การเริ่มต้นเขียนโปรแกรมด้วยผังงาน: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:09

กำลังเริ่มใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC สำหรับโครงการของคุณหรือไม่? มีประโยชน์มากแต่น่าหงุดหงิดมากเมื่อโปรแกรมของคุณไม่ทำงาน นี่เป็นวิธีหนึ่งในการจัดเรียงความคิดของคุณโดยการวาดแผนผังลำดับงาน นี่เป็นวิธีที่โปรแกรมเมอร์มืออาชีพมักจะสร้างผลงานชิ้นเอกของตน เริ่มต้นด้วยดินสอและกระดาษง่ายๆ เพื่อนำความคิดของพวกเขามาเป็นรูปแบบบางอย่าง นี่เป็นสิ่งที่มีค่าอย่างยิ่งเมื่อระบบที่คุณกำลังกำหนดเป็นกระบวนการที่ก้าวไปทีละขั้น ตัวอย่างที่ดีของการตั้งโปรแกรมเครื่องซักผ้าอัตโนมัติหรือ หุ่นยนต์ แน่นอนว่าสำหรับโปรแกรมธรรมดาๆ คุณไม่จำเป็นต้องทำสิ่งนี้

ขั้นตอนที่ 1: สัญลักษณ์

สำหรับแผนภูมิการไหลอย่างง่าย คุณจำเป็นต้องใช้สัญลักษณ์ 2 ตัวเท่านั้น สี่เหลี่ยมผืนผ้าแสดงตัวอย่าง ACTION - เปิดหรือปิดพูดมอเตอร์ เปิดหรือปิด LED เพชรแสดงการตัดสินใจ - ตัวอย่าง - คือสวิตช์เปิด ปิดฝา, หุ่นยนต์ได้สัมผัสอะไรไหม

ขั้นตอนที่ 2: การใช้สัญลักษณ์

กระบวนการของคุณควรพอดีกับลำดับขั้นตอนของการดำเนินการ ทำเช่นนี้ จากนั้นจึงทำเช่นนั้น มีสิ่งนี้เกิดขึ้นหรือไม่ ตัวอย่าง ฝาเครื่องซักผ้าปิดอยู่หรือไม่ เริ่มเติมน้ำ เครื่องเต็มหรือไม่ หยุดเติมเครื่อง นี้สามารถแสดงโดยใช้สัญลักษณ์ กล่องและเขียนว่าการกระทำหรือการตัดสินใจคืออะไร คุณอาจต้องสลับสิ่งของหรือจัดลำดับใหม่จนกว่าคุณจะเห็นว่าทุกอย่างอยู่ในลำดับที่ถูกต้องและถูกที่จึงเกิดขึ้นในเวลาที่เหมาะสม

ขั้นตอนที่ 3: สิ่งที่ซับซ้อนมากขึ้น

โปรแกรมควบคุมที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น หุ่นยนต์หรือเครื่องซักผ้าจะมีขั้นตอนมากกว่านี้

ขั้นตอนที่ 4: เปลี่ยนผังงานให้เป็นโปรแกรม

นี่คือจุดที่โฟลว์ชาร์ตให้คะแนน ขณะนี้คุณสามารถเขียนคำสั่งการเขียนโปรแกรมที่จำเป็นข้างกล่องผังงานแต่ละช่องได้ ขั้นแรกคุณต้องค้นหาว่าอินพุตและเอาต์พุตใดที่เชื่อมต่อกับรายการในชีวิตจริง ระบบทั้งหมดสามารถอธิบายได้เป็น 3 ส่วนต่อไปนี้ INPUT - PROCESS - OUTPUTอินพุต ส่วนที่เกี่ยวข้องกับเซ็นเซอร์เช่น สวิตช์ เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก ไมโครโฟน ฯลฯ ส่วนกระบวนการเป็นส่วนที่ทำการตัดสินใจขึ้นอยู่กับสิ่งที่เซ็นเซอร์อินพุตพูด ส่วนเอาต์พุตจะแปลงสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กให้เป็นแรงดันและกระแสที่มากขึ้นเพื่อขับเคลื่อนอุปกรณ์ส่งออกเช่น มอเตอร์, ไฟ LED, โคมไฟ, ลำโพง ฯลฯ ตารางอินพุตเอาต์พุต (ตาราง I/O) มี 4 เอาต์พุตและ 1 อินพุต และจะใช้ในการควบคุมหุ่นยนต์ขนาดเล็ก ดังนั้นการเปิดเอาต์พุต 0 จะทำให้มอเตอร์ที่ถูกต้องเดินหน้า การปิดเอาต์พุต 0 จะหยุดมอเตอร์ที่ถูกต้อง

ขั้นตอนที่ 5: การเพิ่มลงในผังงาน

ตารางนี้ใช้กับแผนผังลำดับงานได้อย่างง่ายดาย หากมีการดำเนินการ โดยปกติแล้วจะเป็นการเปิดหรือปิดบางอย่าง หรือรอสักครู่เพื่อให้การดำเนินการเสร็จสมบูรณ์ หากมีการตัดสินใจตามปกติ คุณจะตรวจสอบอินพุตสำหรับข้อมูลใดๆ กิจกรรม. ในรูปแบบการเขียนโปรแกรม PIC ส่วนใหญ่จะเป็นการถามว่า "ถ้าอินพุต x เปิดอยู่ ให้ทำดังนี้.." คำสั่งเหล่านี้สามารถใช้กับผังงานโดยใช้ตาราง I/O ดังนี้

ขั้นตอนที่ 6: เปลี่ยนเป็นโปรแกรม

ตอนนี้เราอยู่ในตำแหน่งที่ดีที่จะได้โปรแกรมที่จะทำงานเป็นส่วนใหญ่ตามที่เราตั้งใจไว้ ตอนนี้สามารถเขียนคำสั่งในรูปแบบที่เหมาะสมสำหรับภาษาการเขียนโปรแกรมที่คุณใช้อยู่ โดยทั่วไปแล้วเราจะใช้ระบบไมโครโปรเซสเซอร์ PICAXE https:// www.picaxe.com เป็นโปรแกรมที่ถูกตั้งโปรแกรมในรูปแบบของ BASIC ซึ่งผมคิดว่าง่ายต่อการใช้งานสำหรับแอพพลิเคชันส่วนใหญ่ ตอนนี้โปรแกรมจะเขียนแบบนี้ - ผมได้แสดงความคิดเห็นไว้เพื่อให้คุณเห็นว่าแต่ละบรรทัดมีอะไรบ้าง และมีความเกี่ยวข้องอย่างไร ผังงาน.:เริ่มต้น: ' นี่คือป้ายกำกับเพื่อให้เราสามารถข้ามไปรอบๆ โปรแกรมได้หากต้องการ สูง 0 ' เปลี่ยนเอาต์พุต 0 เมื่อสูง 1 ' เปลี่ยนเอาต์พุต 1 เมื่อตรวจสอบ: ป้ายกำกับอื่น หากพิน 3 = 1 ให้หมุนเมื่ออินพุต 3 อยู่บนข้ามไปที่ป้ายกำกับ เลี้ยวไปตรวจสอบ ' หากอินพุต 3 ไม่ได้เปิดอยู่ ให้ตรวจสอบต่อไปจนกว่าจะเป็น turn:low 0 ' turn output 0 off low 1 ' turn output 1 off high 2 turn output 2 on high 4 ' turn output 4 on wait 2 ' รอ 2 วินาทีในขณะที่หุ่นยนต์สำรองบิต ต่ำ 2low 4goto start ' กลับไปที่จุดเริ่มต้นเพื่อเดินหน้าอีกครั้ง

ขั้นตอนที่ 7: ความเจ็บปวดที่แท้จริง

ทั้งหมดนี้ดูใช้เวลานานมากเมื่อคุณต้องการทำให้หุ่นยนต์/เครื่องซักผ้า/วิกทำงาน ฉันเห็นด้วย แม้ว่าจะใช้เวลาเขียนนานกว่านี้มาก และมันก็คุ้มค่ากับความพยายาม1. คุณจะพบกับโปรแกรมที่ซับซ้อนซึ่งยากที่จะได้รับสิ่งต่าง ๆ ในลำดับที่ถูกต้อง2. คุณพลาดสิ่งต่าง ๆ (มันซับซ้อน)3. กระดาษมีราคาถูกและเวลาของคุณอาจไม่มากนัก เชื่อฉันเถอะว่าสิ่งนี้จะเร็วกว่าในระยะยาวสำหรับสิ่งที่ซับซ้อนกว่าการเปิดและปิด LED4 ความหงุดหงิดคือตัวฆ่าสำหรับการเรียนรู้ทักษะใหม่ๆ ไม่มีอะไรจะเลวร้ายไปกว่าการสร้างบางสิ่งด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และมันจะไม่ทำงาน คุณไม่รู้ว่าจะเริ่มต้นไปทำไมหรือที่ไหน ดีกว่ามากที่จะมีโอกาสดีที่จะพูดได้ดีว่าโปรแกรมควรจะใช้งานได้ ต้องเป็นฮาร์ดแวร์ ลองดูสิ คุณอาจจะแปลกใจกับความชัดเจนของความคิดที่ได้รับ