В статье рассматривается линейный алгоритм на микроконтроллере с помощью Flowcode.
Ключевые слова: микроконтроллеры, линейный алгоритм, flowcode.
Подготовка высококвалифицированного специалиста, востребованного в условиях рынка, способного самостоятельно принимать решения в рамках профессиональной компетентности — главная задача каждого педагога.
Для формирования компетентного специалиста невозможно без внедрения новых форм и методов преподавания.
Активные методы обучения — это способы усиления учебно-познавательной деятельности студентов, которые побуждают их к интенсивной мыслительной деятельности в процессе овладения учебным материалом, когда активен не только преподаватель, но и студенты.
Активизация мыслительно-творческой деятельности студента при изучении программирования контроллеров происходит с помощью программных и аппаратных приложений к компьютеру [1].
Как правило, что программы для микроконтроллеров пишутся на языке Ассемблер, они дают лучшие результаты. Размер программы минимален и выполняется она значительно быстрее, чем написанная на любом другом языке. Но и писать программы на Ассемблере значительно сложнее и дольше.
Решение любой задачи на ЭВМ можно разбить на следующие этапы: разработка алгоритма решения задачи, составление программы решения задачи на алгоритмическом языке, ввод программы в ЭВМ, отладка программы (исправление ошибок), выполнение программы на ПК, анализ полученных результатов.
Для «ускоренного» написания программ применяются языки высокого уровня, как С и Basic.
Написать программу можно и с применение сред визуального программирования. Данный подход позволяет даже начинающем программисту создавать большие и сложные программы для МК, затрачивая при этом значительно меньше времени [2].
Разработаем программу «Мигающий диод», с использованием микроконтроллера PIC16F877. В этом микроконтроллере имеется все необходимое для решения наших задач.
Наша первая программа будет включать, и выключать светодиод, подключенный к одному из выводов микроконтроллера (PORTB.0). Таким образом, программа будет работать, как маяк, до отключения питания. На рис. 1 приведена схема этого устройства.
Рис. 1. Схема микроконтроллера с диодом
Алгоритм работы:
- Подсоединяем к PORTB.0 — диод (Led-red)
- Подаем на PORTB — нуль.
- Пауза — 1секунда.
- Подаем на PORTB — единицу.
- Диод (Led-red) — загорается.
Составим программу на FLOWCODE.
Выберем микроконтроллер
Рис. 2. Микроконтроллер PIC 16F877
Рис. 3. Блок-схема и программа «Мигающий диод»
Все, добавили диод, программа готова. Все, что видим на рис.3. — это наша блок-схема и готовая программа.
Теперь запустим 
RUN, хотя предпочтительно использовать F8 «Пошаговый запуск».
Рис. 4. Ход программы, включение диода
Незаметно для пользователя программа Flowcode сформировала по графической блок-схеме C-файл и компилировала его в ассемблер. Полученный C- и asm-код можно просмотреть, выбрав в меню Сборка соответственно команды “Просмотр C-кода” и “ Просмотр ASM”
Данная опция (см. рис.5) позволяет произвести компиляцию «блок-схемы» на язык С, HEX, просмотреть программу на языке С и ASM. Полученный в результате компиляции файл с расширением *.hex «прошьем» с помощью программатора, в микроконтроллер. Прошитый таким образом микроконтроллер, спаяем в микросхему.
Рис. 5. Меню Сборка и его опции
Для продвинутых пользователей существует программ PROTEUS VSM. Но симуляция радиоэлементов это не единственная способность программы. Proteus VSM, созданная фирмой Labcenter Electronics на основе ядра SPICE3F5 университета Berkeley, является так называемой средой сквозного проектирования. Это означает создание устройства, начиная с его графического изображения (принципиальной схемы) и заканчивая изготовления печатной платы устройства, с возможностью контроля на каждом этапе производства.
Отличительной чертой пакета PROTEUS VSM является возможность моделирования работы программируемых устройств: микроконтроллеров, микропроцессоров, DSP и проч. Библиотека компонентов содержит справочные данные. Дополнительно в пакет PROTEUS VSM входит система проектирования печатных плат.
Программа Flowcode позволяет создавать программы простым перетаскиванием иконок. Ещё одной полезной функцией данной программы является открытая архитектура, которая даёт возможность получить листинг на языке Ассемблер и С. При необходимости его можно отредактировать, что особенно актуально в приложениях, где требуется максимальная производительность.
Литература:
- Абдулгалимов Г. Л. Программно и аппаратно-методическое обеспечение учебного процесса как средство оценки компетентностной модели специалиста / Г. Л. Абдулгалимов, В. Н. Казагачев, Р. Я. Гибадулин. // Технологии построения систем образования с заданными свойствами: материалы Междунар. науч.-практ.конф., 16–19 октяб. 2014 г., г. Москва. / МГГУ им. М. А. Шолохова. — Москва, 2014. — С. 38–41.
- Белова С.В, Лощаков А. А. Преимущества использования среды разработки Flowcode при создании программ для микроконтроллеров. [Текст] / Белова С.В // Успехи современного естествознания. — 2012. — № 5. — С. 80.
- Джон Добсон. Программа Flowcode и MicrochipPICkit 2. [Текст] // Компоненты и технологии. — 2009. — № 6. — С. 74–76.
