Lihtsaim ja kõige tasuvam viis mikrokiibi programmeerimise õppimiseks on töötamine mikrokontrolleriga. Mikrokontroller on sisuliselt kiibil olev arvuti, millel on oma protsessor, RAM-mälu ning sisend- ja väljundnõelad. Mõnes mikrokontrolleris on sisseehitatud analoog-digitaal muundurid. Mikrokontrollereid on mitut tüüpi, kuid lihtsaim viis alustamiseks on Arduino plaadi kasutamine. Arduino on väike trükkplaat, mis sisaldab mikrokontrollerit ja kõiki selle programmeerimiseks ja käitamiseks vajalikke väliseid vooluringe. Arduino abil saate hüpata otse programmeerimise õppimisse.
Valige mikrokontroller, mida soovite õppida. Microchipi PIC-seeria ja Atmeli AVR-kiibid on mõlemad populaarsed valikud, samuti Arduino plaat. Enamik mikrokontrollereid kasutab C-programmeerimiskeele versiooni, kuid on ka variatsioone. Iga tootja kasutab ka oma koostekeelt. Assamblee kood on vähem selge kui C, kuid on tõhusam, kuna see on lähemal kiibi masinakeelele. Kuna assamblee keel on nii kompaktne ja mikrokontrolleri mälu on piiratud, kirjutatakse paljud programmid kombinatsioonis C ja assembly.
Lugege valitud mikrokontrolleri andmelehte ja saate teada, milliseid väliseid vooluringe peate selle käitamiseks kasutama. Programmide salvestamiseks vajate leibplaate ahelate prototüüpimiseks, toiteallika komponente, programmeerimiskaablit ja potentsiaalselt EEPROM-mälukiipi. Kui kasutate Arduino, ei pea te enne kiibi programmeerimist ühendama väliseid vooluringe.
Laadige oma kiibile alla kooditöötlustarkvara ja kompilaator. Kood "Kompileerimine" muudab selle suhteliselt selgeks keeleks, milles te selle kirjutasite, keeleks, mida kiip mõistab. Selle konkreetse kiibi jaoks tuleb koostada mikrokontrolleri kood, seetõttu laadige kompilaator alla oma mikrokontrolleri tootjalt. Arduino kasutab oma programmeerimiskeelt, mis on sarnane C-ga, kuid mida on lihtsam õppida. Arduino tasuta redigeerimise ja kompileerimise tarkvara on saadaval selle veebisaidil koos ulatuslike õpetustega.
Seadistage oma mikrokontroller leivalauale. Väliste vooluahelate, näiteks toiteallika jaoks järgige andmelehel olevaid juhiseid. Erinevate mikrokontrollerite tööks on vaja erinevat kogust pinget ja voolu, seega vajate vooluahelat korralikult konditsioneerivaid vooluringe.
Esimese lihtsa programmi kirjutamiseks järgige kiibi programmeerimiskeele jaoks leitud juhiseid kas veebis või raamatus. Ärge minge endast ette ja proovige midagi keerulist. Esimene samm on lihtsalt kiibi edukaks programmeerimiseks mõne lihtsa juhise abil. Näiteks proovige kirjutada programm, mis vilgub LED-i sisse ja välja. Teie juhendmaterjalides on tõenäoliselt ka näidis tutvustavad projektid.
Ühendage mikrokontroller toiteallikaga ja programmeerimisliides arvutiga. Selle testimiseks kompileerige ja laadige alla oma tarkvara.
Arendage oma oskusi, lisades tarkvarale funktsioone ja muutes selle keerukamaks. Näiteks proovige oma vilkuvale LED-projektile lisada valimisketas, mis võimaldab teil muuta LED-i vilkumise kiirust.
Lisateavet koodist ja saate oma programmeerimises enesekindlalt töötada, keerukamate näidisprojektide kallal töötades ja oma ideid proovides. Ärge lugege lihtsalt kogu raamatut läbi ja proovige siis midagi keerulist. Programmeerimist õpitakse programmeerimise abil, mitte ainult lugedes.