Мікроконтролери довкола нас: у Коледжі телекомунікацій та комп’ютерних технологій працює гурток

Анастасія Мигидюк, тижневик «Аудиторія»
гурток «Web-програмування»

У Львівському коледжі телекомунікацій та комп’ютерних технологій відбулося перше заняття гуртка «Програмування мікроконтролерів та розробка пристроїв на їх основі», керівником якого є завідувач відділення засобів інформатизації Мирослав Гамаль.

Мікроконтролер – це спеціалізована мікропроцесорна система у вигляді мікросхеми, що містить мікропроцесор, блоки пам’яті для збереження коду програм і даних, порти вводу-виводу і блоки зі спеціальними функціями. Якщо розглядати комп’ютер, то він має таку ж мікропроцесорну систему, що вмонтована в системний блок і формується з тих самих компонентів – з процесора, з оперативної та постійної пам’яті, з материнської плати, яка їх об’єднує, та з пристроїв введення і виведення. У світі є багато розробників та виробників мікроконтролерів. Вони всі рекламують свої вироби. І щоб їх купували і користувалися ними, існує доступна документація та програмне забезпечення (зазвичай безкоштовне, тому використовується під час навчання). З використанням програмного забезпечення можна написати програму для мікроконтролера та налаштувати її, а з допомогою спеціального пристрою, який називається програматором, занести програму у вигляді hex-коду в пам’ять мікроконтролера. Таким чином, увімкнувши мікроконтролер, починає працювати програма.

Щоб студент зміг писати програми, він має вивчити особливості мікроконтролера, його технічні характеристики, призначення його виводів, особливості застосування у схемі. Адже мікроконтролери широко використовують у побуті (вони є в багатьох сучасних приладах –телефонах, пральних машинах). Вони відповідальні за роботу двигунів і різних систем у сучасних автомобілях. На основі мікроконтролерів будують вимірювальні пристрої, системи керування об’єктами та процесами, вони є основою охоронних, протипожежних систем, домофонів, сигналізацій тощо. Більшість виготовлених у світі процесорів – мікроконтролери. Вони зайняли свою нішу в галузі процесорів з частотою ядра до 300 МГц, їх переважно використовують для вузькоспеціалізованих завдань.

Уже на перше заняття прийшли 24 студенти (серед яких – троє дівчат). Студентам демонстрували пристрої, які можна розробити, використовуючи свої знання. Для цього потрібно розумітися на фізиці, електротехніці, комп’ютерній логіці, комп’ютерній схемотехніці. Студенти мають знати, що таке транзистор, діод, напруга, вміти користуватися вимірювальними приладами. Гурток працює щотижня, адже зазвичай студенти першого курсу мають дуже насичений навчальний план.

– Ніколи не відмовляємо тим, хто приходить зі своїми запитаннями, бо будуємо з ними співпрацю. Ми зацікавлені, щоб студенти реалізовували свої проєкти. Якась частина студентів одразу зрозуміє, що програмування – трохи не їхнє. Вони оточені гаджетами, програмами на мобільних телефонах і комп’ютерах. Це сучасний світ. І слово «програмування» – чарівне для них. Воно їх манить. Протягом десяти років ми ведемо цей гурток. Студенти один від одного знають про нього. Щороку, коли маємо новий набір, на початку жовтня ми готуємо оголошення і збираємо тих ініціативних, яким це цікаво, – розповідає Мирослав Гамаль.

Переважно мікроконтролери студентів захоплюють тим, що з їхньою допомогою можна візуалізувати різні ефекти. Найпростіший спосіб його вивчення – це коли студент залучає якусь команду, керує портом мікроконтролера, формує логічну одиницю чи нуль на його виводі, і таким чином може засвітити чи вимкнути світлодіод. Коли він бачить, що відбувається – це його надихає, і спонукає до поглибленого вивчення роботи мікроконтролера, до використання складніших периферійних модулів.

– Мій помічник Руслан Возний – лаборант, який цьогоріч закінчив коледж, вступив до Львівської політехніки на заочну форму навчання і залишився працювати у коледжі. Добре, що є така молодь, до якої студенти не мають жодних пересторог, адже деколи виникає якась проблема, а спудеї, соромлячись своїх помилок, бояться звернутися до викладача (керівника). Ми ж маємо справу не зі звичайними студентами, а з випускниками 9-го класу. Цей гурток має показати, що їм потрібно для себе відкрити, якщо вони хочуть далі реалізовуватися у цьому напрямі, – додає Мирослав Іванович.

На третьому поверсі коледжу є спеціалізована лабораторія обчислювальної техніки та мікропроцесорів. Там кожен має своє робоче місце. На першому занятті студенти ознайомилися з основними моментами при роботі з мікроконтролерами (джерелом живлення, кварцовим резонатором і схемою скидання), без яких на реальній схемі мікроконтролер не зможе працювати.

Своїми враженнями ділиться студент першого курсу Олександр Василів:

– Про гурток я дізнався на сайті нашого коледжу в Інстаграмі. На першому занятті нам розповідали, що таке мікроконтролер, показували проєкти, які створили наші попередники: програмовані автомобілі, презентатори, світлодіодні куби та стрічки, годинники тощо.

гурток «Web-програмування» гурток «Web-програмування» гурток «Web-програмування» гурток «Web-програмування» гурток «Web-програмування»