برنامه نویسی میکروکنترلر را از کجا آغاز کنیم؟

برنامه نویسی مسئله ای است که امروزه تقریبا همه با آن درگیر هستند. اما سوال مهم این است که برنامه نویسی را از کجا آغاز کنیم و به زبان ساده چه بنویسیم؟

قبل از شروع این مطلب باید ببینید برای چه چیزی میخواهیم برنامه بنویسیم. آیا قصد داریم برنامه نویس اندروید، سایت و … شویم ؟ یا برنامه نویس IC و میکروکنتلر؟

ما در این مقاله قصد داریم شما را با چند مفهوم برنامه نویسی آشنا کنیم و سپس به برنامه نویسی IC بپردازیم.

قبل از شروع برنامه نویسی ، شما باید با توجه به کاری که قصد دارید وارد آن شوید، یک زبان برنامه نویسی را بیاموزید.

برای مثال اگر قصد دارید برای گوشی موبایل برنامه نویسی کنید، بهتر است به سراغ اندروید بروید یا اگر قصد برنامه نویسی سایت دارید بهتر است به سراغ PHP و … بروید.

اما اگر قصد دارید برای یک سخت افزار به صورت مستقیم برنامه نویسی کنید، بهتر است به سراغ زبان های C یا خانواده آنها مانند ++C و #C بروید.

پس قدم اول برای برنامه نویسی یاد گیری یک زبان است.

آیا یادگیری زبان برنامه نویسی کار سختی است؟

واقعیت این است که یادگیری پایه ی زبان برنامه نویسی، کار بسیار آسانی است و با تمرین به راحتی میتوانید در حدود 1 ماه با پایه ی آن زبان آشنایی پیدا کنید اما حرفه ای شدن نیاز به 2 تا 3 سال کار کردن دارد.

مزیت یادگیری برنامه نویسی این است که وقتی به یک زبان مسلط شدید، یادگیر ی سایر زبان ها، بسیار ساده تر خواهد شد.

اگر به یک زبان برنامه نویسی مسلط باشید، به راحتی میتوانید در کمتر از یک ماه، به زبان دیگری مسلط شوید.

آیا یادگیری زبان برنامه نویسی، نیاز به دانش زبان انگلیسی دارد؟

قطعا خیر اما گاهی اوقات برای جستجو در اینترنت، به زبان انگلیسی نیاز خواهید داشت.

اما به سراغ میکرو کنترلر برویم.

میکرو کنترلر ها در انواع مختلفی وجود دارند اما AVR و ARM از شهرت بیشتری برخوردارند.

قبل از برنامه نویسی، باید با واژه هایی همچون کامپایلر، پروگرامر و نرم افزار های شبیه ساز آشنا شوید.

1- کامپایلر

کامپایلر در حقیقت نرم افزاری است که، متن برنامه نویسی ما را به زبان ماشین یعنی 0 و 1 تبدیل میکند.

آیا ما میتوانیم مستقیم با 0 و 1 برنامه نویسی کنیم؟ بله میتوانیم اما این کار بسیار زمان بر و سخت خواهد بود. برای همین با با زبان های سطح بالا مانند C برنامه مینویسیم و سپس با کامپایلر، برنامه را به زبان 0 و 1 تبدیل میکنیم تا ماشین مفهوم برنامه ما را بفهمد. بعد از اینکه این تبدیل انجام شد، نرم افزار به ما یه فایل میدهد و باید آن فایل را بر روی IC بریزیم.

2- پروگرامر

پروگرامر در حقیقت ابزاری است که به ما کمک میکند، برنامه ای که توسط کامپیوتر نوشته ایم را بر روی IC بریزیم.

شاید برایتان سوال باشد که اگر پروگرامر نداشتیم چه کنیم؟

در صورت نبود پروگرامر، میتوانید از نرم افزار های شبیه ساز مانند پروتئوس استفاده کنید.

آموزش تعمیر موبایل با مدرک بین المللی (کلیک کنید)

3- نرم افزار های شبیه ساز

نرم افزار های شبیه ساز زیادی وجود دارند اما پروتئوس معروف تر از سایر نرم افزار ها است.

تا اینجا با این سه مفهوم آشنا شدید اما به سراغ AVR برویم.

یاد گرفتن AVR بهتر است یا ARM؟

از زمانی که میکرو های سری ARM وارد بازار شدند، باعث شد که AVR از دور رقابت کنار بکشد. در نتیجه میکرو های AVR ، امروزه بسیار گران قیمت شده اند. اگر بخواهیم یک میکرو ARM و AVR را با هم مقایسه کنیم. باید به تفاوت قیمت این دو دسته میکرو دقت کنیم. برای مثال میکرو ARM حدود یک پنجم AVR قیمت دارد اما مزیت هایی بیشتر از AVR نیز به همراه دارد.

لازم به ذکر است که به یک نکته ی بسیار مهم، دقت کنیم. آن هم مثال های آموزشی است.

چون میکرو های AVR، سال ها در بازار موجود بودند، باعث شده که به راحتی بتوانیم مثال های آموزشی و پروژه های ساخته شده توسط این میکرو را در اینترنت پیدا کنیم.

1- کامپایلر میکرو کنترلر AVR

یکی از کامپایلر های معروف میکرو کنتلر های AVR ، کامپایلر Bascom AVR است اما این کامپایلر حدود 4 سال است که پشتیبانی نمیشود.

2- پروگرامر میکروکنترلر AVR

پروگرامر STK500 یکی از معروف ترین پروگرامر های موجود در بازار است.

همانطور که مشاهده میکنید میتوانید IC را در جای خود قرار دهید و سپس با کابل، پروگرامر را به لپ تاپ متصل کنید و برنامه را بر روی IC بریزید.

اما برای میکرو های ARM

یکی از بهترین کامپایلر های ARM ، نرم افزار Keil است.

در ابتدای این مطلب، پروگرامر ARM اشاره کردیم.

برنامه نویسی میکرو های ARM ، بسیار شبیه به AVR است اما به دلیل کمبود مثال، آن هم به زبان فارسی  باعث شده ایرانیان، کمتر تمایل پیدا کنند به سمت این میکرو مهاجرت کنند.

اما پیشنهاد ما چیست؟

من پیشنهاد میکنم برای شروع، از برد های آماده استفاده کنید.

برای مثال برد ARDUINO مدل UNO برای شروع بسیار مناسب است.

چرا که این برد، نیازی به منبع تغذیه مستقل و … ندارد و به صورت آماده در اختیار شما قرار دارد.

این برد ها با کابل به لپ تاپ متصل میشوند و به راحتی میتوان آن ها را برنامه نویسی کرد. نکته ی بسیار جالب این است که به راحتی میتوانید با این بردها هر پروژه ای درست کنید و مثال های بی شماری در اینترنت برای راه اندازی انواع پروژه ها با این برد ها وجود دارد.

در آخر باید بگویم که بدون دانش الکترونیک نمیتوانید برای IC برنامه نویسی کنید. پس همزمان با یادگیری زبان برنامه نویسی، حتما به یادگیری مبانی الکترونیک بپردازید.

نوشته شده توسط تیم مهندسی نانو الکترونیک قم