สาขาวิชาอิเล็กทรอนิกส์ สื่อการเรียน - การสอน รหัสวิชา 2105-2105 ไมโครคอนโทรลเลอร์ โดย (นายพรสวรรค์ ดาวัน) สาขาวิชาอิเล็กทรอนิกส์ วิทยาลัยการอาชีพปราณบุรี อาชีวศึกษาจังหวัดประจวบคีรีขันธ์ สำนักงานคณะกรรมการการอาชีวศึกษา กระทรวงศึกษาธิการ

โปรแกรมภาษา Cของไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC เป็นรหัสเครื่อง การใช้โปรแกรม CCS C Compiler เบื่องต้น      โปรแกรม CCS C คอมไพเลอร์ เป็นซอฟต์แวร์สำหรับแปล โปรแกรมภาษา Cของไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC เป็นรหัสเครื่อง หรือแมคชีนโค้ด (machine code) ผลิตโดย Custom Computer Services สหรัฐอเมริกา สามารถดูรายละเอียดผ่านทาง เวบไซต์ที่ http://www.ccsinfo.com

ขั้นตอนที 1 การสร้างไฟล์โค้ด      เป็นการสร้างไฟล์โค้ด เพื่อใช้ในการเขียนโค้ดโปรแกรม มีขั้นตอนและรายละเอียดดังนี้ 1. คลิกเมนู   หลังจากนั้นเลือก New > Source File

     เมื่อคลิก Source File แล้วจะปรากฏหน้าต่าง Save As เพื่อให้เราทำการบันทึกไฟล์โค้ดโปรแกรม โดยไฟล์ที่บันทึกจะเป็น ไฟล์นามสกุล .C 2. กรอกชื่อไฟล์ในช่อง File name: โดยในตัวอย่างตั้งชื่อไฟล์เป็น Main.c 3. คลิกปุ่ม                         เพื่อบันทึกไฟล์ ดังรูปด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 2 เขียนโค้ดโปรแกรม      ทำการเขียนโค้ดโปรแกรมตามต้องการ

เรียนรู้การใช้งานโปรแกรม เพื่อจำลองระบบไมโครคอนโทรลเลอร์ - การติดตั้ง - การวาดวงจรเบื้องต้น - การโหลดโปรแกรม(.HEX )ให้กับไมโครคอนโทรลเลอร์ - การรันเพื่อจำลองการทำงานของระบบ

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 1.Folder เก็บโปรแกรม Proteus ใน CD

ขั้นตอนที่ 3 การคอมไพล์      เป็นการตรวจสอบหาข้อผิดผลาดของโค้ดโปรแกรมที่เขียนไว้ ถ้าไม่พบข้อผิดพลาด ในระหว่างการคอมไพล์โปรแกรม CCS C คอมไพเลอร์ จะทำการสร้างไฟล์นามสกุล .hex เพื่อใช้ในการโปรแกรมลงชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC การคอมไพล์สามารถทำ ได้ดังนี้ 1. คลิกเมนู                          หรือกดคีย์ F9      หลังจากทำการคอมไพล์ โปรแกรม CCS C คอมไพเลอร์จะแสดงข้อความบอก รายละเอียดการคอมไพล์ที่หน้าต่าง Output ดังรูป

การติดตั้งโปรแกรม Proteus File ติดตั้งโปรแกรม File อธิบายวิธีติดตั้ง

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 2. เริ่มติดตั้งโปรแกรมโดย Click ที่ file ติดตั้งดังในรูป จากนั้นกดที่ปุ่ม Next

การติดตั้งโปรแกรม Proteus จากนั้นกดปุ่มที่ Yes

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 3. เลือก เป็น Use a locally installed Licence Key แล้วกดปุ่ม Next

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 4. จากขั้นตอนที่ 3 จะปรากฏ Dialog ดังรูปแล้วกดปุ่ม Next

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 5. ให้เลือก Folder เพื่อการติดตั้ง Proteus โดยกดปุ่ม Browse

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 6. ให้เลือก Folder ติดตั้งเป็น C:\Proteus7 (ง่ายในการหา Folder) ป้อน path แล้วกดปุ่ม OK

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 7. จากขั้นตอนที่ 6 ให้กดปุ่ม Next

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 8. จากขั้นตอนที่ 7 จะปรากฏ Dialog ดังรูปและให้กดปุ่ม Next อีกครั้ง

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 9. จากขั้นตอนที่ 8 จะปรากฏ Dialog ดังรูปและให้กดปุ่ม Next อีกครั้ง

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 10. เริ่มการติดตั้ง

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 11. กดปุ่ม Finish Click เอาเครื่องหมายถูกออกเพื่อไม่ต้องเปิดไฟล์ README

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 12. เข้าไปใน Folder แล้ว Copy File ทั้งสองไปไว้ใน Folder ที่ติดตั้ง Proteus

การติดตั้งโปรแกรม Proteus

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 13. รันโปรแกรม Licence Manager

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 14. กดปุ่ม Browse For Key File

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 15. Browse ไปที่ Folder ที่ copy licence key ไปเก็บ (C:\Proteus7) แล้วเลือก

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 16. ใช้เมาส์เลือกที่ MAXIM(1C) แล้วกดปุ่ม Install

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 17. เข้าไปใน Folder C:\Proteus7 แล้วรันโปรแกรม patch.exe ปรากฏ Dialog ดังรูปแล้วกดปุ่ม Next

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 18. กดปุ่ม Next

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 19. กดปุ่ม Browse เพื่อเลือก Folder ของโปรแกรม Proteus

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 20. เลือก Folder C:\Proteus7 ดังรูปแล้วกดปุ่ม OK

การติดตั้งโปรแกรม Proteus

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 21. กดปุ่ม Start

การติดตั้งโปรแกรม Proteus

การติดตั้งโปรแกรม Proteus 22. กดปุ่ม Exit หลังการทำ patched เสร็จสิ้น

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus Click ที่ No

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus เลือกเมนู New Design เพื่อออกแบบ งานใหม่

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus ใช้เมาส์ชี้ตำแหน่งนี้(Device)และ Double click ซึ่งจะปรากฏหน้าต่างในหน้าต่อไปซึ่งเป็นส่วนของ Library ที่เก็บอุปกรณ์ต่างๆ

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus รูปแสดงอุปกรณ์ใน Library ซึ่งก็คืออุปกรณ์ต่างๆ

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus ข้อความที่แสดงนี้คือ Library อุปกรณ์ที่มีในโปรแกรม Proteus ที่สำคัญแต่อาจหาไม่เจอได้แก่ - LED จะอยู่ในหมวด Optoelectronics - Battery , Crystal จะอยู่ในหมวด Miscellaneous - Motor ชนิดต่างๆอยู่ในหมวด Electromechanical ส่วนอื่นๆชื่อหมวดก็น่าจะบ่งชี้ชัดเจนอยู่แล้วจึงไม่กล่าวถึงตอนนี้ แต่จะกล่าวถึงในตอนที่มีการใช้งาน

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus จากนั้นทำการเลือกเอาไมโครคอนโทรลเลอร์ที่อยู่ในหมวด Microprocessor ICs ออกมา โดยเลือกเบอร์ AT89C51 ซึ่งเป็นเบอร์ที่มีหน่วยความจำแบบ Flash ภายใน Chip จากนั้นก็ใช้เมาส์ Click ที่ปุ่ม OK ดังในรูปต่อไปนี้

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus Click ปุ่ม OK เพื่อเลือก CPU ตามที่ปรากฏในแถบน้ำเงิน

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus พื้นที่การออกแบบ จากขั้นตอนเมื่อเลือก CPU แล้วและกดปุ่ม OK จะปรากฏกลับมาที่หน้าต่างการออกแบบซึ่งหากชี้เมาส์ที่พื้นที่การทำงาน แล้วกดเมาส์ปุ่มซ้ายก็จะเกิดการวางCPU ที่เลือกลงพื้นที่การออกแบบ

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus จากนั้นกลับไปเลือกอุปกรณ์เพิ่มเติมนั่นคือ LED และตามาด้วยตัวต้านทานเพื่อต่อกับ LED และไมโครคอนโทรลเลอร์ รูป LED ที่เลือกจากเมนู Optoelectronics

ใช้เมาส์เลือกที่ LED และกดปุ่มขาของเมาส์เพื่อทำกาหมุน LED หมุนอุปกรณ์ ในทีนี้คือ LED

ขั้นต่อไปก็คือนำตัวต้านทานมาต่อกับ LED โดยเลือกที่กลุ่ม Resistors ดังรูป

เลือกตัวต้านทานโดยใช้เมาส์ปุ่มขวาคลิกที่ตัวต้านทานที่วางไว้แล้วจนเกิดเป็นสีแดงดังรูปจากนั้น Click เมาส์ปุ่มซ้ายซึ่งจะปรากฏ Dialog ดังรูป ซึ่งอาจซ่อนข้อความบางอย่างของ Rได้ด้วยการเลือกที่ Hidden ซึ่งก็คือการซ่อน 470R คือ 470 โอห์ม 4R7 คือ 4.7 โอห์ม

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus จากนั้นคลิกเมาส์ที่ ICON รูปลูกศรเพื่อจะทำการเคลื่อนย้าย LED หรืออุปกรณ์อื่นตามต้องการแล้วก็เลือก ICON ดังรูปเพื่อใช้ในการเชื่อมสัญญาณระหว่างอุปกรณ์ต่างในวงจร เป็นส่วนของการเลือก wire ซึ่งจะเชื่อมต่อขาสัญญาณต่างๆ

เลือกเมนูนี้เพื่อเอาพอร์ตที่ต้องการออกมา ชนิดของพอร์ตที่ปรากฏ ในที่นี้เลือก GROUND เพื่อต่อกับ Resistor

รูปวงจรที่ตัวอย่างที่วาดเสร็จแล้ว

Double Click ที่ MCS-51 ขณะเลือก ICON ลูกศร ซึ่งจะเกิด dialog ดังรูป คลิกที่นี่เพื่อเลือกHex File ที่ได้จากการแปลงโปรแกรมควบคุมที่เขียนขึ้น

เริ่มใช้โปรแกรม Proteus

สีแดงในที่นี้คือลอจิก ‘1’ สีน้ำเงินคือลอจิก ‘0’

หลังจากเลือก HEX File ที่เป็นโปรแกรมควบคุมเรียบร้อยแล้วก็จะเริ่มขั้นตอนการรันโปรแกรมเพื่อจำลองการทำงานโดยอาจกดปุ่มดังในรูปซึ่งเป็นการเริ่มทำงานซึ่งจะเห็นผลการทำงานของโปรแกรมซึ่งขึ้นกับว่าเขียนโปรแกรมให้เกิดอะไรขึ้น เลิกการจำลองซึ่งหากต้องแก้ไขวงจรต้อง Stop ก่อนจึงแก้ไขวงจรได้ เริ่มจำลองการทำงาน

เลือกเพื่อจบการจำลอง ปุ่มนี้สั่งให้เริ่มทำการจำลองการทำงาน