Ban phát triển JALPIC One: 5 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Nếu bạn theo dõi các dự án về Tài liệu hướng dẫn của tôi, bạn sẽ biết rằng tôi là một fan hâm mộ lớn của ngôn ngữ lập trình JAL kết hợp với Bộ vi điều khiển PIC. JAL là một ngôn ngữ lập trình giống như Pascal được phát triển cho bộ vi điều khiển PIC 8-bit của Microchip. Hầu hết mọi người biết Arduino bằng vi điều khiển ATMEL. Một trong những điều tốt đẹp của bảng Arduino là bạn có thể lập trình vi điều khiển mà không cần một lập trình viên riêng.

Sự thiếu vắng nhu cầu về một lập trình viên đã đưa tôi đến với dự án này. Tôi muốn tạo một bo mạch giống Arduino Uno cho vi điều khiển PIC đang phát triển phần mềm cho bo mạch đó bằng ngôn ngữ lập trình JAL. Bo mạch không cần phải có kích thước chính xác của bo mạch Arduino Uno nhưng các đầu nối trên bo mạch phải có - nếu có thể - các kết nối tương tự như kết nối của Arduino Uno. Và thế là bảng phát triển JALPIC One ra đời.

Bước 1: Thiết kế bảng

Trước khi bắt đầu thiết kế, tôi đã xem xét kỹ thiết kế Arduino và quyết định như sau:

• Tôi muốn bo mạch được xây dựng bằng các thành phần tiêu chuẩn để không có Thiết kế gắn kết bề mặt (SMD). Lý do cho điều này là nó sẽ dễ dàng hơn cho những người có sở thích lắp ráp bảng.
• Các đầu nối phải mang nhiều chức năng giống như Arduino Uno nhất có thể. Trong hình phía trước, tôi chưa lắp ráp các đầu nối.
• Việc kiểm soát hội đồng quản trị phải do PIC thực hiện và PIC này phải được lập trình bằng ngôn ngữ lập trình JAL.
• Đối với mục đích thử nghiệm, bo mạch phải có đèn LED để bạn có thể điều khiển từ PIC chạy ứng dụng. Tính năng này cũng có trên Arduino Uno.
• PIC chạy ứng dụng phải có đủ bộ nhớ và RAM để dễ dàng phát triển ứng dụng.

Trong sơ đồ đính kèm, bạn tìm thấy thiết kế của bảng phát triển JALPIC One. Tôi cũng bao gồm một ảnh chụp màn hình của PCB. Cũng giống như Arduino, bảng có thể được cấp nguồn bằng cổng USB của nguồn điện DC bên ngoài khi được sử dụng độc lập.

Tôi đã thêm một hình ảnh cho thấy Arduino và bảng phát triển JALPIC One.

Ứng dụng PIC trên bảng được lập trình bằng cách sử dụng tệp hex được tạo bởi trình biên dịch JAL.

Bước 2: Các thành phần bắt buộc

Bạn cần có các thành phần sau cho dự án này bên cạnh chính bảng:

Vi mạch

• 1 * LM2940CT-5.0: IC1
• 1 * LM3940IT-3.3: IC2
• 1 * PIC16F18557P: IC3 (PIC ứng dụng)
• 1 * PIC16F1455P: IC4 (điều khiển PIC)

Pha lê

• 1 * 20 MHz: Q1
• 1 * 12 MHz: Q2

Diode

• 1 * 1N4004: D1
• 1 * 1N4148: D2

DẪN ĐẾN

• 1 * LED vàng: LED1
• 1 * LED màu hổ phách: LED2
• 1 * LED đỏ: LED3

Tư nối

• 1 * Giắc cắm nguồn: J1
• 1 * Đầu nối USB: X1
• Đầu cắm 2 * 6 chân: SV2, SV5
• Đầu cắm 2 * 8 chân: SV1, SV4
• Đầu cắm 1 * 10 chân: SV3
• Dây nhảy 1 * 3 chân: JP1
• Dây nhảy 1 * 2 chân: JP2

Tụ điện

• 4 * 22 pF: C1, C3, C11, C13
• 5 * 100 nF: C2, C6, C7, C8, C 9
• 1 * 470 nF / Gốm: C10

Tụ điện

3 * 10 uF / 25V: C4, C5, C12

Điện trở

• 2 * 22 Ohm: R10, R11
• 2 * 330 Ohm: R1, R8
• 6 * 1 kOhm: R2, R3, R4, R5, R6, R7
• 1 * 33 kOhm: R9

Chuyển

1 * Nút nhấn Omron: S1

Trong bố cục đính kèm của bảng, bạn có thể thấy từng thành phần nên đi đâu.

Bước 3: Phần mềm hội đồng quản trị

Hầu hết công việc là phát triển phần mềm điều khiển cho PIC điều khiển trên bo mạch. Bo mạch có bộ lệnh đơn giản để xóa PIC ứng dụng, lập trình PIC ứng dụng và một số lệnh nữa. Như đã đề cập, nó được viết bằng JAL. Có 3 thành phần chính trong phần mềm:

1. Chương trình chính cung cấp giao diện với USB, diễn giải các lệnh và gửi phản hồi.
2. Trình phân tích cú pháp tệp hex kiểm tra nội dung của tệp hex, trích xuất địa chỉ và dữ liệu được lập trình.
3. Bộ lập trình xóa bộ nhớ của PIC ứng dụng và lập trình PIC của ứng dụng với dữ liệu đến từ bộ phân tích cú pháp.

Vì PIC điều khiển không có bộ nhớ trong lớn, việc phân tích cú pháp tệp hex được thực hiện theo thời gian thực và trên cơ sở từng dòng, sau đó dữ liệu được chuyển đến phần mềm lập trình, sau đó cũng lập trình ứng dụng PIC trên một dòng theo cơ sở dòng.

Tệp hex đính kèm có thể được sử dụng để lập trình bộ điều khiển PIC.

Bước 4: Chương trình ứng dụng trông như thế nào

Vì phần cứng của ứng dụng PIC đã được biết đến, một tệp bao gồm đơn giản có thể được sử dụng để xác định tất cả các loại cài đặt cần thiết cho PIC ứng dụng hoạt động. Người viết chương trình sau đó có thể tập trung vào chính chương trình đó. Một chương trình nháy mắt đơn giản trong JAL sau đó trông như sau:

bao gồm jalpic_one - bao gồm tệp định nghĩa bảng

enable_digital_io () - tạo I / O kỹ thuật số tất cả các chân

bí danh led là pin_a0 - bí danh cho chân có LED

pin_a0_direction = OUTPUT

vòng lặp mãi mãi

dẫn = BẬT

_usec_delay (100_000)

dẫn = TẮT

_usec_delay (400_000)

kết thúc vòng lặp

Chương trình này sử dụng đèn LED có trên bảng phát triển JALPIC One. Khi chương trình được thực hiện xong, chỉ cần 1 cú nhấp chuột vào một nút trong trình soạn thảo có tên là JalEdit là đủ để biên dịch chương trình và tải nó lên bảng. Đoạn video ngắn cho thấy cách này hoạt động.

Bước 5: Tự xây dựng hội đồng quản trị

Tôi không thể mô tả mọi thứ trong Bản hướng dẫn này nhưng toàn bộ thiết kế bảng, phần mềm và tài liệu có thể được tải xuống từ một trong các bản phát hành Jallib trong thư mục ‘project / jalpic_one’.

Vì sự phát triển mới này chưa được phát hành chính thức trong phiên bản mới Jallib, nên nó phải được tải xuống bằng cách sử dụng ‘gói ong’ mới nhất từ trang web tải xuống JAL.

Trang web tải xuống có thể được tìm thấy tại: Just Another JAL Website

Hãy vui vẻ xây dựng dự án của riêng bạn và mong đợi phản ứng của bạn.