Se você está procurando um guia para iniciantes sobre “ Como começar com o microcontrolador 8051 ”, aqui neste artigo vou mostrar como trabalhar com o microcontrolador 8051 de forma prática. Não vou entrar em detalhes de "O que é o microcontrolador 8051", ou "Como escrever um programa c" etc., mas o escopo deste artigo é falar sobre o hardware e o software necessários para trabalhar com o microcontrolador e como para usá-los.
Mas antes de entrar em detalhes, podemos resumir brevemente sobre o microcontrolador 8051. É um dispositivo de 40 pinos e tem 4 portas, cada porta consiste em 8 pinos, significa 4X8 = 32 pinos. Esses pinos são usados para operação de entrada / saída, alguns pinos têm funções duplas como temporizador, interrupções etc. Entre esses 32 pinos, dois pinos são para fonte de alimentação e aterramento (pino 40 e 20), dois pinos para conectar o oscilador de cristal (pino 18, 19), 3 pinos para conectar a memória externa (pino 29, 30, 31) e um pino para a função Reset (pino 9).
Possui dois tipos de memória RAM e memória Flash (EEPROM), eles têm tamanhos diferentes de acordo com o microcontrolador como a RAM de 256 Bytes e o Flash de 8K para AT89S52. Depois de ler este artigo, você pode prosseguir com “Interface de LED com microcontrolador 8051”, para ter uma boa idéia sobre o microcontrolador 8051.
IDE para programação
Presumo que você conheça os componentes eletrônicos básicos, fios, placa de ensaio, bateria, etc., por isso estou indo diretamente para o microcontrolador 8051.
Agora primeiro precisamos de um programa C para rodar o microcontrolador, para que possamos programá-lo e ele funcione de acordo com o programa. Portanto, precisamos de um IDE (ambiente de desenvolvimento integrado) para escrever e compilar o programa, há muitos editores disponíveis, mas indiscutivelmente o melhor IDE é o “keil uVision IDE”. No Keil uvision você pode escrever, compilar, depurar e executar um programa. Existem as etapas para usar a uvision Keil:
- Baixe o último keil uvision4 e instale o programa.
- Vá para Project e selecione 'New uVision Project', dê um nome e salve-o. Você encontrará a estrutura de pastas 'Destino 1' e 'Grupo de origem 1' no lado esquerdo.
- Clique com o botão direito no Alvo 1, selecione “Opções para Alvo 1”, clique na guia Saída e marque a caixa de seleção 'Criar arquivo HEX' e clique em OK.
- Clique no menu Arquivo e clique em 'Novo', escreva o programa c e salve-o com a extensão.c como 'led_blinking.c' (geralmente na mesma pasta em que criamos o projeto uVision)
- Clique com o botão direito do mouse em 'Grupo de origem 1', selecione 'Adicionar arquivos ao Grupo de origem do grupo 1', selecione o arquivo de programa c clique em 'Adicionar' e em 'Fechar'
- Agora vá ao menu Project e clique em 'Rebuild all target Files' ou clique no botão conforme mostrado na figura acima. Na janela de saída, você pode verificar se há erros e avisos. Ele também cria um arquivo HEX na mesma pasta que o arquivo de programa c. Precisamos desse arquivo HEX para programar o chip 8051, explicado na próxima seção.
Portanto, no final desta seção, temos o arquivo HEX do programa c que queremos executar no microcontrolador 8051.
Gravando o microcontrolador 8051
Isso também é chamado de “ Programação do microcontrolador ” ou “transferência do programa para o microcontrolador”. Aqui devemos notar que o microcontrolador não entende o programa c ou linguagem de alto nível, é por isso que precisamos de um arquivo HEX. O arquivo HEX está em linguagem de nível de máquina, que o microcontrolador entende. Para este propósito, verificamos “Criar arquivo HEX” no passo 3 acima para gerar o arquivo HEX. Agora temos arquivo HEX e chip 8051, mas como transferi-lo? Para isso, precisamos de um hardware chamado 'Burner' ou 'Programmer'.
Existem muitos tipos de hardware Burner disponíveis no mercado, e também podemos construí-lo, você pode encontrar muitos tutoriais na Internet sobre “Construindo o gravador 8051”. Mas se você é iniciante, recomendo que compre em vez de construir. Eles estão disponíveis no mercado a preços razoáveis ($ 5 a $ 10). ISP ( In System Programming ) é a melhor e mais simples maneira de programar o microcontrolador. No programador de ISP, você não precisa tirar o microcontrolador da placa de ensaio todas as vezes para programá-lo.
É muito fácil conectar com o microcontrolador 8051, basta conectar a linha MOSI (entrada de dados) ao MOSI do 8051, a linha MISO (saída de dados) ao MISO e assim por diante, como no diagrama abaixo. Ele pode ser conectado através de um cabo ISP. E conecte o cabo USB ao computador.
Então, depois de todas as conexões, como vamos transferir o código para o microcontrolador? Para isso, precisamos do software Burner que irá queimar a memória Flash do chip 8051. Existem muitos softwares disponíveis como Flash magic, ProgISP etc. Eu recomendo ProgISP, Abaixo está o instantâneo do software ProgISP. Aqui estão as etapas para gravar:
- Baixe ProgISP e instale os drivers, execute o arquivo.exe.
- Marque as caixas de seleção de acordo com o diagrama.
- Selecione seu chip no menu suspenso 'Selecionar Chip',
- Clique no menu Arquivo, selecione Carregar Flash, selecione seu arquivo HEX clique em Abrir,
- E finalmente clique no botão Auto no ProgISP. Isso vai queimar seu programa no chip.
Lembre-se de que o ícone PROGISP deve estar ativo, se estiver inativo ou cinza, significa que os drivers não foram instalados corretamente ou que há algum problema.
Você pode encontrar algum problema para instalar o driver no Windows 7, Vista e 8, você pode encontrar a solução aqui. Ou você pode usar algum outro software para gravar o microcontrolador 8051.
Qual é o próximo?
Depois de começar a usar o microcontrolador 8051, comece a trabalhar em alguns projetos de microcontrolador 8051. Aqui estão alguns experimentos para iniciantes:
- Interface de LED com microcontrolador 8051
- Interface de exibição de 7 segmentos com 8051
- Interface LCD com 8051