Cómo programar microprocesadores

Los microprocesadores son dispositivos programables que pueden tomar señales de entrada, realizar operaciones lógicas y proporcionar señales de salida. Los microprocesadores autónomos pueden proporcionar un alto nivel de control sobre circuitos integrados simples, motores, actuadores y LED. Una vez programados, pueden realizar repetidamente la misma tarea con precisión y exactitud, lo que los convierte en una parte integral del diseño de ingeniería mecatrónica.

Paso 1

Compra un microprocesador, disponible de muchos fabricantes y comúnmente encontrado en línea o en una tienda de electrónica. Para mantener bajos los costos, compre un microprocesador que haga lo que necesita, pero no más. Seleccione también un microprocesador que tenga un oscilador interno; de lo contrario, el chip requerirá un reloj externo. Si planea ingresar o emitir señales analógicas, obtenga un microprocesador con un convertidor de digital a analógico (A/D) y modulación de ancho de pulso. Descargue la hoja de datos de su microprocesador, ya que contiene todas las especificaciones e incluso algunos códigos de muestra para programar el chip.

Paso 2

Escribe el programa. Los microprocesadores entienden el código de máquina, pero utilizará un lenguaje de programación de nivel superior como "C" o "Assembly". Escriba el programa en el entorno de desarrollo integrado (IDE) para su microprocesador, que compilará el código en un lenguaje que la máquina pueda entender. Si tiene poca experiencia con el lenguaje de programación ensamblador, la hoja de datos de su microcontrolador debe tener las palabras clave y el conjunto de instrucciones, y el sitio web del fabricante debe tener códigos de ejemplo.

Paso 3

Pruebe el programa utilizando el paquete de simulación IDE. Una vez que haya integrado el programa en su microprocesador, le resultará extremadamente difícil depurar y encontrar errores. Por lo tanto, la mayoría de los paquetes IDE tienen una opción para simular el código en la pantalla de su computadora. El simulador IDE permite la ejecución línea por línea, así como una representación visual de las variables definidas por el código. La depuración del código a través del software de simulación juega un papel integral para evitar la frustración posterior si su programa no se comporta como se esperaba.

Paso 4

Adquiera y conecte un programador independiente universal a su computadora. Este dispositivo se conecta a su puerto serie y tiene un zócalo que se adapta a microprocesadores de hasta 60 pines. El programador universal requiere que retire el microprocesador de su circuito; use un enchufe para conectar entre el microprocesador y el resto del circuito. Los zócalos de fuerza de inserción cero (ZIF) facilitan la extracción de los microprocesadores sin dañar los pines del chip.

Paso 5

Incruste su programa en su microprocesador. En el software IDE, seleccione su programador del menú desplegable. Antes de agregar su programa, borre el programa anterior del chip. Algunos microprocesadores más antiguos con una ventana de vidrio en la parte superior tienen memoria que se puede borrar con rayos UV. Para borrar estos dispositivos, coloque el chip bajo una lámpara UV durante 20 minutos. La memoria flash es borrable por software. Según el tamaño de su programa, la transferencia de su programa al microprocesador puede demorar entre varios segundos y varios minutos.

Consejo

Los zócalos de fuerza de inserción cero (ZIF) facilitan la extracción y el reemplazo de su microprocesador en su circuito sin dañar los pines.

Advertencia

Evite la frustración utilizando el simulador del IDE para depurar su programa.