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Corso di programmazione per microcontrollori Zilog Z8. Prima puntata 4/7

microcontrollori Zilog Z8

Supponiamo, ad esempio, di aver realizzato con il micro un cronometro digitale. Per collaudare il dispositivo realizzeremo l’intero circuito nella sua versione definitiva senza il micro; collegheremo quindi, tramite il POD, il cronometro all’emulatore come illustrato nei disegni.

Il vantaggio di questo sistema consiste nel fatto che il microcontrollore emulato viene gestito dal PC con la possibilità di verificare dettagliatamente, una per una, il funzionamento delle singole istruzioni che compongono il programma. Abbiamo dei dubbi sul fatto che una certa istruzione non faccia ciò che abbiamo previsto? Possiamo immediatamente cambiarla e controllare cosa succede. Se avessimo utilizzato un microcontrollore vero, non emulato, avremmo dovuto riscrivere il programma in assembler, assemblarlo, caricare il programma in memoria e quindi provare.

Attraverso l’emulatore, possiamo semplicemente cambiare una istruzione sul monitor del PC e lanciare il programma: l’emulatore simula immediatamente il comportamento del micro col nuovo programma. In pratica l’emulatore fa in tutto e per tutto le veci del micro. Sempre da PC, possiamo controllare come varia il contenuto dei registri, le locazioni di memoria, far eseguire solo una parte di programma, rallentare l’esecuzione delle istruzioni, bloccare il programma in qualunque punto, e così via. Dopo aver compreso come funziona l’emulatore, dobbiamo rispondere all’ultima domanda: una volta che siamo sicuri che il programma funziona correttamente, come lo scriviamo nel microcontrollore?

IL PROGRAMMATORE

All’interno del microcontrollore esiste un’area di memoria che può essere di due tipi: - PROM, cioè una memoria che, una volta scritta, non è più cancellabile; - EPROM, cioè una memoria che è riscrivibile più volte, previa cancellazione. I dispositivi del primo tipo, dotati cioè di una memoria scrivibile solo una volta, prendono il nome di OTP, dove OTP sta per One Time Programmable, ovvero programmabili una sola volta. I secondi vengono chiamati in gergo “finestrati” in quanto sono dotati di una finestrella sulla parte superiore del chip che non è presente nei dispositivi OTP. Questa finestra consente la cancellazione della memoria EPROM tramite esposizione ai raggi ultravioletti. Esistono anche dei dispositivi dotati di una memoria di tipo EEPROM che può essere cancellata attraverso impulsi elettrici anziché attraverso esposizione ai raggi ultravioletti.

Per scrivere il programma all’interno del microcontrollore occorre seguire una particolare procedura in quanto i piedini del chip assumono funzioni diverse da quelle normali quando il dispositivo si trova in modalità programmazione. Per effettuare questa operazione occorre uno strumento specifico per ogni micro che prende il nome di PROGRAMMATORE e che, pilotato direttamente dal PC, permette il trasferimento di un file all’interno della memoria del chip.

IL SISTEMA DI SVILUPPO DEL MICRO Z8

Lo Z8 è un microcontrollore a 8 bit prodotto dalla Zilog. La famiglia di microcontrollori della serie Z8 è composta da numerosi dispositivi che si differenziano per la velocità, la capacità di memoria ed il tipo di interfacce implementate. A supporto di questa nutrita famiglia di microcontrollori, la Zilog mette a disposizione una serie di strumenti utili a realizzare applicazioni in modo semplice e rapido.

mcu_zilog_z8_tabella

Con il termine Sistema di sviluppo si fa normalmente riferimento a tutti quegli strumenti (hardware e software) che permettono al progettista di sviluppare le proprie applicazioni, testarne il funzionamento, e trasferire il programma nel micro. In particolare l’elemento più importante del sistema di sviluppo è costituito dall’Emulatore/Programmatore.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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