Bài giảng Hệ nhúng: Chương 3 - Phạm Văn Thuận

Chương 3 - Vi điều khiển và lập trình firmware. Những nội dung chính được trình bày trong chương gồm có: Tổng quan vi điều khiển, vi điều khiển họ 8051, vi điều khiển ARM. Mời các bạn cùng tham khảo.

Nội dung chương Chương 3: Vi điều khiển lập trình firmware 3.1 Tổng quan vi điều khiển 3.2 Vi điều khiển họ 8051 3.3 Vi điều khiển ARM 81 Hệ nhúng 3.1 Tổng quan vi điều khiển Vi điều khiển Vi xử lý Vi điều khiển: Computer On Chip (bao gồm CPU, Bộ nhớ, cổng vào ra) 82 Hệ nhúng Tổng quan vi điều khiển  Một số dòng vi điều khiển phổ biến • • • • 8051 (AT89C51, AT89S51, AT89S52) AVR (ATMEGA8, ATMEGA16…) PIC (PIC16F877A, PIC18F4550, PIC18F2550…) ARM (ARM7, ARM9, ARM Cortex-Mx, ARM Cortex-Ax) • … 83 Hệ nhúng Lập trình vi điều khiển  Lập trình vào cổng (trên cổng chân cổng)  Lập trình sử dụng ngắt  Lập trình với mơđun ngoại vi: UART, SPI, I2C…  … 84 Hệ nhúng 3.2 Vi điều khiển họ 8051  Kiến trúc vi điều khiển 8051  Lập trình firmware cho vi điều khiển 8051 85 Hệ nhúng 3.2.1 Kiến trúc vi điều khiển 8051 Do hãng Intel thiết kế năm 1981 Gồm 40 chân Có cổng vào ra, cổng rộng bit: P0, P1, P2, P3 Nhóm chân nguồn, dao động điều khiển Ngoại vi: UART 6 nguồn ngắt (2 ngắt ngoài) 2 Timer/Counter 4KB Flash, 128 Byte Ram Tần số xung nhịp tối đa: 24 MHz Hệ nhúng 86 Đóng vỏ vi điều khiển 8051 87 Hệ nhúng Kiến trúc vi điều khiển 8051 88 Hệ nhúng Các ghi 8051  Các ghi dùng để lưu tạm thời liệu địa  Các ghi chủ yếu ghi bit  Các ghi thường sử dụng • • • • Thanh ghi A : ghi tích lũy Thanh ghi R0->R7 Thanh ghi trỏ liệu DPTR (16 bit) Thanh ghi đếm chương trình PC (16bit) 89 Hệ nhúng 3.2.2 Lập trình vi điều khiển 8051  Giới thiệu lập trình hợp ngữ  Lập trình C 90 Hệ nhúng Xây dựng chương trình Hello World Bước 1: viết code chương trình Bước 2: dịch chương trình -Cách 1: dùng lệnh make -Cách 2: dùng lệnh tường minh arm-linux-gcc –o OutputFile Source.c Bước 3: dùng tftp download chương trình xuống KIT tftp –l localfile –r remotefile –g ServerIP Bước 4: chạy chương trình KIT 229 Hệ nhúng Lập trình giao tiếp cổng COM      Khởi tạo: Khai báo thư viện Bước 1: Mở cổng Bước 2: Thiết lập tham số Bước 3: Đọc, ghi cổng Bước 4: Đóng cổng 230 Hệ nhúng Khai báo thư viện         #include #include #include #include // UNIX standard function #include // File control definitions #include // Error number definitions #include // POSIX terminal control #include // time calls 231 Hệ nhúng Bước 1: Mở cổng  Sử dụng lệnh mở file int fd = open ("/dev/ttyUSB0", O_RDWR);  Fd >0 mở file thành công  Fd