Microprocessadores são dispositivos programáveis que podem receber sinais de entrada, realizar operações lógicas e fornecer sinais de saída. Microprocessadores autônomos podem fornecer alto nível de controle sobre circuitos integrados simples, motores, atuadores e LEDs. Uma vez programados, podem executar repetidamente a mesma tarefa com precisão e exatidão, tornando-se parte integral do projeto de engenharia mecatrônica.
Compre um microprocessador, disponível de muitos fabricantes e comumente encontrado online ou em lojas de eletrônica. Para reduzir custos, compre um microprocessador que faça o que você precisa, mas não mais. Selecione também um microprocessador que tenha oscilador interno; caso contrário, o chip exigirá clock externo. Se planeja entrada ou saída de sinais analógicos, obtenha um microprocessador com conversor analógico-digital (A/D) e modulação de largura de pulso. Baixe o datasheet do seu microprocessador, pois contém todas as especificações e até algum código de exemplo para programar o chip.
Escreva o programa. Microprocessadores entendem código de máquina, mas você usará linguagem de programação de nível superior como "C" ou "Assembly". Escreva o programa no Ambiente de Desenvolvimento Integrado (IDE) do seu microprocessador, que compilará o código em linguagem que a máquina entende. Se tem pouca experiência com Assembly, o datasheet do seu microcontrolador deve ter palavras-chave e conjunto de instruções, e o site do fabricante deve ter códigos de exemplo.
Teste o programa usando o pacote de simulação do IDE. Uma vez que você gravou o programa no microprocessador, será extremamente difícil depurar e encontrar erros. Portanto, a maioria dos pacotes IDE tem opção de simular o código na tela do computador. O simulador permite execução linha por linha, além de representação visual das variáveis definidas pelo código. Depurar o código através do software de simulação desempenha papel integral em evitar frustração posterior se seu programa não se comportar como esperado.
Adquira e conecte um programador autônomo universal ao seu computador. Este dispositivo conecta à sua porta serial e tem soquete que acomoda microprocessadores de até 60 pinos. O programador universal exige que você remova o microprocessador do seu circuito; use um soquete para conectar entre o microprocessador e o resto do circuito. Soquetes de força de inserção zero (ZIF) tornam muito fácil remover microprocessadores sem danificar os pinos do chip.
Grave seu programa no microprocessador. No software IDE, selecione seu programador no menu suspenso. Antes de adicionar seu programa, apague o programa anterior do chip. Alguns microprocessadores mais antigos com janela de vidro no topo têm memória apagável por UV. Para apagar, coloque o chip sob lâmpada UV por 20 minutos. Memória Flash é apagável por software. Dependendo do tamanho do programa, pode levar de alguns segundos a vários minutos para transferir seu programa ao microprocessador.
Soquetes de força de inserção zero (ZIF) facilitam remover e recolocar seu microprocessador no circuito sem danificar pinos.
Evite frustração usando o simulador do IDE para depurar seu programa.
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