Yksinkertaisin ja välittömästi palkitsevin tapa oppia mikrosiruohjelmointi on työskentelemällä mikro-ohjaimen kanssa. Mikrokontrolleri on pohjimmiltaan sirulla oleva tietokone, jolla on oma prosessori, RAM-muisti ja tulo- / lähtöliittimet. Joissakin mikro-ohjaimissa on sisäänrakennetut analogia-digitaalimuuntimet. Mikrokontrollereita on monenlaisia, mutta helpoin tapa aloittaa on käyttää Arduino-korttia. Arduino on pieni piirilevy, joka sisältää mikro-ohjaimen ja kaikki ulkoiset piirit, joita tarvitaan sen ohjelmointiin ja käyttämiseen. Arduinon avulla voit siirtyä suoraan ohjelmoinnin oppimiseen.
Valitse mikrokontrolleri, jonka haluat oppia. Microchipin PIC-sarja ja Atmelin AVR-sirut ovat molemmat suosittuja vaihtoehtoja, samoin kuin Arduino-kortti. Useimmat mikro-ohjaimet käyttävät C-ohjelmointikielen versiota, mutta on olemassa muunnelmia. Jokainen valmistaja käyttää myös omaa kokoonpanokieliään. Kokoonpanokoodi on vähemmän selkeä kuin C, mutta on tehokkaampi, koska se on lähempänä sirun konekieliä. Koska kokoonpanokieli on niin kompakti ja mikro-ohjaimen muisti on rajallinen, monet ohjelmat kirjoitetaan C: n ja kokoonpanon yhdistelmänä.
Lue valitsemasi mikrokontrollerin tietolomake ja selvitä, mitä ulkoisia piirejä tarvitset sen ajamiseksi. Tarvitset leipälevyn piirien prototyyppien valmistamiseksi, virtalähdepiirin komponentit, ohjelmointikaapelin ja mahdollisesti EEPROM-muistisirun ohjelmien tallennusta varten. Jos käytät Arduinoa, sinun ei tarvitse kytkeä mitään ulkoista virtapiiriä ennen sirun ohjelmointia.
Lataa koodisi muokkausohjelmisto ja kääntäjä sirullesi. "Kääntäminen" -koodi muuttaa sen suhteellisen selkeästä kielestä, johon kirjoitit, kielelle, jota siru ymmärtää. Mikrokontrollerin koodi on koottava kyseiselle sirulle, joten lataa kääntäjä mikrokontrollerin valmistajalta. Arduino käyttää omaa ohjelmointikieliään, joka on samanlainen kuin C, mutta helpompi oppia. Arduinon ilmainen muokkaus- ja kokoamisohjelmisto on saatavana sen verkkosivuilla sekä kattavat opetusohjelmat.
Aseta mikrokontrolleri leipälaudalle. Noudata datalehden ohjeita ulkoisista piireistä, kuten virtalähteestä. Erilaiset mikro-ohjaimet vaativat eri jännitteen ja virran määrän toimiakseen, joten tarvitset virtapiiriä kunnolla pitäviä piirejä.
Kirjoita sirun ohjelmointikielelle löytämäsi ohjeet joko verkossa tai kirjassa kirjoittamalla ensimmäinen yksinkertainen ohjelma. Älä päästä eteenpäin ja kokeile jotain monimutkaista. Ensimmäinen askel on vain ohjelmoida siru onnistuneesti yksinkertaisilla ohjeilla. Yritä esimerkiksi kirjoittaa ohjelma, joka vilkkuu LED-valolla ja sammuttaa. Oppimateriaalissasi on todennäköisesti myös näytteitä esittelyprojekteista.
Liitä mikrokontrolleri virtalähteeseen ja kytke ohjelmointiliitäntä tietokoneeseen. Koosta ja lataa ohjelmisto testataksesi sitä.
Kehitä taitojasi lisäämällä ohjelmistoon ominaisuuksia ja tekemällä siitä monimutkaisempi. Yritä esimerkiksi lisätä valitsin vilkkuvaan LED-projektiisi, jonka avulla voit muuttaa LEDin vilkkumisnopeutta.
Opi lisää koodia ja ole varma ohjelmoinnistasi tekemällä monimutkaisempia esimerkkiprojekteja ja kokeilemalla omia ideoitasi. Älä vain lue koko kirja läpi ja kokeile sitten jotain monimutkaista. Opit ohjelmoinnin ohjelmoimalla, ei vain lukemalla.