestra a continuación
Figura 5
6. Luego haga clic en 'Aceptar'
Los siguientes pasos implican el proceso anterior:
Figura 6
7. Luego haga clic en SÍ o NO ......... principalmente en 'NO'.
Ahora su proyecto está listo para USAR.
Ahora haga doble clic en Target1, obtendrá otra opción 'Grupo fuente 1' como se muestra en la página siguiente.
Figura 7
8. Haga clic en la opción de archivo de la barra de menú y seleccione 'nuevo'
Figura 8
9. La siguiente pantalla será como se muestra en la página de texto.
Figura 9
10. Ahora comience a escribir el programa en 'EMBEDDED C' o 'ASM'.
Para que un programa esté escrito en lenguaje ensamblador, debemos guardarlo con una extensión “. Asm ”y para el programa basado en“ EMBEDDED C ”tenemos que guardarlo con la extensión“ .C ”
Figura 10
11. Ahora haga clic derecho en el grupo Fuente 1 y haga clic en 'Agregar archivos a la fuente del grupo'
Figura 11
12. Ahora seleccione según su extensión de archivo dada mientras guarda el archivo.
Haga clic una sola vez en la opción ' AGREGAR ”.
Ahora presione la tecla de función F7 para compilar. Cualquier error aparecerá si es así.
Si el archivo no contiene ningún error, presione Control + F5 simultáneamente.
Editor de código o editor de texto:
El editor de código se utiliza para escribir el programa. Los editores de uVision incluyen todas las funciones estándar, como resaltado de sintaxis de color, e identifican rápidamente los errores. El editor está disponible durante la depuración. El entorno de depuración natural le ayuda a identificar y corregir rápidamente los errores en su programa. Después de escribir el programa en el editor de código, guarde ese archivo en formato .asm o .C según el ensamblador que haya elegido.
Editor de Keil Uvison
Ensamblador:
El ensamblador se utiliza para convertir el código fuente (lenguaje de bajo nivel) a nivel de máquina (formato binario).
Compilador:
El compilador se utiliza para convertir el código fuente (lenguaje de alto nivel) a nivel de máquina (formato binario).
El ensamblador convierte las instrucciones en código de máquina:
Diagrama de conversión de lenguaje ensamblador a nivel de máquina
➢ El primer archivo se crea con un editor como DOS edit u otro.
➢ El ensamblador producirá un archivo objetivo y una lista de archivos. La extensión del archivo de objeto es '.obj' mientras que la extensión del archivo de lista es '.lst'.
➢ El ensamblador requiere un tercer paso que se conoce como vinculación. El programa de enlace toma uno o más archivos de objetos y produce un archivo de objetivos con la extensión '.abs'.
➢ El archivo '.abs' se introduce en un programa llamado OH (convertidor de objetivo a hexadecimal) que crea un archivo con la extensión 'hexadecimal' que está listo para grabar en la ROM del microcontrolador.
Quemador / Programas:
Programar o quemar un microcontrolador significa “transferir el programa del compilador a la memoria del microcontrolador”. El programa para el microcontrolador generalmente está escrito en C o lenguaje ensamblador, finalmente el compilador genera un archivo hexadecimal que contiene las instrucciones en lenguaje máquina como ceros y unos que son comprensibles para los microcontroladores. Es el contenido del microcontrolador el que se transfiere al microcontrolador, una vez que un programa se transfiere a la memoria del microcontrolador, funciona de acuerdo con el programa.
Programador / Quemador
Cómo programar un microcontrolador:
El microcontrolador es un chip integrado en el que almacenamos el código que está escrito en un lenguaje ensamblador. Entonces, para volcar este programa codificado en un microcontrolador IC, necesitamos un dispositivo que se conoce como quemador o programador. Un programador es un dispositivo de hardware con software que lee el contenido del archivo hexadecimal que se almacena en una PC o portátiles. Se lee la serie de datos del archivo hexadecimal o el cable USB y se transfieren los datos a la memoria del microcontrolador.
Los programadores y compiladores son diferentes para diferentes microcontroladores que es para diferentes compañías como el microcontrolador 8051 'flash magic' se usa para programar el microcontrolador y el microcontrolador AT89C51 'programador' usado para programar el microcontrolador. Así es como estamos programando código en un microcontrolador con quemador o programador.
