تذكير
البطاقة المبرمجة تختلف عن البطاقة البرمجية فيما يلي: البطاقة المبرمجة: نفترص أنك حصلت على ميكروكنترولور. كيف ستبرمجه؟ أو كيف ستدخل فيه برنامجا قمت بإنجازه؟ ستحتاج في هذه الحالة لبطاقة اليكترونية تصلها بالحاسوب لتقوم بتحويل البرنامج غلى الميكروكنترولور. هذه البطاقة تسمى بالبطاقة المبرمجة أو المبرمج. البطاقة البرمجية: هي امتداد للميكروكنترولور. بمعنى آخر أنها تسهل عليك التعامل مع الميكروكنترولور عندما تريد أن تركبه في جهاز ما. وتساعدك أيضا على برمجته. أي أنها تضم أيضا مهام البطاقة المبرمجة.
في هذا المقال سنتحدث فقط عن صنع البطاقة المبرمجة. يمكن إيصال إي بطاقة اليكترونية بالحاسوب عن طريق استعمال كابل USB أو منفذ متتالي (serial port) أو منفذ متوازي (parallel port). يجب أن تعلم أنك لن تتمكن من استعمال إي ميكروكنترولور إذا لم تبرمجه بما تريد منه أن ينجزه. ولن تستطيع أن تبرمجه بدون بطاقة مبرمجة أو برمجية. كما أنك ستحتاج لبرنامج خاص للبرمجة في الحاسوب.
البطاقة المبرمجة التي نريد صنعها اليوم تستعمل لبرمجة الميكروكنترولور ATmega8 الذي تجده معتمدا عليه لصنع بطاقات Arduino أيضا. |
ما الذي نريد صنعه
نريد أن نصنع بطاقة مبرمجة خاصة بالميكروكنترولورATmega8 ذي 28 مربطا. |
|
والكابل ذي الرأس المتتالي (serial) الذي يصلها بالحاسوب: |
|
الأجزاء الرئيسية
مختلف أسماء وقيم المركبات الاليكترونية التي تم استعمالها لصنع الكابل:
العربية |
الكمية |
الانجليزية |
الفرنسية |
أسلاك كهربائية |
6 |
wires |
Electric câbles |
مقاومة 4.7 كيلوأوم |
2 |
Resistor 4.7 Kohm |
Resistance 4.7 Kohm |
مقاومة 10 كيلوأوم |
2 |
Resistor 10 Kohm |
Resistance 10 Kohm |
مقاومة 15 كيلوأوم |
1 |
Resistor 15 Kohm |
Resistance 15 Kohm |
صمام ثنائي 1N4148 |
1 |
Diode 1N4148 |
Diode 1N4148 |
ترانزستور BC549 |
1 |
Transistor BC549 |
Transistor BC549 |
موصل (أو منفذ) متتالي RS232 |
1 |
RS232 Serial connector |
Connecteur serial RS232 |
صمام ثنائي زنير 5V1 |
2 |
Diode Zenir 5V1 |
Diode zenir 5V1 |
موصل ICSP ذي 6 مرابط |
1 |
ICSP connector 6pin |
Connecteur ICSP (6 pin) |
مختلف أسماء وقيم المركبات الاليكترونية التي تم استعمالها لصنع البطاقة:
العربية |
الكمية |
الانجليزية |
الفرنسية |
مكثف 22pF |
1 |
Capacitor 22pF |
Condensateur 22pF |
مذبذب كريستالي 4MHz |
1 |
Crystal 4MHz |
Crystal 4MHz |
حتملو الميكروكنترولور ذي 28 مربطا |
1 |
DIP Socket 28 pin |
DIP Socket 28 pin |
بطاقة مثقبة |
1 |
Prefboard |
Prefboard |
الميكروكنترولور ATmega8 |
1 |
ATmega8 microcontroller |
Microcontrôleur ATmega8 |
مرابط خارجية |
8 |
Pins |
Pin |
تركيب الكابل
الدارة الكهربائية
الخطاطة التالية هي الدارة الكهربائية العامة لبطاقة الموصل المتتالي: |
|
تركيب
بالاعتماد على الدارة الكهربائية نقوم بإيصال المركبات بعضها ببعض.
الصورة جانبه تمثل الوجه الأعلى للبطاقة. |
|
وهذا هو الوجه الأسفل للبطاقة: |
|
ضعها داخل صندوق الموصل المتتالي: |
|
بعد انتهائك تكن حصلت على هذا النموذج أو شكل مشابه له. |
|
تركيب البطاقة المبرمجة
الدارة الكهربائية
الخطاطة التالية هي الدارة الكهربائية العامة للبطاقة المبرمجة:
هذه الخطاطة تبين أنه يمكنك تزويد البطاقة المبرمجة بالطاقة الكهربائية عن طريق إيصالها فقط بالحاسوب، وهو ما يتم عن طريق المربطين +5Vو GND.
لكن في حالة إذا لم يستطع الحاسوب تزويد البطاقة بالطاقة الضرورية فحينها يمكنك إيصالها بمولد كهربائي خارجية من خلال القطبين (أو قل المربطين) المشار إليهما بـ External power .
تم استعمال مذبذب كريستال 4MHz، كما أنه بالإمكان كذلك استعمال كريستال مع مكثفين ذي سعة 22pF. |
|
وهذه الصورة تبين أسماء مرابط الميكروكنترولور ATmega8. |
|
تركيب
لن تجد شيئا صعبا في التركيب إذا فهمت الدارة الكهربائية جيدا. |
|
سيكون التركيب النهائي كما ترى في الصورة جانبه. |
|
استعمال
لاستعمال هذه البطاقة المبرمجة، يجب تحميل البرنامج PonyProg والاستعانة به لقوم بتحويل الشيفرة إلى الميكروكنترولور. يمكنك تحميله من خلال الرابط التالي: http://www.lancos.com/prog.html بعد تثبيت البرنامج، يجب عليك أن تقوم بتعديل معاييره ليتمكن من الاتصال بالبطاقة المبرمجة. قم إذن بالنقر على "Setup" ثم اختر "Interface Setup" سيظهر لك في هذه الحالة النافذة التالية. انتبه للأماكن المشار إليها باللون الوردي، قم باختيارها حسب ما تراه في هذه النافذة: |
|
قم بإيصال البطاقة المبرمجة بالحاسوب. ثم اختر"AVR micro" ونوع الميكروكنترولور المستعمل في البطاقة المبرمجة "ATmega8" كما هو مبين في النافذة التالية: |
|
تم ضبط معايير البرنامج وما عليك الآن إلا أن تجرب تحويل شفرة معينة إلى البطاقة المبرمجة.
ملاحظة: توجد أوجه مختلفة لكتابة الشيفرات البرمجية. فمثلا يمكن كتابتها باللغة C أو Java أو Basic وما شابه. وتحول هذه الشيفرة إلى نظام ستعشري (hexadecimal) الذي يحول أيضا إلى نظام زوجي (binary) المكون من رقمين فقط 0 و 1. في حقيقة الأمر، ليست القيمة 0 إلا إشارة كهربائية 0 فولط، أما القيمة 1 فتمثل 5 فولط. وبالتالي فكل ما تراه الآن على شاشات الحواسيب وما إلى ذلك من أجهزة ليس إلا 0 فولط و 5 فولط.
يمكنك كتابة شيفرة وحفظها على شكل ملف به قيم ستعشرية. نفترض أنك أنجزت شيفرة، قم إذن بالنقر على القائمة "File"، ثم اختر "...Open Program (Flash) File"، قم فتح الشيفرة ذات الامتداد .hex سترى حينها أعدادا ستعشرية كالمثال التالي: |
|
في الصورة أعلاه، يمكنك أن ترى زرا من الأزرار محاطا بقرص وردي. قم بالضغط على هذا الزر لتحويل هذه الشيفرة إلى البطاقة المبرمجة. وإذا كنت تشتكي من عدم تمييز الألوان، فقم بالنقر على "Command" ثم اختر "Write Program (Flash)i" ستخرج لك النافذة التالية، اذضغط على الزر "yes" |
|
سيبدأ البرنامج PonyProg بتحويل الشيفرة إلى البطاقة المبرمجة لتستقر في قلب الميكروكنترولور. |
|
بعد انتهاء التحويل، سيتم انبثاق النافذة التالية لتشير لك على نجاح العملية. |
![]() |
لقد قمت الآن ببرمجة الميكروكنترولور، ويمكنك فصله عن البطاقة المبرمجة واستخدامه لصنع روبوت أو سيارة أو طائرة أو أي جهاز تفكر فيه. |
تأليف
المؤلف : موقع electronics-dy.com
ترجمة بتصرف: محمد السهلي
{jumi [*3]}
المراجع