PTM_cw1_KM_AW.pdf

(881 KB) Pobierz
Mikroprocesory i mikrosterowniki
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki
Politechniki Wrocławskiej 2014
1
Ćwiczenie nr 1
Program ćwiczenia:
Wprowadzenie - obsługa zestawów dydaktycznych i narzędzi programistycznych,
Programowanie portów, pętli, skoków i procedur,
Obsługa przerwań.
Zagadnienia do przygotowania:
Specyfika portów we/wy układu ATmega8535
Rejestry uniwersalne – wpisywanie danych
Rejestry specjalne – wpisywanie wartości
Skoki bezwarunkowe
Wywołania podprogramów
Inicjalizacja stosu
1
Mikroprocesory i mikrosterowniki
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki
Politechniki Wrocławskiej 2014
2
1.
Makiety dydaktyczne – informacje wstępne
Wszystkie ćwiczenia laboratoryjne prowadzone w ramach kursu
Podstawy Techniki
Mikroprocesorowej
realizowane są na specjalnie przygotowanych makietach dydaktycznych.
Wygląd makiety przedstawiono na rys. 1.
Rys. 1.
Widok makiety dydaktycznej
Makieta dydaktyczna wyposażona jest między innymi w:
- mikrokontroler (Atmega 8535 firmy ATMEL),
- osiem diod elektroluminescencyjnych (D0..D8),
- klawiaturę 4
4,
- tranzystory mocy (układ scalony ULN2803A),
- potencjometry (Pot1, Pot2),
- wyświetlacz LCD (HD44780),
- układ scalony MAX7219 (sterowanie pracą wyświetlaczy 7 segmentowych),
- zewnętrzną pamięć EEPROM (układ scalony 24C08),
- rozszerzenie portów I/O (układ scalony PCF8574A).
2
Mikroprocesory i mikrosterowniki
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki
Politechniki Wrocławskiej 2014
3
Wyprowadzenia we/wy mikrokontrolera (określane potocznie jako piny, spotyka się
również stosowanie terminu „nóżki”, którego stosowanie nie jest zalecane) są na
makiecie podłączone do podwójnych listew kołkowych typu GOLGPIN. Listwy te
podzielone są na cztery grupy – po jednej dla każdego z portów (A, B, C, D)
mikrokontrolera. Dla pojedynczego wyprowadzenia portu (jednej linii portu) każda
para wyprowadzeń (pinów) na listwie kołkowej znajduje się na tym samym
potencjale.
Sygnały sterujące do diod elektroluminescencyjnych (LED) doprowadzane są za
pomocą złączy
JLEDx
(gdzie
x
odpowiada numerowi diody).
Klawiatura umieszczona na makiecie składa się z 16 przycisków rozmieszczonych w 4
rzędach po 4 przyciski w każdym. Obsługiwana jest za pomocą podwójnej listwy
kołkowej zawierającej 2
8 pinów. Wybór odpowiedniego przycisku uzyskuje się
przez podłączenie właściwych pinów na listwie. Górne cztery piny służą do wyboru
kolumny (Kol), natomiast cztery dolne używane są do wyboru rzędu (Rzad).
Tranzystory mocy służą do wzmacniania sygnałów pochodzących z mikrokontrolera
w celu wysterowania np. uzwojeń silnika krokowego. Sygnał wejściowy należy
podłączyć do odpowiednich pinów podwójnej listwy kołkowej oznaczonej symbolem
IN0..7.
Sygnały wyjściowe buforów prądowych doprowadzone są do listwy
zaciskowej oznaczonej symbolem
OUT0..7.
Potencjometry
Pot1, Pot2
podłączane są za pomocą pinów
JPOTx
(gdzie
x
to numer
odpowiedniego potencjometru). Na wyprowadzeniu
JPOTx
występuje napięcie o
wartości zależnej od aktualnej nastawy potencjometru. Przy rezystancji potencjometru
ustawionej na minimum wyprowadzenia
JPOTx
znajduje się na potencjale
Vcc = 5V.
Wyświetlacz LCD umożliwia wyświetlanie znaków graficznych. Obsługiwany jest za
pomocą 11 sygnałów: 3 sygnałów sterujących (REG
SELECT, READ/WRITE,
ENABLE)
oraz 8 linii danych (D0..7).
Układ scalony MAX7219 służy do sterowania pracą wyświetlaczy 7-segmentowych
(SGM0..7). Programowanie układu odbywa się za pośrednictwem magistrali
szeregowej
SPI.
Do sterowania pracą układu służą wyprowadzenia
CLK, LOAD,
DOUT, DIN.
3
Mikroprocesory i mikrosterowniki
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki
Politechniki Wrocławskiej 2014
4
Zewnętrzna pamięć danych (EEPROM) umożliwia zapis i odczyt danych za pomocą
magistrali
TWI(I
2
C).
Linie
A0..A2
(środkowe na listwie kołkowej) służą do ustalania
adresu urządzenia (potrzebne w przypadku programowania więcej niż jednego układu
pamięci). Linia
WP
służy do zabezpieczenia przed zapisem (gdy podłączony do
Vcc,
możliwy jest tylko odczyt). Sygnał zegarowy podłączany jest do linii
SCA,
a dane
wysyłane/odbierane są przez linię
SDA.
Układ scalony PCF8574A umożliwia podłączenie dodatkowych portów I/O do
mikrokontrolera.
Układ
programowany
jest
za
pomocą
magistrali
TWI.
Wyprowadzenia dodatkowego portu podłączone są do listwy kołkowej oznaczonej
symbolem
Port I2C
(OUT0..7I). Do sterowania pracą układu służą linie
A0..2
(adres
układu),
SCL
(sygnał zegarowy),
SDA
(wysyłanie/odbiór danych),
INT
(przerwanie od
rozszerzonego portu).
Programowanie mikrokontrolera umieszczonego w makiecie odbywa się przez port
równoległy
IEEE 1284
(LPT). Nie ma konieczności stosowania odrębnego układu
programatora.
Przed rozpoczęciem pracy do makietę należy podłączyć do zasilacza. W tym celu
wyprowadzenie zasilacza wtyczkowego 9 VDC należy podłączyć do gniazda zasilania
umieszczonego na makiecie. W sytuacji gdy po podłączeniu zasilania zaświecą się
wszystkie segmenty wyświetlaczy 7-segmentowych należy odłączyć zasilacz i po
krótkiej chwili podłączyć makietę ponownie do zasilacza.
2. Obsługa narzędzi programistycznych
Programowanie mikrokontrolera ATmega8535 odbywa się za pośrednictwem programów
AVRStudio 4.19
oraz
PonyProg2000.
Oba programy są oprogramowaniem typu
freeware
i mogą być pobrane za darmo za pośrednictwem sieci
Internet.
Pierwszy z programów służy
do pisania kodu i jego konwersji na język maszynowy (binarny). Skompilowany kod
wysyłany jest za pomocą programu
PonyProg2000
do mikrokontrolera.
4
Mikroprocesory i mikrosterowniki
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki
Politechniki Wrocławskiej 2014
5
2.1
Obsługa programu
AVR Studio 4
Po uruchomieniu programu
AVR Studio 4
wyświetlone zostanie okno powitalne (Rys.2).
Jeżeli chcemy rozpocząć pracę nad nowym projektem należy wybrać przycisk
New Project
(u góry po lewej stronie). W wypadku gdy chcemy otworzyć już istniejący projekt należy
wybrać odpowiedni projekt z listy umieszczonej poniżej i kliknąć przycisk z napisem
Open
(po prawej stronie).
Rys. 2.
Widok okna powitalnego programu
AVR Studio 4
Po wyborze nowego projektu, wyświetlone zostanie kolejne okno (Rys. 3).
Rys. 3.
Okno wyboru typu, nazwy oraz ścieżki nowego projektu
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin