电子说
本文介绍 Gadget Building 系列的第 2 部分,即在 GK-SAKURA 板上创建心跳粉丝程序。该文档描述了电路板的功能,以及瑞萨基于云的编程设置,以便可以直接从 Web 浏览器进行编程。
GR-SAKURA 功能
我们将使用 GR-SAKURA 板来控制我们的风扇。GR-SAKURA 配备内置高性能 RX63N 微控制器。这款多功能瑞萨微控制器集成了 CPU、程序存储器、数据存储器和控制风扇所需的所有外围功能,包括两个 ADC(模拟/数字转换器)、以太网和 USB 支持以及一个定时器。
由于 RX63N 包含如此多的外围设备,GR-SAKURA 板对附加功能和组件的需求有限,因此用于选项板的引脚数量有限。它还具有相对较少的连接器,以及直接焊接在电路板上的少量 LED 和开关。(见图1)该板有两种类型:标准版(GR-SAKURA)和全功能版(GR-SAKURA-FULL)。在本系列中,我们将使用全功能版本。
GR-SAKURA 与 Arduino 原型设计平台兼容,在全球范围内使用。
图为GR-SAKURA-FULL,全功能版的板子。
简单的基于云的编程
在这个项目中,我们将把硬件和软件放在一起。让我们从设置编写软件开始。程序编写以困难着称,但在这种情况下无需担心。GR-SAKURA 的编程非常简单,不需要任何专业知识。由于瑞萨电子已经为您设置了一个云环境,您可以直接从 Web 浏览器进行编程。
在进入实际过程之前,让我们先谈谈一般的编程。我们要做的是创建一个程序,该程序将由指令组成,这些指令将告诉微控制器的 CPU 要做什么。CPU 只能理解和执行有限的一组指令,所有指令都是二进制数的形式。这些指令统称为机器语言。因为人类程序员很难处理这些数字,所以我们使用了一种称为汇编语言的对人类友好的等效语言。汇编语言使用有意义的单词和语法代替二进制数。汇编语言与机器语言是一一对应的,最终必须转换(“汇编”)成机器代码,以便 CPU 能够理解。
然而,另一个复杂因素是每个 CPU 模型都有自己的机器语言,因此也有自己的汇编语言。因此,如果您使用汇编语言编写,则每次更改 CPU 时都必须重新编写代码。我们可以通过升级到一种更高级的语言来解决这个问题,该语言可以与所有 CPU 一起工作,而且人类更容易理解。存在许多这样的语言;其中最著名的语言之一是 C 编程语言。对于这个项目,我们将使用 C++,它基于 C,但也包括许多重要的增强。(C 本质上是 C++ 的一个子集,两种语言使用非常相似的语法。)
用 C 或 C++ 等高级语言编写的程序代码称为源代码;以这种方式编码的程序有时称为源程序。在这个程序可以运行之前,它必须被转换(“编译”)成 CPU 可以理解的二进制代码。这种转换由另一个称为编译器的程序执行。编译后的程序称为目标程序,其二进制代码称为目标代码。幸运的是,我们已经通过云访问了 GR-SAKURA 的编译器,因此您可以直接在 Web 浏览器中编译您的程序。因此,正如您将看到的,整个过程将非常简单。
编辑:hfy
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