شروع به کار با Keil uVision: اولین برنامه خود را برای Tiva LaunchPad بنویسید

  • ۵۴ بازدید

در این آموزش نحوه دانلود و نصب Keil uVision را دیدیم . در این آموزش، نحوه ایجاد اولین پروژه خود را با استفاده از Keil با توجه به میکروکنترلری که می خواهید استفاده کنید، خواهیم دید. پس از آن نحوه نوشتن اولین برنامه خود را در Keil uVision توضیح خواهیم داد.

مقدمه ای بر keil uVision

همانطور که در آموزش قبلی گفتیم keil uVision یک IDE است که برای ساخت و بارگذاری کدها بر روی میکروکنترلر سری TIVA C استفاده می شود. در آموزش قبلی نحوه دانلود و نصب آخرین نسخه keil uVision را یاد گرفتیم و اکنون در موقعیتی هستیم که چگونه اولین برنامه خود را در keil بنویسیم که می تواند روی میکروکنترلر سری TIVA C بارگذاری شود. تنظیمات مربوطه را در یک برنامه ساده انجام می دهیم تا با میکروکنترلر مورد نظر سازگار شود تا بتوانیم آن را روی برد رایت (بارگذاری کنیم). بیایید با keil (نصب شده در آموزش قبلی) شروع کنیم.

شروع کار با keil uVision 

پس از اتمام قسمت دانلود و نصب Keil، در نوار جستجو ظاهر می شود.

Keil IDE را باز کنید

نوار جستجو را در کامپیوتر خود باز کنید و Keil را تایپ کنید و مانند شکل زیر روی Keil uVision5 کلیک کنید.

Keil IDE را باز کنید

پس از کلیک بر روی این نماد keil شروع به بارگیری می کند تا پنجره اصلی را به شما نشان دهد. باز کردن صفحه کمی طول می کشد،

باز شدن Keil IDE

پس از بارگیری کامل IDE یک پنجره شروع به کار ظاهر می شود که در شکل زیر نشان داده شده است:

پنجره شروع به کار Keil

ایجاد پروژه جدید

اینجاست که تمام پروژه‌های باز شما ظاهر می‌شوند و کد اصلی و همه کدهایی که اجرا می‌کنید در پنجره خاکستری ظاهر می‌شوند. برای کار بر روی یک برنامه یا یک محیط اشکال زدایی ابتدا باید پروژه ای ایجاد کنیم که در آن فایل های اصلی و راه اندازی ما ذخیره شوند.

حالا بیایید یک پروژه جدید ایجاد کنیم. در صفحه اصلی همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است نواری با گزینه های ویرایش فایل و مشاهده و … در آن نشان داده شده است. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، از آن نوار، Project را انتخاب کنید و سپس New uVision Project را انتخاب کنید.

پروژه جدید Keil Crate

با کلیک بر روی New uVision Project پنجره ای مانند شکل زیر ظاهر می شود.

نامگذاری پروژه

LaunchPad سری Tiva C را انتخاب کنید

این پنجره از شما می پرسد که کجا می خواهید پروژه را ذخیره کنید، پوشه تعیین شده را انتخاب کنید و همچنین نام پروژه را با توجه به کاری که قرار است در آینده انجام دهد، نامگذاری کنید. از این پروژه در آموزش آتی به منظور چشمک زدن LED های داخلی موجود در پورت F برد TIVA استفاده خواهم کرد.

از این رو پروژه را به عنوان یک چشمک (مطابق با وظیفه ای که قرار است انجام دهد) نام گذاری کردم. پس از نامگذاری پروژه بر روی Ok کلیک کنید. پس از ذخیره نام، پنجره دیگری از شما می خواهد که دستگاهی را که می خواهید این کد را با آن ادغام کنید، انتخاب کنید. اینجاست که نام و نوع برد خود را انتخاب می کنیم. به شکل زیر مراجعه کنید:

انتخاب دستگاه

در این پنجره دو برد وجود دارد که یکی ARM و دیگری Texas Instruments همانطور که از شکل بالا مشخص است. بردهای TIVA C توسط تگزاس اینسترومنتز تولید می شوند، از این رو بردی که در این مرحله انتخاب خواهیم کرد تگزاس اینسترومنتز است. وقتی این بلوک را گسترش می دهیم، تمام برد دانلود شده Texas Instruments همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است ظاهر می شود.

همانطور که می دانیم سری TIVA c تنها گزینه موجود است، بنابراین ما آن را نیز گسترش می دهیم، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.

انتخاب Tiva C lauchPad در keil ide

در حال حاضر تنها دو کلاس از سری TIVA C نصب شده است، همانطور که در آموزش های قبلی توضیح دادیم می توانیم طبق نیاز خود از Pack installer نصب بیشتری کنیم، اما در حال حاضر به سری TM4C123x نیاز داریم زیرا میکروکنترلر ما (TM4C123G) در این کلاس قرار دارد. سری TM4C123x را گسترش دهید تا برد مورد نظر خود را از این سری انتخاب کنید، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.

انتخاب میکروکنترلر Tm4c123x در keil ide

میکروکنترلرهای موجود در این سری در شکل بالا نشان داده شده است. نکته ای که در اینجا باید به آن توجه کرد نوع میکروکنترلر است. ما از TM4C123GXL استفاده می کنیم، اما در این سری هیچ بردی به نام این را پیدا نکردید. نام جایگزین این برد TM4C123GH6PM است که همان TM4C123GXL است.

اما با نام متفاوت فقط در IDE. این نام ذخیره آن را در جایی برای استفاده در آینده به خاطر بسپارید، جایی که ما اغلب پروژه‌هایی را ایجاد می‌کنیم. برای نام جایگزین به شکل زیر مراجعه کنید

tm4c123gh6pm

پس از اینکه نام میکروکنترلر را انتخاب کردید، به سادگی روی ok کلیک کنید. سپس پنجره از شما می خواهد که محیط زمان اجرا مورد نظر خود را انتخاب کنید. همانطور که قبلاً اشاره کردم که فایل‌های راه‌اندازی باید در هر کد گنجانده شوند، بنابراین این بخشی است که در آن گنجاندن فایل‌های راه‌اندازی را انتخاب می‌کنیم. پنجره مدیریت محیط زمان اجرا در شکل زیر نشان داده شده است:

این پنجره تمام فایل هایی را که باید در محیط برنامه نویسی شما گنجانده شود را انتخاب می کند. به عنوان مثال، اگر می خواهید گرافیک را در برنامه خود قرار دهید، ابتدا باید آن را از اینجا انتخاب کنید. در این مرحله، ما فقط باید دو فایل را وارد کنیم، یکی فایل اصلی که در دسته CMSIS وجود دارد و دیگری یک فایل راه اندازی است که در دسته دستگاه ها وجود دارد. روی علامت مثبت موجود با دسته CMSIS از گزینه داده شده CORE را انتخاب کنید و کادر مقابل CORE را علامت بزنید و همین کار را با گزینه دستگاه ها انجام دهید. علامت مثبت را گسترش دهید و کادر انتخاب راه اندازی را مانند شکل زیر علامت بزنید:

تنظیمات پروژه

در آموزش های آینده به طور جامع درباره این فایل راه اندازی بحث خواهیم کرد. پس از انتخاب فایل ها بر روی Ok کلیک کنید و پروژه ایجاد می شود. پروژه ایجاد شده در کاوشگر پروژه در سمت چپ صفحه اصلی ظاهر می شود. روی هدف 1 کلیک راست کرده و مطابق شکل زیر Manage Project items را انتخاب کنید.

keil ide مدیریت آیتم های پروژه

پنجره ای که آیتم های پروژه را مدیریت می کند مانند شکل زیر ظاهر می شود.

  • اینجاست که می‌توانید همه پوشه‌ها و فایل‌های پروژه‌تان را بر اساس نیازتان تغییر نام دهید، یعنی در اینجا هدف 1 را TM4C123G و Source Group 1 را Src نام می‌گذارم زیرا اینجاست که تمام فایل‌های منبع کد شما همانطور که در نشان داده شده است قرار می‌گیرند. شکل زیر،

در پوشه Src که قبلاً نامگذاری شده است، ما فایل اصلی خود (فایل c) را قرار می دهیم که در آن کد زبان C خود را می نویسیم تا روی برد اجرا شود. در پوشه Src کلیک راست کرده و همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است گزینه Add new items to Group “Src” را انتخاب کنید.

Keil ایجاد فایل C

با کلیک بر روی این بلوک افزودن آیتم، پنجره ای ظاهر می شود که از شما می خواهد پسوند فایل خود را انتخاب کرده و نام فایل خود را مطابق شکل زیر بنویسید. گزینه C file (.c) را انتخاب کنید و در نوار نام، nae را بنویسید که می خواهید فایل را با آن ذخیره کنید یعنی من فایل خود را main.c در اینجا نامگذاری کردم. فراموش نکنید که پسوند فایل (در مورد ما .c) را به همراه نام فایل مطابق شکل زیر تایپ کنید.

فایل main.c keil

پس از کلیک بر روی افزودن در این پنجره، یک فایل main.c در زیر پوشه Src ظاهر می شود. وقتی روی فایل main.c کلیک می کنید در محیط خاکستری مانند شکل زیر باز می شود.

کیل آی دی ای

تنظیمات پیکربندی Keil

تنها چیزی که در پیکربندی پروژه برای سازگاری آن با برد TM4C123G باقی مانده است، پیکربندی فلش آن است. همانطور که از نام آن نشان می دهد فلش پیکربندی پورتی است که برد TIVA از آنجا به رایانه شما متصل می شود. بدون پیکربندی فلش شما نمی توانید کدهای خود را روی برد TIVA بسوزانید. به شما خطای فلش می دهد. برای جلوگیری از این ابهام مبادا برخی از تنظیمات فلش مورد نیاز برای ارتباط با برد TIVA را پیکربندی کنید. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، از نوار بالا، Flash را انتخاب کنید و سپس Configure flash tools را انتخاب کنید.

با این کار پنجره ای باز می شود که تعدادی ابزار مربوط به فلاش را نشان می دهد که می توانند با توجه به نوع میکروکنترلر و نیاز ما پیکربندی شوند. برای پنجره ابزارهای پیکربندی فلش به شکل زیر مراجعه کنید.

در اینجا چیزی برای تغییر ندارید زیرا بیشتر ویژگی های پیش فرض فلش با بردهای سری TIVA C سازگار است، در نوار بالایی تعدادی گزینه وجود دارد. از میان این موارد، گزینه‌های Debug را انتخاب کنید، زیرا ما به پیکربندی اشکال‌زدایی فلش مربوط می‌شویم. پیکربندی اشکال زدایی گزینه ها در شکل زیر نشان داده شده است.

از این بلوک فقط باید تنظیمات شبیه ساز را مطابق شکل زیر تغییر دهیم. بلوک Use موجود در گوشه سمت راست بالای بلوک را بررسی کنید و از منوی کشویی Stellaris ICDI را انتخاب کنید و سپس روی ok کلیک کنید. اینها همه تنظیمات مورد نیاز برای اجرای یک برنامه بر روی برد TM4C123G هستند.

IDE شما اکنون آماده نوشتن کدی است که روی برد TIVA ساخته می شود.

به طور خلاصه:

در پایان، پس از دانلود و نصب موفقیت‌آمیز Keil uVision در آموزش قبلی ما، این جلسه شما را در فرآیند ایجاد اولین پروژه خود متناسب با میکروکنترلر انتخابی شما راهنمایی کرد. سپس نحوه نوشتن اولین برنامه خود را در Keil uVision نشان دادیم و مهارت های اساسی لازم برای شروع سفر خود را در برنامه نویسی میکروکنترلر در اختیار شما قرار دادیم. با تکمیل این مراحل، اکنون آماده کشف ویژگی‌ها و قابلیت‌های پیشرفته‌تر Keil uVision در پروژه‌های آینده خود هستید.