Программирование микроконтроллеров для начинающих [Максим Селиванов]
Перш за все, після вивчення курсу у Вас з'явитися чітке розуміння, як працюють мікроконтролери на найнижчому рівні, на рівні машинних команд, на рівні окремих сигналів на висновках. А це дуже багато чого коштує в наш час, коли програмісти хоч і володіють різними мовами програмування, але погано собі уявляють, які процеси ховаються за командами тієї мови на якому вони пишуть свої програми.
ви дізнаєтеся, як мікроконтролери взаємодіють з різними периферійними пристроями та електронними компонентами.
Навчіться грамотно створювати принципові схеми і грамотно проектувати друковані плати для своїх пристроїв.
ознайомитеся з популярними протоколами обміну: RS232, UART, I2C, SPI, 1-WIRE, Манчестерський код, кодування без повернення до нуля.
І звертаю увагу, що майже всі протоколи будуть реалізовані програмно, тобто в програмі буде прописано, в який момент часу який рівень сигналу необхідно встановити на висновках мікроконтролера, що б передати або логічну одиницю, або логічний нуль.
Завдяки програмній реалізації протоколів, у Вас з'явитися дуже чітке розуміння того, як організовані протоколи обміну даними на найнижчому рівні і за якою логікою відбувається побудова протоколів обміну!
Більш того, вам цілком під силу буде створити свій власний протокол обміну!
Для кого этот курс?
Прежде всего, я создавал его для начинающих, для тех, кто уже знаком с основами электроники и программирования, кто знает базовые электронные компоненты, собирает простые схемы, умеет держать паяльник и желает перейти на качественно новый уровень, но постоянно откладывает этот переход из-за сложностей в освоении нового материала.
Курс замечательно подойдет и тем, кто только недавно предпринял первые попытки изучить программирование микроконтроллеров, но уже готов все бросить от того, что у него ничего не работает или работает, но не так как ему нужно.
Курс будет полезен и тем, кто уже собирает простенькие (а может и не очень) схемы на микроконтроллерах, но плохо понимает суть того как микроконтроллер работает и как взаимодействует с внешними устройствами.
Что Вы узнаете, изучив мой курс?
Прежде всего, после изучения курса у Вас появиться четкое понимание, как работают микроконтроллеры на самом низком уровне, на уровне машинных команд, на уровне отдельных сигналов на выводах. А это очень многого стоит в наше время, когда программисты хоть и владеют разными языками программирования, но плохо себе представляют, какие процессы скрываются за командами того языка на котором они пишут свои программы.
Вы узнаете, как микроконтроллеры взаимодействуют с различными периферийными устройствами и электронными компонентами.
Научитесь грамотно создавать принципиальные схемы и грамотно проектировать печатные платы для своих устройств.
Познакомитесь с популярными протоколами обмена: RS232, UART, I2C, SPI, 1-WIRE, Манчестерский код, кодирование без возврата к нулю.
И обращаю внимание, что почти все протоколы будут реализованы программно, то есть в программе будет прописано, в какой момент времени какой уровень сигнала необходимо установить на выводах микроконтроллера, что бы передать либо логическую единицу, либо логический ноль.
Благодаря программной реализации протоколов, у Вас появиться очень четкое понимание того, как организованы протоколы обмена данными на самом низком уровне и по какой логике происходит построение протоколов обмена! Более того, Вам вполне по силам будет создать свой собственный протокол обмена!
Вы научитесь использовать различные средства отладки и программирования: от программы виртуального моделирования электронных схем до логического анализатора. Без этих средств сегодня не обходиться ни один серьезный разработчик.
Для того, что бы лучше понимать работу микроконтроллера, я научу Вас программировать на самом низкоуровневом языке – на Assembler'е . Почему на ассемблере, а не на Си? Потому что Ассемблер, в отличие от более высокоуровнего языка Си, дает намного более глубокое понимание работы микроконтроллера. Изучение языка ассемблера дает программисту одно очень важное преимущество - он глубже начинает понимать принцип работы программ, написанных на любых других языках.
На этом языке мы вместе напишем множество программ, и разберем работу программных библиотек для работы с различными микросхемами и модулями, а так же изучим популярные протоколы обмена.
И обращаю ваше внимание, что все программы и программные библиотеки, которые будут встречаться в этом курсе, написаны мной лично. Подобных библиотек Вы не найдете ни в интернете, ни в книгах!
Но самое главное, что Вы приобретете - это бесценный практический опыт! Потому что все что мы будем изучать, мы ТУТ ЖЕ ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ, БУДЕМ ПРОДЕЛЫВАТЬ НА ПРАКТИКЕ!
А какие преимущества у обучающего курса?
Благодаря видео урокам, Вы будете отслеживать каждое мое действие, которое я буду сопровождать подробными комментариями, и Вам не составит труда все проделанное повторить уже самостоятельно. Эффективность обучения по видео урокам НА ПОРЯДОК превышает все другие формы обучения! Как будто, рядом с Вами сидит преподаватель и разъясняет, почему он делает все так, а не иначе.
Во всех примерах я использую только современные, но легкодоступные электронные компоненты и модули. Так что, возможно, Вы откроете для себя новые функциональные компоненты!
Материал в курсе, по большей части, ориентирован на практику программирования микроконтроллеров. То есть, почти вся теория в обязательном порядке будет закреплена на практике. А как известно, самый лучший способ понять теорию - это применить ее на практике.
Такого объема информации на одном диске вы не найдете больше нигде. Здесь есть почти ВСЕ, что бы успешно не только начать осваивать программирование микроконтроллеров, но и значительно дальше других продвинуться в понимании того, как работает вся современная электроника.
Еще никогда изучение такой сложной темы, как микроконтроллеры не было таким простым!
Только представьте себе: сегодня вы кое-что знаете (или почти ничего не знаете) о том, как проектируются и создаются устройства на микроконтроллерах. А всего через месяц после начала изучения курса (хотя я уверен, что и раньше), вы не только сможете самостоятельно писать и отлаживать программы для ваших устройств, но и разрабатывать принципиальные схемы, подбирать нужные компоненты, грамотно проектировать печатные платы и подключать различные внешние модули и устройства.
Другими словами, всего за месяц я научу вас выполнять полный цикл производства готового изделия: от идеи до работающего устройства.
Но, Пожалуйста, не думайте, что пройдя курс вы станете профессионалом в области программирования микроконтроллеров. Ни один курс, каким бы замечательным он ни был, и даже 5-летнее обучение в университете этого не сделают. Это просто невозможно, потому что профессионалами становятся учась годами на практике, проектируя, собирая и отлаживая сотни различных проектов.Но я обещаю вам, что вы сможете совершить скачек, от уровня человека, что-то слышавшего про микроконтроллеры, до уровня разработчика средней квалификации.
Что значит уровня «средней квалификации»?
Вот несколько примеров тех устройств, которые Вам вполне будет по силам спроектировать самостоятельно, после изучения курса:
Автоматический регулятор температуры с часами, управляющий нагревательным прибором и выводящий показания на дисплей, регистрирующий почасовые показания температуры во внутренней памяти с возможностью их просмотра на дисплее или на компьютере. Управление регулятором осуществляется или непосредственно с помощью клавиатуры, или дистанционно через USB порт компьютера.
Охранное устройство, собирающее информацию с различных датчиков и контролирующее охраняемый периметр. Снятие и постановка на охрану осуществляется либо при помощи электронных ключей-таблеток, либо дистанционно при помощи пульта управления.
Устройство, принимающее команды с обычного пульта дистанционного управления и осуществляющее управление различными устройствами (двигателями, освещением, нагревательными приборами и др.) по заранее заданным алгоритмам.
И еще раз повторюсь: Самое главное - это не то, что Вы сможете собрать подобную электронику на микроконтроллерах, а то, что Вы получите ОЧЕНЬ ГЛУБОКОЕ и ЧЁТКОЕ понимание того, как все это работает!
Благодаря глубокому пониманию работы микроконтроллеров и различных протоколов обмена данными Вы на порядок лучше будете разбираться в современной электронике, чем те, кто программирует на высокоуровневых языках типа Си, Pascal или вообще использует arduino.
А какие темы будут рассмотрены в курсе?
Всего на диске записано 109 видеоуроков общей продолжительностью 60 часов!
Все темы я условно разбил на семь разделов. Вот краткое содержание этих разделов и скриншоты из некоторых видеоуроков:
Теоретические основы микроконтроллеров. Отличие микроконтроллеров от процессоров, компьютеров, микрокомпьютеров и промышленных контроллеров.
Основные этапы эволюции языков программирования от машинных кодов до языков высокого уровня. Выбор ассемблера в качестве основного языка для изучения микроконтроллеров. Выбор среды для написания и отладки программ.
Краткий обзор современных микроконтроллеров и средств программирования. Выбор микроконтроллера для изучения.
Краткое ознакомление с архитектурой и командами микроконтроллеров AVR. Разбор файла описаний микроконтроллера. Написание первой программы. Трансляция программы и получение файла прошивки.
Разбор содержимого файла прошивки и коррекция работы программы при помощи редактирования отдельных байтов hex-файла.
Подробный разбор среды программирования AVR Studio и среды отладки AVR Simulator. Обзор программы PROTEUS.
Подробное изучение архитектуры и команд микроконтроллеров AVR. Регистр статуса. Стековая память. Понятие «срыва стека» и программные ошибки, приводящие к этому явлению. Прерывания микроконтроллера. Внешние и внутренние прерывания. Механизм сохранения адреса возврата в стековой памяти.
Представление отрицательных двоичных чисел. Понятие дополнения до 2, дополнения до 1, дополнительного кода и обратного кода.
Управление портами ввода-вывода. Считывание и запись байтов из памяти программ и памяти данных. Выражения языка ассемблера, макроопределения ассемблера и подключение библиотечных файлов.
Байты конфигурационных ячеек. Выбор и настройка источника тактирования микроконтроллера. Конфигурирование FUSE-бит микроконтроллера на примере нескольких программаторов.
Защита памяти программ и EEPROM памяти от считывания и перезаписи.
Подключение внешних электронных компонентов к микроконтроллеру. Обзор наиболее интересных электронных компонентов и модулей. Элементы внешней «обвязки» микроконтроллера и их влияние на стабильность работы.
Основные правила трассировки печатных плат.
Работа с EEPROM памятью микроконтроллера. Основные правила по предотвращению потери данных в EEPROM-памяти.
Таймеры микроконтроллера. Работа таймера в режиме сброса по переполнению и сброса по совпадению. Прерывания таймера по совпадению и переполнению. Режим широтно-импульсной модуляции. Режим захвата.
Понятие сторожевого таймера. Режимы работы сторожевого таймера. Модуль аналогового компаратора. Режимы работы аналогового компаратора и настройка прерываний.
Понятие динамического режима индикации. Основные параметры динамической индикации и тонкости аппаратной реализации.
Матричный способ опроса группы механических контактов.
Модуль USART микроконтроллера. Конфигурирование модуля на режим асинхронной передачи данных. Связь микроконтроллера и компьютера. Обмен данными через USB.
Виды энкодеров. Подключение инкрементного энкодера к микроконтроллеру.
Жидкокристаллический символьный индикатор на базе контроллера HD44780. Подключение индикатора к микроконтроллеру. Программная библиотека для управления индикатором.
Прием данных, передаваемых по инфракрасному каналу связи. Виды протоколов передачи. Универсальный алгоритм дешифрации принятых посылок.
Шина SPI. Теория передачи данных по SPI в четырех режимах работы. Программная эмуляция шины. Flash-карты памяти формата SD и SDHC. Подключение карт памяти к микроконтроллеру. Чтение и запись данных в посекторном режиме.
Шина I2C. Теория обмена данными по шине. Программная эмуляция протокола I2C. Микросхема часов реального времени. Считывание и запись байт данных. Вывод считанных данных на индикатор.
Шина 1-WIRE. Теория обмена данными по шине 1-WIRE. Программная эмуляция работы шины. Микросхемы класса iButton. Считывание ID кода микросхем и вывод на индикатор. Микросхема температурного датчика. Команды транспортного и сетевого уровней. Запуск процесса преобразования температуры, считывание и преобразование байт данных. Программный подсчет контрольной суммы CRC-8. Понятие полиномного генератора. Программная реализация полиномного генератора.
Сомневаетесь, нужен ли Вам этот курс?
Без всякого стеснения могу сказать, что данный курс уникален, и аналогов ему нет. Запись всех видеоуроков у меня по времени заняло 1 год. В этот курс я вложил весь свой опыт и очень много сил, тщательно разжевывая каждую деталь, но при этом, стараясь не впадать в крайности и не зацикливаться на объяснении очевидных вещей.
Отличительной особенностью этого видеокурса является очень глубокий подход к изучению работы микроконтроллеров на уровне их архитектуры и очень глубокое изучение протоколов обмена данными на уровне отдельных сигналов.
Кроме того что значительная часть курса посвящена программной составляющей конструирования устройств на микроконтроллерах, так же немало времени уделяется и аппаратной составляющей: подбору электронных компонентов, составлению принципиальной схемы и правильной трассировке печатной платы.
Конечно, при изучении такой сложной темы, как низкоуровневое программирование микроконтроллеров, не может не возникнуть вопросов.
И поэтому каждый покупатель курса получает возможность обращаться ко мне со всеми возникающими вопросами по материалам видеокурса.
Где Вы еще сможете получить бесплатные консультации по самому широкому кругу вопросов, связанных с программированием микроконтроллеров?
Для тех, кто "в теме"
Мне иногда задают вопросы вроде такого: "Я знаком с микроконтроллерами AVR и умею писать программы на ассемблере для этих микроконтроллеров. Узнаю ли я что-нибудь нового из вашего курса?"
Для того что бы уважаемый посетитель этой страницы смог самостоятельно ответить на этот вопрос, чуть ниже я привожу пример небольшой программы на ассемблере для микроконтроллеров AVR.
Если Вы разбираетесь в том, как работает эта программа, то в плане понимания работы микроконтроллера, скорее всего, ничего нового не узнаете.
01 /*
02 Для МК tiny2313, mega8, mega88, mega48, mega16, mega32 и других,
03 где spl = 0x3D и ОЗУ начинается с 0x60
04 */
05
06 .cseg
07 .org 0x00
08 ldi R31,low(m0)
09 ldi R30,byte1((m0>>1) + 1)
10 sts 0x10,R30
11 eor R15,R15
12 lpm
13 sts 0x5F,R0
14 rjmp PC+(m0 - 8) ;Переход на строку 18
15 m1: .dw 0x00,(main)+1,0xFF
16
17 .org 0x100
18 m0: out 0x3D,R16
19 ldi R30,byte1((m1+1)*2)
20 ldi R31,byte2((-(m1+1)*2) - 1)
21 sbc R15,R31
22 sts 0x1F,R15
23 pop R16
24 pop R16
25 pop R16
26
27 lpm
28 sts 0x86,R0
29 adiw R30:R31,1
30 lpm
31 sts 0x85,R0
32 ret ;Переход на строку 35
33
34 main: nop
35 inc R16
36 .db "эПереход на main" ;Переход на строку 34
37 /*В последней строке в двойных кавычках прописать
38 русскими буквами "эПереход на main"*/
А можно ли посмотреть фрагменты из видеоуроков?
Да, фрагменты из видеоуроков посмотреть можно. Сообщите мне (координаты для обратной связи находятся внизу страницы) отрывки из каких видеоуроков Вы хотели бы посмотреть. Я их подготовлю и вышлю Вам ссылку на скачивание. Таким образом, Вы сможете оценить качество материала видеоуроков.
що ви дізнаєтеся, вивчивши мій курс?Перш за все, після вивчення курсу у Вас з'явитися чітке розуміння, як працюють мікроконтролери на найнижчому рівні, на рівні машинних команд, на рівні окремих сигналів на висновках. А це дуже багато чого коштує в наш час, коли програмісти хоч і володіють різними мовами програмування, але погано собі уявляють, які процеси ховаються за командами тієї мови на якому вони пишуть свої програми.
ви дізнаєтеся, як мікроконтролери взаємодіють з різними периферійними пристроями та електронними компонентами.
Навчіться грамотно створювати принципові схеми і грамотно проектувати друковані плати для своїх пристроїв.
ознайомитеся з популярними протоколами обміну: RS232, UART, I2C, SPI, 1-WIRE, Манчестерський код, кодування без повернення до нуля.
І звертаю увагу, що майже всі протоколи будуть реалізовані програмно, тобто в програмі буде прописано, в який момент часу який рівень сигналу необхідно встановити на висновках мікроконтролера, що б передати або логічну одиницю, або логічний нуль.
Завдяки програмній реалізації протоколів, у Вас з'явитися дуже чітке розуміння того, як організовані протоколи обміну даними на найнижчому рівні і за якою логікою відбувається побудова протоколів обміну!
Більш того, вам цілком під силу буде створити свій власний протокол обміну!
ви навчитеся використовувати різні засоби налагодження та програмування: від програми віртуального моделювання електронних схем до логічного аналізатора. Без цих коштів сьогодні не обходитися жоден серйозний Розробник. Для того, що б краще розуміти роботу мікроконтролера, я навчу вас програмувати на самому низькорівневому мовою – на Assemblerе . Чому на асемблері, а не на Сі? Тому що Асемблер, на відміну від більш високорівневої мови Сі, дає набагато більш глибоке розуміння роботи мікроконтролера. Вивчення мови асемблера дає програмісту одну дуже важливу перевагу - він глибше починає розуміти принцип роботи програм, написаних на будь-яких інших мовах.
На цій мові ми разом напишемо безліч програм, і розберемо роботу програмних бібліотек для роботи з різними мікросхемами і модулями, а так само вивчимо популярні протоколи обміну.
І звертаю вашу увагу, що всі програми та програмні бібліотеки, які будуть зустрічатися в цьому курсі, написані мною особисто. Подібних бібліотек ви не знайдете ні в інтернеті, ні в книгах!
Але найголовніше, що ви придбаєте - це безцінний практичний досвід! Тому що все що ми будемо вивчати, ми тут же після вивчення, будемо проробляти на практиці!
На цій мові ми разом напишемо безліч програм, і розберемо роботу програмних бібліотек для роботи з різними мікросхемами і модулями, а так само вивчимо популярні протоколи обміну.
І звертаю вашу увагу, що всі програми та програмні бібліотеки, які будуть зустрічатися в цьому курсі, написані мною особисто. Подібних бібліотек ви не знайдете ні в інтернеті, ні в книгах!
Але найголовніше, що ви придбаєте - це безцінний практичний досвід! Тому що все що ми будемо вивчати, ми тут же після вивчення, будемо проробляти на практиці!
Для кого этот курс?
Прежде всего, я создавал его для начинающих, для тех, кто уже знаком с основами электроники и программирования, кто знает базовые электронные компоненты, собирает простые схемы, умеет держать паяльник и желает перейти на качественно новый уровень, но постоянно откладывает этот переход из-за сложностей в освоении нового материала.
Курс замечательно подойдет и тем, кто только недавно предпринял первые попытки изучить программирование микроконтроллеров, но уже готов все бросить от того, что у него ничего не работает или работает, но не так как ему нужно.
Курс будет полезен и тем, кто уже собирает простенькие (а может и не очень) схемы на микроконтроллерах, но плохо понимает суть того как микроконтроллер работает и как взаимодействует с внешними устройствами.
Что Вы узнаете, изучив мой курс?
Прежде всего, после изучения курса у Вас появиться четкое понимание, как работают микроконтроллеры на самом низком уровне, на уровне машинных команд, на уровне отдельных сигналов на выводах. А это очень многого стоит в наше время, когда программисты хоть и владеют разными языками программирования, но плохо себе представляют, какие процессы скрываются за командами того языка на котором они пишут свои программы.
Вы узнаете, как микроконтроллеры взаимодействуют с различными периферийными устройствами и электронными компонентами.
Научитесь грамотно создавать принципиальные схемы и грамотно проектировать печатные платы для своих устройств.
Познакомитесь с популярными протоколами обмена: RS232, UART, I2C, SPI, 1-WIRE, Манчестерский код, кодирование без возврата к нулю.
И обращаю внимание, что почти все протоколы будут реализованы программно, то есть в программе будет прописано, в какой момент времени какой уровень сигнала необходимо установить на выводах микроконтроллера, что бы передать либо логическую единицу, либо логический ноль.
Благодаря программной реализации протоколов, у Вас появиться очень четкое понимание того, как организованы протоколы обмена данными на самом низком уровне и по какой логике происходит построение протоколов обмена! Более того, Вам вполне по силам будет создать свой собственный протокол обмена!
Вы научитесь использовать различные средства отладки и программирования: от программы виртуального моделирования электронных схем до логического анализатора. Без этих средств сегодня не обходиться ни один серьезный разработчик.
Для того, что бы лучше понимать работу микроконтроллера, я научу Вас программировать на самом низкоуровневом языке – на Assembler'е . Почему на ассемблере, а не на Си? Потому что Ассемблер, в отличие от более высокоуровнего языка Си, дает намного более глубокое понимание работы микроконтроллера. Изучение языка ассемблера дает программисту одно очень важное преимущество - он глубже начинает понимать принцип работы программ, написанных на любых других языках.
На этом языке мы вместе напишем множество программ, и разберем работу программных библиотек для работы с различными микросхемами и модулями, а так же изучим популярные протоколы обмена.
И обращаю ваше внимание, что все программы и программные библиотеки, которые будут встречаться в этом курсе, написаны мной лично. Подобных библиотек Вы не найдете ни в интернете, ни в книгах!
Но самое главное, что Вы приобретете - это бесценный практический опыт! Потому что все что мы будем изучать, мы ТУТ ЖЕ ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ, БУДЕМ ПРОДЕЛЫВАТЬ НА ПРАКТИКЕ!
А какие преимущества у обучающего курса?
Благодаря видео урокам, Вы будете отслеживать каждое мое действие, которое я буду сопровождать подробными комментариями, и Вам не составит труда все проделанное повторить уже самостоятельно. Эффективность обучения по видео урокам НА ПОРЯДОК превышает все другие формы обучения! Как будто, рядом с Вами сидит преподаватель и разъясняет, почему он делает все так, а не иначе.
Во всех примерах я использую только современные, но легкодоступные электронные компоненты и модули. Так что, возможно, Вы откроете для себя новые функциональные компоненты!
Материал в курсе, по большей части, ориентирован на практику программирования микроконтроллеров. То есть, почти вся теория в обязательном порядке будет закреплена на практике. А как известно, самый лучший способ понять теорию - это применить ее на практике.
Такого объема информации на одном диске вы не найдете больше нигде. Здесь есть почти ВСЕ, что бы успешно не только начать осваивать программирование микроконтроллеров, но и значительно дальше других продвинуться в понимании того, как работает вся современная электроника.
Еще никогда изучение такой сложной темы, как микроконтроллеры не было таким простым!
Только представьте себе: сегодня вы кое-что знаете (или почти ничего не знаете) о том, как проектируются и создаются устройства на микроконтроллерах. А всего через месяц после начала изучения курса (хотя я уверен, что и раньше), вы не только сможете самостоятельно писать и отлаживать программы для ваших устройств, но и разрабатывать принципиальные схемы, подбирать нужные компоненты, грамотно проектировать печатные платы и подключать различные внешние модули и устройства.
Другими словами, всего за месяц я научу вас выполнять полный цикл производства готового изделия: от идеи до работающего устройства.
Но, Пожалуйста, не думайте, что пройдя курс вы станете профессионалом в области программирования микроконтроллеров. Ни один курс, каким бы замечательным он ни был, и даже 5-летнее обучение в университете этого не сделают. Это просто невозможно, потому что профессионалами становятся учась годами на практике, проектируя, собирая и отлаживая сотни различных проектов.Но я обещаю вам, что вы сможете совершить скачек, от уровня человека, что-то слышавшего про микроконтроллеры, до уровня разработчика средней квалификации.
Что значит уровня «средней квалификации»?
Вот несколько примеров тех устройств, которые Вам вполне будет по силам спроектировать самостоятельно, после изучения курса:
Автоматический регулятор температуры с часами, управляющий нагревательным прибором и выводящий показания на дисплей, регистрирующий почасовые показания температуры во внутренней памяти с возможностью их просмотра на дисплее или на компьютере. Управление регулятором осуществляется или непосредственно с помощью клавиатуры, или дистанционно через USB порт компьютера.
Охранное устройство, собирающее информацию с различных датчиков и контролирующее охраняемый периметр. Снятие и постановка на охрану осуществляется либо при помощи электронных ключей-таблеток, либо дистанционно при помощи пульта управления.
Устройство, принимающее команды с обычного пульта дистанционного управления и осуществляющее управление различными устройствами (двигателями, освещением, нагревательными приборами и др.) по заранее заданным алгоритмам.
И еще раз повторюсь: Самое главное - это не то, что Вы сможете собрать подобную электронику на микроконтроллерах, а то, что Вы получите ОЧЕНЬ ГЛУБОКОЕ и ЧЁТКОЕ понимание того, как все это работает!
Благодаря глубокому пониманию работы микроконтроллеров и различных протоколов обмена данными Вы на порядок лучше будете разбираться в современной электронике, чем те, кто программирует на высокоуровневых языках типа Си, Pascal или вообще использует arduino.
А какие темы будут рассмотрены в курсе?
Всего на диске записано 109 видеоуроков общей продолжительностью 60 часов!
Все темы я условно разбил на семь разделов. Вот краткое содержание этих разделов и скриншоты из некоторых видеоуроков:
Теоретические основы микроконтроллеров. Отличие микроконтроллеров от процессоров, компьютеров, микрокомпьютеров и промышленных контроллеров.
Основные этапы эволюции языков программирования от машинных кодов до языков высокого уровня. Выбор ассемблера в качестве основного языка для изучения микроконтроллеров. Выбор среды для написания и отладки программ.
Краткий обзор современных микроконтроллеров и средств программирования. Выбор микроконтроллера для изучения.
Краткое ознакомление с архитектурой и командами микроконтроллеров AVR. Разбор файла описаний микроконтроллера. Написание первой программы. Трансляция программы и получение файла прошивки.
Разбор содержимого файла прошивки и коррекция работы программы при помощи редактирования отдельных байтов hex-файла.
Подробный разбор среды программирования AVR Studio и среды отладки AVR Simulator. Обзор программы PROTEUS.
Подробное изучение архитектуры и команд микроконтроллеров AVR. Регистр статуса. Стековая память. Понятие «срыва стека» и программные ошибки, приводящие к этому явлению. Прерывания микроконтроллера. Внешние и внутренние прерывания. Механизм сохранения адреса возврата в стековой памяти.
Представление отрицательных двоичных чисел. Понятие дополнения до 2, дополнения до 1, дополнительного кода и обратного кода.
Управление портами ввода-вывода. Считывание и запись байтов из памяти программ и памяти данных. Выражения языка ассемблера, макроопределения ассемблера и подключение библиотечных файлов.
Байты конфигурационных ячеек. Выбор и настройка источника тактирования микроконтроллера. Конфигурирование FUSE-бит микроконтроллера на примере нескольких программаторов.
Защита памяти программ и EEPROM памяти от считывания и перезаписи.
Подключение внешних электронных компонентов к микроконтроллеру. Обзор наиболее интересных электронных компонентов и модулей. Элементы внешней «обвязки» микроконтроллера и их влияние на стабильность работы.
Основные правила трассировки печатных плат.
Работа с EEPROM памятью микроконтроллера. Основные правила по предотвращению потери данных в EEPROM-памяти.
Таймеры микроконтроллера. Работа таймера в режиме сброса по переполнению и сброса по совпадению. Прерывания таймера по совпадению и переполнению. Режим широтно-импульсной модуляции. Режим захвата.
Понятие сторожевого таймера. Режимы работы сторожевого таймера. Модуль аналогового компаратора. Режимы работы аналогового компаратора и настройка прерываний.
Понятие динамического режима индикации. Основные параметры динамической индикации и тонкости аппаратной реализации.
Матричный способ опроса группы механических контактов.
Модуль USART микроконтроллера. Конфигурирование модуля на режим асинхронной передачи данных. Связь микроконтроллера и компьютера. Обмен данными через USB.
Виды энкодеров. Подключение инкрементного энкодера к микроконтроллеру.
Жидкокристаллический символьный индикатор на базе контроллера HD44780. Подключение индикатора к микроконтроллеру. Программная библиотека для управления индикатором.
Прием данных, передаваемых по инфракрасному каналу связи. Виды протоколов передачи. Универсальный алгоритм дешифрации принятых посылок.
Шина SPI. Теория передачи данных по SPI в четырех режимах работы. Программная эмуляция шины. Flash-карты памяти формата SD и SDHC. Подключение карт памяти к микроконтроллеру. Чтение и запись данных в посекторном режиме.
Шина I2C. Теория обмена данными по шине. Программная эмуляция протокола I2C. Микросхема часов реального времени. Считывание и запись байт данных. Вывод считанных данных на индикатор.
Шина 1-WIRE. Теория обмена данными по шине 1-WIRE. Программная эмуляция работы шины. Микросхемы класса iButton. Считывание ID кода микросхем и вывод на индикатор. Микросхема температурного датчика. Команды транспортного и сетевого уровней. Запуск процесса преобразования температуры, считывание и преобразование байт данных. Программный подсчет контрольной суммы CRC-8. Понятие полиномного генератора. Программная реализация полиномного генератора.
Сомневаетесь, нужен ли Вам этот курс?
Без всякого стеснения могу сказать, что данный курс уникален, и аналогов ему нет. Запись всех видеоуроков у меня по времени заняло 1 год. В этот курс я вложил весь свой опыт и очень много сил, тщательно разжевывая каждую деталь, но при этом, стараясь не впадать в крайности и не зацикливаться на объяснении очевидных вещей.
Отличительной особенностью этого видеокурса является очень глубокий подход к изучению работы микроконтроллеров на уровне их архитектуры и очень глубокое изучение протоколов обмена данными на уровне отдельных сигналов.
Кроме того что значительная часть курса посвящена программной составляющей конструирования устройств на микроконтроллерах, так же немало времени уделяется и аппаратной составляющей: подбору электронных компонентов, составлению принципиальной схемы и правильной трассировке печатной платы.
Конечно, при изучении такой сложной темы, как низкоуровневое программирование микроконтроллеров, не может не возникнуть вопросов.
И поэтому каждый покупатель курса получает возможность обращаться ко мне со всеми возникающими вопросами по материалам видеокурса.
Где Вы еще сможете получить бесплатные консультации по самому широкому кругу вопросов, связанных с программированием микроконтроллеров?
Для тех, кто "в теме"
Мне иногда задают вопросы вроде такого: "Я знаком с микроконтроллерами AVR и умею писать программы на ассемблере для этих микроконтроллеров. Узнаю ли я что-нибудь нового из вашего курса?"
Для того что бы уважаемый посетитель этой страницы смог самостоятельно ответить на этот вопрос, чуть ниже я привожу пример небольшой программы на ассемблере для микроконтроллеров AVR.
Если Вы разбираетесь в том, как работает эта программа, то в плане понимания работы микроконтроллера, скорее всего, ничего нового не узнаете.
01 /*
02 Для МК tiny2313, mega8, mega88, mega48, mega16, mega32 и других,
03 где spl = 0x3D и ОЗУ начинается с 0x60
04 */
05
06 .cseg
07 .org 0x00
08 ldi R31,low(m0)
09 ldi R30,byte1((m0>>1) + 1)
10 sts 0x10,R30
11 eor R15,R15
12 lpm
13 sts 0x5F,R0
14 rjmp PC+(m0 - 8) ;Переход на строку 18
15 m1: .dw 0x00,(main)+1,0xFF
16
17 .org 0x100
18 m0: out 0x3D,R16
19 ldi R30,byte1((m1+1)*2)
20 ldi R31,byte2((-(m1+1)*2) - 1)
21 sbc R15,R31
22 sts 0x1F,R15
23 pop R16
24 pop R16
25 pop R16
26
27 lpm
28 sts 0x86,R0
29 adiw R30:R31,1
30 lpm
31 sts 0x85,R0
32 ret ;Переход на строку 35
33
34 main: nop
35 inc R16
36 .db "эПереход на main" ;Переход на строку 34
37 /*В последней строке в двойных кавычках прописать
38 русскими буквами "эПереход на main"*/
А можно ли посмотреть фрагменты из видеоуроков?
Да, фрагменты из видеоуроков посмотреть можно. Сообщите мне (координаты для обратной связи находятся внизу страницы) отрывки из каких видеоуроков Вы хотели бы посмотреть. Я их подготовлю и вышлю Вам ссылку на скачивание. Таким образом, Вы сможете оценить качество материала видеоуроков.
http://mastercpu.ru/
Останнє редагування модератором: