Nazorat uchun savollar
1.
Laboratorya maketining sxemasini tushuntiring.
2.
Dastlabki dastur listingini tushintiring.
3.
Oddiy dastur tuzing va tushuntiring.
254
4.
Misol tariqasida vaqt ushlanishini hosil qiluvchi DELAY_C
dasturostini tushuntiring.
20 - MA’RUZA
Mavzu: Arduino mikrokontroller oilasi
Reja:
20.1. Arduino mikrokontrollerining turli versiyalari.
20.2. Arduino mikrokontrollerining kengaytirish platalari.
20.3.
Kompyuterga ArduinoIDE ni о‘rnatish.
Tayanch iboralar:
Atmel firma, ATmega mikrokontrolleri, Leonardo
,
Atmega
32U4 mikrokontrolleri,
UNO - Arduino, asos platforma, Duemilanove , Diecimila .
Kirish
Birinchi
mikrokontrollerlarni
yaratilishi
mikroprotsessor
texnikasining
rivojlanishida yangi asr boshlanishidan darak berdi. Bir kristall yuzasida tizimli
qurilmalarning kо‘pini joylashtirilishi mikrokontrollerni oddiy kompyuter kabi
foydalanishga xoxish tug‘dirdi. Lekin bu xoxishni kо‘pchilik omillar ushlab turar edi.
Masalan, mikrokontrollerda qurilma yig‘ish uchun esa sxemotexnika asoslarini bilish
zarur, aniq bir protsessorni qurilmalarini va ishlashini, assemblerda daturlashni
xamda elektron texnikasini tayyorlashni bilish kerak bо‘lgan. Shuningdek dasturni
xotiraga yozish uchun maxsus qurilma, sozlovchi qurilma va boshqa yordamchi
qurilmalar zarur bо‘lgan. Natijada katta bilimlar xajmisiz va qimmatbaxo
qurilmalarsiz ishlab bо‘lmas edi. Bundek xolat uzoq vaqt kо‘p mikrokontroller
ishqibozlariga о‘z loyixalarida mikrokontrollerlarni ishlatishga imkon bermadi.
Xozirda, mikrokontrollerlar bilan maxsus qurilmalarsiz va kо‘p fanlardan jiddiy
bilimlarsiz ishlashga imkon beruvchi qurilmalarning paydo bо‘lishi bilan xammasi
о‘zgardi. Bundek qurilmaga misol bо‘lib italiyaliklarning Arduino loyixasi xizmat
qilishi mumkun.
255
Arduino va uning klonlari – bu tayyor elektron bloklardan va dasturiy
ta’minotdan tashkil topgan tо‘plamdir. Elektron blok bu yerda – mikrokontroller va
uning ishlashi uchun kerak bо‘lgan minimal elemenlarni о‘z tarkibiga olgan platadir.
Aslida Arduino ning elektron bloki zamonaviy kompyuterning tizimli platasiga
о‘xshash platadir. Unda tashqi qurilmalarni ulash uchun razyemlar va kompyuter
bilan aloqa qilish uchun xam razyemlar mavjut. Bu razyem orqali mikrokontrollerni
kompyuter yordamida dasturlash amalga oshiriladi. Atmel firmasining ATmega
mikrokontrollerlarining xususiyati maxsus dasturlovchi qurilmalarning ishtirokisiz
dasturlashni amalga oshirish mumkunligidadir. Yangi elektron qurilmani yaratish
uchun bor-yо‘g‘i Arduino platasi, aloqa kabeli va kompyuter kerak bо‘ladi xolos.
Arduino dagi loyixaning ikkinchi qismi dasturiy ta’minot bо‘lib, uning yordamida
boshqarish dasturi yaratiladi. U oddiy loyixalashtirish muxitini va mikrokontrollelar
uchun dasturlash tilini, S/S++ tilining variantini о‘zida birlashtirdi. Unga apparat
qismini о‘rganmasdan turib dasturlash imkonini beruvchi elementlar kiritilgan.
Shundek qilib amaliy jixatdan Arduino bilan ishlash uchun S/S++ dasturlash tilining
asoslarini bilish kifoyadir. Arduino uchun kо‘p kutubxonalar yaratilgan, turli
qurilmalar bilan ishlash uchun kodlardan tashkil topgan.
Zamonaviy kompyuterning foydalanuvchisi SHK ning aloxida qismlarining
ishlashi tо‘g‘risida о‘ylab xam о‘tirmaydi. U kerakli dasturlarni ishga tushiradi va u
bilan ishlaydi. Qurilmalarni aloxida elementlarini ishlash tamoillarini va ishlatishni
о‘rganish о‘rniga Arduino xam foydalanuvchiga loyixaga diqqat va etiborni
qaratishga imkon beradi. Tugallangan plata va modullar yaratishga xam xojat yо‘q.
Loyixalashtiruvchi tayyor kengaytirish platalaridan foydalanishi mumkun yoki
Arduino ga kerakli elementlarni tо‘g‘ridan – tо‘g‘ri ulashi xam mumkun. Barcha
diqqat va etibor yuqori darajadagi dasturlash tilida boshqaruvchi dasturni yaratish va
sozlashga qaratiladi. Natijada mikroprotsessorli qurilmalarni yaratishga nafaqat
yuqori malakali mutaxassislar, balki mikroprotsesorlarda qurilmalarni yaratishga
ishqiboz xovoskorlar xam katta imkoniyatlarga ega bо‘ldilar. Tayyor modullarning
mavjutligi va dasturlar kutubxonasining borligi elektronika xavoskorlari tomonidan
о‘zlarining masalalarini xal qilish uchun tayyor ishlaydigan qurilmalar yaratishga
256
imkon yaratdi. Arduino ni ishlatish soxalari mikrokontroller imkoniyatlariga va
mavjut plata variantiga xamda shuningdek loyixalashtiruvchining muxandislik
fikirlash chegarasiga bog‘liq.
2002 yili dasturchi Massimo Bansi (Massimo Banzi) Ivrea shaxar muloqotlarni
loyixalashtirish Institutiga (Interaction Design Institute Ivrea, IDII) dotsent
lavozimiga interaktiv loyixalarni yangi usuldlarini yaratishni olg‘a surish uchun ishga
qabul qilindi. Biroq byudjetni kamligi va laboratoriya bazasiga ega bо‘lishning
chegaralanganligi uning urinishlarini bexuda qilar edi. Bansi loyixalarda
koliforniyaning Parallax kompaniyasi yaratgan BASIC Stamp qurilmasidan
foydalanar edi. Turli qurilmalarni yaratish uchun mо‘ljallangan Stamp uncha katta
bо‘lmagan bosma plata bо‘lib unda energiya ma’nbai, mikrokontroller, xotira va
kiritish/chiqarish portlari joylashtirilgan edi. Mikrokontrollerni dasturlash BASIC
tilida amalga oshirilgan. BASIC Stamp ning ikkita muammosi bо‘lgan: xisoblash
quvvati yetishmagan va narxi yetarli darajada qimmat bо‘lgan. Bansi boshchilik
qilgan gurux mustaqil ravishda о‘z talablarini qondiruvchi plata yaratishga qaror
qiladi.
Bansi va uning ishchilari loyixalashtiruvchi uchun qurilma yaratishda sodda,
ochiq va ega bо‘lish oson platforma yaratishni, narxi talabalarning chо‘ntagi kо‘tara
oladigan 30 dollar atrofida bо‘lishini maqsad qilib qо‘ydilar. Ular boshqalar ishlab
chiqaradigan maxsulotlardan xam ajralib turishini xam xoxladilar. Shuning uchun
boshqa ishlab chiqaruvchilar bosma plata chiqishlar sonini tejasalar, ular esa iloji
boricha chiqishlar sonini kо‘p bо‘lishiga xarakat qildilar, shuningdek о‘zlarini
platalarining rangini xavo rang qilib chiqardilar, boshqa ishlab chiqaruvchilarda esa
ananaviy bay rangda ishlab chiqariladi.
Bansi guruxi ishlab chiqargan maxsulot arzon va topish oson komponentlardan
tashkil topgandir – masalan, u ATmega328 mikrokontrolleri asosida yaratilgan.
Asosiy masala qurilmani ishlashini plug-and-play tamoili asosida ishlashini
kafolatlanishidir, - foydalanuvchi platani qutidan olib va uni kompyuterga ulagach
darxol ishga kirisha olishidadir.
257
Plataning birinchi varianti 2005 yili ishlab chiqilgan va u xali Arduino nom
bilan atalmagan. Bir ozdan sо‘ng Bansi о‘ziga tegishli bо‘lgan barning nomi bilan
atashni taklif qildi. “Arduino” brendi xech qanday reklamasiz va marketing
mablag‘ini jalb qilmasdan Internetda juda tez tarqaldi. Dunyoda Arduino maxsulotini
tarqatuvchi 200 dan ortiq katta firmalarning distribyutorlari mavjut.
Do'stlaringiz bilan baham: |