マイクロチッププログラミングを学ぶ最も簡単ですぐに価値のある方法は、マイクロコントローラーを使用することです。マイクロコントローラは、本質的に、独自のプロセッサ、RAMメモリ、および入出力ピンを備えたチップ上のコンピュータです。一部のマイクロコントローラーには、アナログ-デジタルコンバーターが組み込まれています。マイクロコントローラには多くの種類がありますが、最も簡単な開始方法はArduinoボードを使用することです。 Arduinoは、マイクロコントローラと、プログラムと実行に必要なすべての外部回路を含む小さな回路基板です。 Arduinoを使用すると、プログラミングをすぐに学習できます。
学習したいマイクロコントローラーを選択してください。 Microchips PICシリーズとAtmels AVRチップは両方ともArduinoボードと同様に人気のある選択肢です。ほとんどのマイクロコントローラーはCプログラミング言語のバージョンを使用しますが、バリエーションがあります。各メーカーは、独自のアセンブリ言語も使用しています。アセンブリコードはCほど明確ではありませんが、チップの機械語に近いため、より効率的です。アセンブリ言語は非常にコンパクトであり、マイクロコントローラのメモリは限られているため、多くのプログラムはCとアセンブリの組み合わせで記述されています。
選択したマイクロコントローラのデータシートを読み、実行に必要な外部回路を見つけてください。回路のプロトタイプを作成するためのブレッドボード、電源回路のコンポーネント、プログラミングケーブル、およびプログラムを保存するためのEEPROMメモリチップが必要です。 Arduinoを使用している場合、チップをプログラミングする前に外部回路を接続する必要はありません。
チップ用のコード編集ソフトウェアとコンパイラをダウンロードします。 「コンパイル」コードは、あなたが書いた比較的明確な言語から、チップが理解できる言語に変換します。マイクロコントローラーのコードはその特定のチップ用にコンパイルする必要があるため、マイクロコントローラーの製造元からコンパイラーをダウンロードしてください。 Arduinoは独自のプログラミング言語を使用します。これはCに似ていますが、習得が容易です。 Arduino向けの無料の編集およびコンパイルソフトウェアは、広範なチュートリアルとともにWebサイトで入手できます。
ブレッドボードでマイクロコントローラーをセットアップします。電源などの外部回路については、データシートの指示に従ってください。異なるマイクロコントローラーを実行するには、異なる量の電圧と電流が必要なので、電源を適切に調整する回路が必要です。
チッププログラミング言語用にオンラインまたは本で見つけた指示に従って、最初の簡単なプログラムを作成します。自分より先に進んで、複雑なことを試さないでください。最初のステップは、いくつかの簡単な命令でチップを正常にプログラムすることです。たとえば、LEDを点滅させるプログラムを書いてみてください。教材には、サンプルの導入プロジェクトも含まれている可能性が高いでしょう。
マイクロコントローラーを電源に接続し、プログラミングインターフェイスをコンピューターに接続します。ソフトウェアをコンパイルしてダウンロードし、テストします。
ソフトウェアに機能を追加し、より複雑にすることにより、スキルを開発します。たとえば、点滅するLEDプロジェクトにダイヤルを追加して、LEDが点滅する速度を変更できるようにします。
ますます複雑なサンプルプロジェクトに取り組み、独自のアイデアを試すことで、より多くのコードを学び、プログラミングに自信を持つようになります。本全体を読んでから複雑なものを試してはいけません。読むだけでなく、プログラミングによってプログラミングを学びます。