Le moyen le plus simple et le plus immédiatement gratifiant d’apprendre la programmation par micropuce consiste à travailler avec un microcontrôleur. Un microcontrôleur est essentiellement un ordinateur sur une puce doté de son propre processeur, de sa mémoire RAM et de ses broches d’entrée / sortie. Certains microcontrôleurs ont des convertisseurs analogiques-numériques intégrés. Il existe de nombreux types de microcontrôleurs, mais la façon la plus simple de commencer consiste à utiliser une carte Arduino. Un Arduino est un petit circuit imprimé comprenant un microcontrôleur et tous les circuits externes nécessaires à sa programmation et à son exécution. Avec un Arduino, vous pouvez passer directement à l’apprentissage de la programmation.
Choisissez un microcontrôleur que vous souhaitez apprendre. Les puces PIC et Atmels AVR de Microchips sont des choix populaires, de même que la carte Arduino. La plupart des microcontrôleurs utilisent une version du langage de programmation C, mais il existe des variantes. Chaque fabricant utilise également son propre langage d'assemblage. Le code d'assemblage est moins clair que le code C, mais il est plus efficace car plus proche du langage machine de la puce. Comme le langage d'assemblage est très compact et que la mémoire d'un microcontrôleur est limitée, de nombreux programmes sont écrits à la fois en C et en assembleur.
Lisez la fiche technique du microcontrôleur que vous avez choisi et découvrez le circuit externe dont vous aurez besoin pour l’exécuter. Vous aurez besoin d’une carte d’appareil pour prototyper des circuits, de composants pour le circuit d’alimentation, d’un câble de programmation et éventuellement d’une puce mémoire EEPROM pour le stockage de programmes. Si vous utilisez un Arduino, vous n'avez pas besoin de câbler de circuit externe avant de programmer la puce.
Téléchargez un logiciel d’édition de code et un compilateur pour votre puce. "Compiler" le code le transforme du langage relativement clair que vous avez écrit en un langage que la puce peut comprendre. Le code d'un microcontrôleur doit être compilé pour cette puce spécifique; par conséquent, téléchargez le compilateur à partir du fabricant de votre microcontrôleur. Arduino utilise son propre langage de programmation, similaire au C, mais plus facile à apprendre. Un logiciel gratuit d'édition et de compilation pour Arduino est disponible sur son site Web, ainsi que de nombreux tutoriels.
Configurez votre microcontrôleur sur la maquette. Suivez les instructions de la fiche technique pour les circuits externes tels que l’alimentation. Les différents microcontrôleurs nécessitent différentes quantités de tension et de courant pour fonctionner. Vous avez donc besoin de circuits qui conditionneront correctement l'alimentation.
Suivez les instructions que vous avez trouvées pour le langage de programmation de vos puces, en ligne ou dans un livre, pour écrire votre premier programme simple. Ne prenez pas de vitesse et essayez quelque chose de compliqué. La première étape consiste simplement à programmer avec succès la puce avec des instructions simples. Par exemple, essayez d’écrire un programme qui fera clignoter un voyant. Votre matériel d’instruction comprendra probablement des exemples de projets d’introduction.
Connectez votre microcontrôleur à l’alimentation, puis connectez l’interface de programmation à votre ordinateur. Compilez et téléchargez votre logiciel pour le tester.
Développez vos compétences en ajoutant des fonctionnalités à votre logiciel et en le rendant plus complexe. Par exemple, essayez d’ajouter un cadran à votre projet de voyant clignotant qui vous permettra de modifier le taux de clignotement du voyant.
Apprenez plus de code et devenez confiant dans votre programmation en travaillant sur des exemples de projets de plus en plus complexes et en testant vos propres idées. Ne vous contentez pas de lire tout le livre et essayez quelque chose de compliqué. Vous apprenez à programmer en programmant, pas seulement en lisant.