MİKROC DİLİYLE ARM MİMARİLİ ELEKTRONİK TASARIM

9.3.2018 tarihinde yayınlandı.
MİKROC DİLİYLE ARM MİMARİLİ ELEKTRONİK DEVRE TASARIMI
 
C dili günümüzdeki en popüler programla dillerindendir. Gömülü sistemlerde (embeded system), sürücü yazılımlarında, işletim sistemi modülleri ve hız (performans) gerektiren yerlerde yaygın kullanılan, orta seviyeli dildir.
Programlama dilleri; alçak, orta, yüksek ve çok yüksek seviyeli diller şeklinde sınıflandırılabilir.  
 
Yüksek Seviyeli bazı programlama dilleri ya da görsel diller; LABVİEW, FOXPRO, PARADOX, ACCESS, VISUAL BASIC, IV. Kuşak dilleri.
 
Yüksek seviyeli bazı programlama dilleri; PASCAL, COBOL, FORTRAN, BASIC.
 
Orta seviyeli bazı programlama dilleri; C.
     
Alçak seviyeli programlama dilleri; Assembly, Makine Dili
 
Yüksek seviyeli diller tasarımcı için kolaydır. Fakat verimliliği, hızı ve esnekliği azdır. Alçak seviyeli diller elektronik devrelerin çalışmasına en yakın olan fakat tasarımcı açısından zor olan dillerdir. Alçak seviyeli dillerde performans çok iyidir.
 
C dili orta seviyeli olduğu için, elektronik devrenin çalışmasına en yakın, performansı iyi ve tasarım açısından zor olmayan bir dildir. Tasarlanan yazılımın sonradan okunup anlaşılması kolaydır. Esnekliği sayesinde elektronik proje için gerekli olan hemen tüm elektronik sinyallerin oluşturulabilmesini sağlar. Bu üstünleri sayesinde tüm dünyada kullanılan ortak bir tasarım dili haline gelmiştir. Bu sebeple internet ortamında oldukça fazla paylaşılmış hazır C program kodları bulunmaktadır. Paylaşım platformları her geçen gün artmaktadır. Bazı elektronik malzeme üreticileri, örneğin dijital sensör (dönüştürücü) üreten firmalar malzemelerin en iyi kullanılabileceği C dillerini paylaşmaktadırlar.
 
 
MikroC dili, MikroElektronika firması tarafından C dili üzerine geliştirilmiş, gömülü sistem tasarlama dilidir. MikroC dilini cazip kılan en önemli özelliği ise bir çok donanımı destekleyen hazır fonksiyon kütüphaneleridir. Çok uzun kodlar yazmaya gerek kalmadan, aynı işi yapacak MikroC kütüphanesindeki hazır bir adet fonksiyonun kullanılması yeterli olmaktadır. CCS-C ile çalışan C kodları MikroC dilinde de C tabanlı olduğu için çalışmaktadır.
 
Mikroelektronika firmasının geliştirdiği ‘MikroC Pro For ARM’ arayüz yazılımı ile kod yazma, hata ayıklama, programı doğrudan geliştirme elektronik kartında bulunan ARM mikrokontrolcüye gönderme gibi işlemler kolayca yapılabilmektedir. Bu yazılımın demo versiyonu https://www.mikroe.com/mikroc-arm linkinden indirilebilir. Derleyici de program editörü ve hata ayıklayıcısı haricinde tasarıma yardımcı geliştirme araçları da mevcuttur. Derleyici ana penceresi resimde görülmektedir.

MİKROC DİLİYLE ARM MİMARİLİ ELEKTRONİK TASARIM Derleyici arm mimarili mikrodenetleyiciye yüklenecek olan .hex program kodlarını oluşturana kadar başka bir yazılıma gerek duymamaktadır. Kodlar yazılırken yardım (help) menülerine ve uygulama örneklerine kolayca ulaşılmaktadır.   
MikroC dili kütüphanesinin başlıkları aşağıda verilmiştir.

Hardware Libraries (Donanım Kütüphanesi)
Memory Manager Lİbrary
Multimedia Card Library
Onewire Library
Port Expander Library
PS/2 Library
PWM Library
Q15 Library
Q31 Library
RS-485 Library
SDIO Lİbrary
Software I2C Library
Software SPI Library
Software UART Library
Sound Library
SPI Library
SPI Ethernet Library
SPI Ethernet ECN24J600 Library
SPI Graphic LCD Library
SPI LCD Library
SPI LCD8 Library
SPI T6963C GLCD Library
STMPE610 Library
T6963C Graphic LCD Library
TFT Display Library
Touch Panel Library
Touch Panel TFT Library
 UART Library
USB Library
 
DSP Libraries (Digital İşaret İşleme Kütüphanesi)
FIR Filter Library
IIR Filter Library
FFT Library
Vectors Library
Matrices Library
Q15 Library
Q31 Library
 
Standart ASCI C Libraries (Standart ASCI C Kütüphanesi)
ANSI C Ctype Library
ANSI C Math Library
ANSI C Stdlib Library
ANSI C String Library
 
Miscellaneous Libraries (Çeşitli Kütüphaneler)
Button Library
Conversions Library
PrintOut Library
Sprint Library
Time Library
Trigonometry Library
  
MikroC dili yukarıdaki hazır fonksiyon kütüphanelerinin haricinde, kullanıcı tarafından da yeni fonksiyonlar oluşturulmasına imkan vermektedir. Tasarımcı tarafından yeteri kadar esnekliğe sahiptir.
 
ARM ifadesi çoğu zaman yanlış kullanılmaktadır. Mikroişlemci veya mikrodenetleyici değil mimari adıdır. 1990’lı yıllardan günümüze kadar 300 firma tarafından yaklaşık 900 çeşit mikrodenetleyici bu mimari yapı tarafından üretilmiştir. Günümüzün en popüler mikrodenetleyici mimarisidir. 
 
Günümüzde ARM teknolojisi taşınabilir (mobil) elektronik cihazların ortalama %85’inde kullanılmaktadır. Özellikle batarya ile uzun süre kullanılabilmesi için Cortex Serisi ARM’ler çok popülerdirler. STM32F407 mikrodenetleyicisi Cortex-M4 mimari yapısındadır. Yeni nesil bu mimari, hız ve tüm diğer özelliklerde M0 ve M3 Cortex Serilerinden üstündür. ST firması tarafından üretilmiş, 32 bit (word), flash yapılıdır.
 
Üstün donanım özellikleri ile küçük ve ileri seviye projelerde rahatlıkla kullanılabilir. 5 adet port ve 82 adet pin bulunmaktadır (GPIO).
 
Günümüzdeki projelerde; renkli ekran görselliği, minimum enerji sarfiyatı ve yüksek performans ön plana çıkmaktadır. 8 bit ve 20MHz. hızlar da kullanılan eski nesil mikrodenetleyiciler bu ihtiyaçları artık karşılayamamaktadır. 32 bit veri yolu ve 168 MHz. gibi hızlar gerektiren projelerde STM32F407 başarı ile kullanılmaktadır.
Konu ile ilgili kitap tavsiyemiz resimde görülmektedir. Kitapta stm32-discovery geliştirme kartı ile ARM STM32F407 mikrodenetleyicisinin basitten zora doğru uygulamalı öğretisi yapılmış. MikroC programlama dili kullanılmıştır.
 
 
MİKROC DİLİYLE ARM MİMARİLİ ELEKTRONİK TASARIM MikroC ile ARM Programlama (STM32F407) kitabı kıymetli yazarları; sayın Selim KOÇ ve Mehmet Ali DAL beylere, bu eşsiz eseri ülkemize kazandırdıkları için teşekkür ederiz.
Kitap temini için http://www.altaskitap.com/mikroC-Ile-ARM-PROGRAMLAMA,PR-498.html linkini kullanabilirsiniz.
 








Yazar;
Önder ŞİŞER
Elk-Elektronik Yük. Müh.
RE Elektronik Genel Müdürü