Aplikacje Systemów Wbudowanych

Transkrypt

1 Aplikacje Systemów Wbudowanych Laboratorium PSoC Programmable System on Chip Politechnika Gdańska Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Katedra Systemów Geoinformatycznych Gdańsk

2 2

3 Spis treści Ćwiczenie 1 - Sieć czujników z bezprzewodową transmisją danych pomiarowych z wykorzystaniem technologii CyFi firmy Cypress... 5 Ćwiczenie 2 - Czujnik przyspieszenia (akcelerometr) w połączeniu z technologią PSoC 3 firmy Cypresss... 7 Dodatek A - CY3271 PSoC FirstTouch Starter Kit with CyFi Low-Power RF... 8 Dodatek B - Przykładowe aplikacje dla CY Dodatek C - CY8CKIT-003 PSoC 3 FirstTouch Starter Kit Dodatek D - Przykładowe aplikacje dla CY8CKIT

4 4

5 Ćwiczenie 1 Sieć czujników z bezprzewodową transmisją danych pomiarowych z wykorzystaniem technologii CyFi firmy Cypress Wykorzystywany sprzęt Zestaw startowy CY3271 PSoC FirstTouch Starter Kit with CyFi Low-Power RF firmy Cypress (CY3271) Kabel USB Komputer z oprogramowaniem Cel ćwiczenia Zapoznanie się z metodami programowania układów do bezprzewodowej transmisji danych pomiarowych z wykorzystaniem technologii CyFi firmy Cypress. Szczegółowe zagadnienia Bezprzewodowa transmisja danych pomiarowych z wykorzystaniem technologii CyFi firmy Cypress Programowanie układów wchodzących w skład zestawu startowego CY3271 Uruchamianie aplikacji wirless oraz standalone na zestawie startowym CY3271 Modyfikacja kodu, kompilacja i uruchamianie zmodyfikowanych projektów na zestawie startowym CY3271 Tworzenie aplikacji, kompilacja i uruchamianie ich na zestawie startowym CY3271 Zadania do wykonania (1 tydzień) Przed przystąpieniem do wykonywania zadań skopiuj zawartość katalogu d:\materialy\cypress\cy3271 do katalogu roboczego d:\lab\cypress. Uruchomić przykład MultiFunction Card CapSense Slider postępując według instrukcji z Dodatku B Uruchomić przykład RF Expansion Card (FTRF) Temperature Sensor postępując według instrukcji z Dodatku B Uruchomić wszystkie przykłady dla MultiFunction Expansion Card (FTMF) w wersji wirless oraz standalone postępując według instrukcji z Dodatku B Wprowadź zmiany, skompiluj i uruchom projekt MF_TEMP (czujnik temperatury) postępując według instrukcji z Dodatku A Wgrać do układu MultiFunction Expansion Card (FTMF) projekt MF_CS_SLIDE 5

6 Zadania do wykonania (2 tydzień) Napisać, skompilować i uruchomić własną aplikację z wykorzystaniem MultiFunction Expension Card (FTMF) Na koniec zajęć wgrać do układu MultiFunction Expansion Card (FTMF) projekt MF_CS_SLIDE Potrzebne informacje (d:\materialy\aplikacje systemów wbudowanych\) Opis zestawu CY Dodatek A Uruchamianie aplikacji na CY Dodatek B Dokumentacja zestawu CY CY3271_Kit_Guide.pdf Dokumentacja programu PSoC Designer - Designer_User_Guide.pdf Dokumentacja programu PSoc Programmer - Programmer_User_Guide.pdf Dokumentacja programu Cypress Sense and Control Dashboard - SCD_User_Gide.pdf 6

7 Ćwiczenie 2 Czujnik przyspieszenia (akcelerometr) w połączeniu z technologią PSoC 3 firmy Cypresss Wykorzystywany sprzęt Zestaw startowy CY8CKIT-003 PSoC 3 FirstTouch Starter Kit Kabel USB Komputer z oprogramowaniem Cel ćwiczenia Zapoznanie się z metodami programowania układów z czujnikiem przyśpieszenia z wykorzystaniem technologii PSoC 3 firmy Cypress. Szczegółowe zagadnienia Specyfika danych pochodzących z czujnika przyśpieszenia (akcelerometru) Programowanie układów wchodzących w skład zestawu startowego CY8CKIT-003 Uruchamianie aplikacji na zestawie startowym CY8CKIT-003 Modyfikacja kodu, kompilacja i uruchamianie zmodyfikowanych projektów na zestawie startowym CY8CKIT-003 Tworzenie aplikacji, kompilacja i uruchamianie ich na zestawie startowym CY8CKIT-003 Zadania do wykonania (1 tydzień) Przed przystąpieniem do wykonywania zadań skopiuj zawartość katalogu d:\materialy\cypress\ CY8CKIT-003 do katalogu roboczego d:\lab\cypress. Uruchomić wszystkie przykłady dla CY8CKIT-003 Starter Kit postępując według instrukcji z Dodatku D Wprowadź zmiany, skompiluj i uruchom wybrany projekt Zadania do wykonania (2 tydzień) Napisać, skompilować i uruchomić własną aplikację z wykorzystaniem CY8CKIT-003 Starter Kit Potrzebne informacje (d:\materialy\aplikacje systemów wbudowanych\) Opis zestawu CY8CKIT Dodatek C Tworzenie, kompilacja i uruchamianie aplikacji na CY8CKIT Dodatek D Dokumentacja zestawu CY8CKIT CY8CKIT-003_Kit_Guide.pdf 7

8 Dodatek A CY3271 PSoC FirstTouch Starter Kit with CyFi Low-Power RF PSoC (ang. Programmable-System-on-Chip) jest układem scalonym zawierającym kompletny system elektroniczny, w tym układy cyfrowe, analogowe (takŝe radiowe) oraz cyfrowo-analogowe. Poszczególne moduły tego systemu, ze względu na ich złoŝoność, mogą pochodzić od róŝnych producentów. Typowym obszarem zastosowań PSoC są systemy wbudowane. Przykładem takiego systemu jest CY3271 PSoC FirstTouch Starter Kit with CyFi Low-Power RF firmy Cypress (rysunek 1). Rys. 1. CY3271 PSoC FirstTouch Starter Kit with CyFi Low-Power RF firmy Cypress Elementy składowe systemu CY3271 Na rysunku 2 przedstawiono mostek (PC Bridge - FTPC), który słuŝy jako: Programator wszystkich urządzeń systemu CY3271 Mostek pomiędzy urządzeniami systemu CY3271, a komputerem PC Interfejs USB-to-I2C Hub w sieci bezprzewodowej CyFi 2.4 GHz Rys. 2. PC Bridge (FTCP) Na rysunku 3 przedstawiono jedną z dwóch kart rozszerzeń (RF Expansion Card - FTRF) wchodzącą w skład systemu, która słuŝy, jako: Samodzielny węzeł sieci CyFi z czujnikiem temperatury Moduł radiowy, do którego moŝna dołączyć inne karty rozszerzeń (np. MultiFunction Expansion Card - FTMF) 8

9 Interfejs I2C to testowania własnych rozwiązań rozszerzających moŝliwości systemu Rys. 3. RF Expansion Card (FTRF) Na rysunku 4 przedstawiono drugą kartę rozszerzeń (MultiFunction Expansion Card - FTMF) wchodzącą w skład systemu, która posiada zestaw czujników (1-Proximity Sensor, 2-Light Sensor, 3-Temperature Sensor, 4-CapSense Lider). Rys. 4. MultiFunction Expansion Card (FTMF) Na rysunkach 5, 6 przedstawiono dołączone do systemu dwie płytki słuŝące jako zasilanie do kart rozszerzeń: AAA Power Pack (AAA) CR2032 Power Pack (CR2032) Rys. 5. AAA Power Pack (AAA) Rys. 6. CR2032 Power Pack (CR2032) W tabeli 1 przedstawiono moŝliwe scenariusze połączeń pomiędzy poszczególnymi elementami systemu. 9

10 Tab.1. Scenariusze połączeń pomiędzy poszczególnymi elementami systemu Połączenie z komputerem Połączenie Scenariusz Tworzenie węzła sieci PC bezprzewodowe Programowanie FTMF NiemoŜliwe NiemoŜliwe FTPC FTMF Programowanie FTRF NiemoŜliwe NiemoŜliwe FTPC FTRF Przykłady programów dla FTMF bez komunikacji bezprzewodowej NiemoŜliwe Brak AAA FTMF Przykłady programów dla FTRF z komunikacją bezprzewodową FTPC Tak CR2032 FTRF Przykłady programów dla FTMF z komunikacją bezprzewodową FTPC Tak zwiększony zasięg AAA FTRF FTMF Oprogramowanie Wraz z systemem producent dostarcza oprogramowanie słuŝące do: Tworzenia oprogramowania (PSoC Designer) Programowania układów (PSoc Programmer ) Prezentacji danych pomiarowych (Cypress Sense and Control Dashboard) 10

11 Aplikacja do tworzenia oprogramowania PSoC Designer PSoC Designer jest zintegrowanym deweloperskim środowiskiem (IDE), w którym wszystkie projekty dla układów PSoC mogą być tworzone, edytowane, kompilowane oraz debugowane. Wszystkie projekty związane z pakietem CY3271 PSoC FirstTouch Starter Kit with CyFi Low-Power RF moŝna otwierać za pomocą PSoC Designer, który jest elementem składowym pakietu. Na rysunku 7 przedstawiono okno główne z otwartym przykładowym projektem. Rys. 7. Okno główne programu PSoC Designer Na przykładzie projektu z czujnikiem temperatury zostanie przedstawiony proces modyfikacji, kompilacji oraz symulacji projektu. Celem wprowadzonych zmian będzie wprowadzenie dodatkowego zakresu temperatur przy którym zostanie włączony Buzzer. 1. Uruchom program PSoC Designer. 2. Wczytaj projekt MF_TEMP (plik MF_TEMP.app z lokalizacji d:\cypress\cy3271\firmware\mf_temp\) wybierając File->Open Project/Workspace. 3. W zakładce Design znajdują się elementy projektu wraz z zaznaczonymi powiązaniami pomiędzy nimi (rysunek 8). 11

12 Rys. 8. Elementy projektu wraz z zaznaczonymi powiązaniami pomiędzy nimi 4. Wciśnij prawy przycisk myszy na Buzzer, wybierz Transfer Function, a następnie Edit Transfer Function Logic. Zatwierdź wybór wciskając OK. 5. W oknie Table Lookup Buzzer wprowadź zmiany (rysunek 9), a następnie zatwierdź je wciskając OK. Zapisz wprowadzone w projekcie File -> Save all. Rys. 9. Okno Table Lookup Buzzer 6. Z menu Buid wybierz Generale/Build MF_TEMP Project, lub wciśnij F6. 7. W oknie PSoC Device Configuration Selection wybierz CY8C21434, 32-Pin, następnie wciśnij Next. 8. W oknie User Pin Assignment wciśnij Next. Zostanie wygenerowany zmodyfikowany projekt MF_TEMP. 9. Postępując zgodnie z punktami sekcji Dodatku B Standalone MultiFunction Demonstration sprawdź działanie aplikacji. 12

13 Programowanie PC Bridge (FTPC) za pomocą programu PSoC Programmer 1. Podłącz PC Bridge (FTPC) do portu USB w komputerze PC. Migająca niebieska dioda sygnalizuje prawidłowe podłączenie FTPC do portu USB. W innym przypadku odłącz i podłącz ponownie FTPC do portu USB. 2. Uruchom program PSoC Programmer. Na rysunku 10 przedstawiono okno główne programu. 3. W menu Port wybierz FirstTouchRF0819DDCA411 (kaŝdy FTPC ma niepowtarzalny identyfikator). 4. W menu Device Family wybierz 24x W menu Device wybierz CY8C LFXI. 6. Za pomocą menu File Load wskaŝ plik z rozszerzeniem hex. 7. Uruchom proces programowania układu wybierając Program z menu głównego. Rys. 10. Okno główne programu PSoC Programmer w czasie programowania PC Bridge (FTPC) Programowanie RF Expansion Card (FTRF) za pomocą programu PSoC Programmer 1. Podłącz PC Bridge (FTPC) do portu USB w komputerze PC. Migająca niebieska dioda sygnalizuje prawidłowe podłączenie FTPC do portu USB. W innym przypadku odłącz i podłącz ponownie FTPC do portu USB. 2. Podłącz RF Expansion Card (FTRF) do PC Bridge (FTPC). 3. Uruchom program PSoC Programmer. Na rysunku 11 przedstawiono okno główne programu. 13

14 4. W menu Port wybierz FirstTouchRF0819DDCA411 (kaŝdy FTPC ma niepowtarzalny identyfikator). 5. W menu Device Family wybierz 27x W menu Device wybierz CY8C Za pomocą menu File Load wskaŝ plik z rozszerzeniem hex. 8. Uruchom proces programowania układu wybierając Program z menu głównego. Rys. 11. Okno główne programu PSoC Programmer w czasie programowania RF Expansion Card (FTRF) Programowanie MultiFunction Expansion Card (FTMF) za pomocą programu PSoC Programmer 1. Podłącz PC Bridge (FTPC) do portu USB w komputerze PC. Migająca niebieska dioda sygnalizuje prawidłowe podłączenie FTPC do portu USB. W innym przypadku odłącz i podłącz ponownie FTPC do portu USB. 2. Podłącz MultiFunction Expansion Card (FTMF) do PC Bridge (FTPC). 3. Uruchom program PSoC Programmer. Na rysunku 12 przedstawiono okno główne programu. 4. W menu Port wybierz FirstTouchRF0819DDCA411 (kaŝdy FTPC ma niepowtarzalny identyfikator). 5. W menu Device Family wybierz 21x W menu Device wybierz CY8C LFXI. 7. Za pomocą menu File Load wskaŝ plik z rozszerzeniem hex. 8. Uruchom proces programowania układu wybierając Program z menu głównego. 14

15 Rys. 12. Okno główne programu PSoC Programmer w czasie programowania MultiFunction Expansion Card (FTMF) Prezentacji danych pomiarowych za pomocą programu Cypress Sense and Control Dashboard Kroki niezbędne do prezentacji danych pomiarowych z czujników znajdujących się na płytach RF Expansion Card (FTRF) oraz MultiFunction Expansion Card (FTMF) zostały przedstawione w Dodatku B. 15

16 Dodatek B Przykładowe aplikacje dla CY3271!!!!!! Zanim podłączysz do zasilania kartę rozszerzeń, upewnij się, Ŝe włącznik zasilania znajduje się w pozycji OFF!!! Przed włączeniem zasilania upewnij się, Ŝe zworka w układzie zasilania w gnieździe J1 znajduje się pomiędzy pinami 1 i 2!!! CY3271 PSoC FirstTouch MultiFunction Card CapSense Slider 1. Umieść baterie w celi płyty AAA (rysunek 13). 2. Upewnij się, Ŝe włącznik zasilania (1) znajduje się w pozycji OFF. 3. Podłącz MultiFunction Expansion Card (FTMF) do zasilania bateryjnego. Rys. 13. AAA FTMF 4. Upewnij się, Ŝe zworka w układzie zasilania w gnieździe J1 (2) znajduje się pomiędzy pinami 1 i Przełącz włącznik zasilania (1) na pozycje ON. 6. Przesuwając palec wzdłuŝ czujnika (3) zaobserwuj, jak dioda LED (4) zmienia kolor w zaleŝności od połoŝenia palce na czujniku. 7. Po zakończeniu eksperymentu przełącz włącznik zasilania (1) na pozycję OFF. Ultra Low Power Wirless Temperature Sensor 1. Podłącz PC Bridge (FTPC) do portu USB w komputerze PC. Migająca niebieska dioda sygnalizuje prawidłowe podłączenie FTPC do portu USB. W innym przypadku odłącz i podłącz ponownie FTPC do portu USB. 2. Wgraj do procesora SLAVE układu FTPC program z pliku RF_HUB.hex zlokalizowany d:\cypress\cy3271\firmware\rf_hub\rf_hub\output\ za pomocą programu PSoC Programmer (dodatek A sekcja programowania PC Bridge (FTPC)). 3. Podłącz RF Expansion Card (FTRF) do PC Bridge (FTPC). 4. Wgraj do układu FTRF program z pliku RF_ULP_TEMP.hex zlokalizowany d:\cypress\cy3271\firmware\rf_ulp_temp\rf_ulp_temp\output\ za pomocą programu PSoC Programmer (dodatek A sekcja programowania RF Expansion Card (FTRF)). 5. Odłącz RF Expansion Card (FTRF) od PC Bridge (FTPC). 16

17 6. Uruchom program do prezentacji danych pomiarowych Cypress Sense and Control Dashboard. 7. W oknie dialogowym Start wybierz Clear current configuration. MoŜliwa będzie konieczność zresetowania połączenia PC Bridge (FTPC) z komputerem PC. 8. Umieść baterie w celi płyty CR2032 (rysunek 14). Rys. 14. Bateria oraz płyta CR Upewnij się, Ŝe włącznik zasilania (1) znajduje się w pozycji OFF. 10. Podłącz FTRF do zasilania bateryjnego (rysunek 15). Rys. 15. CR2032 FTRF 11. Przełącz włącznik zasilania (1) na pozycje ON. 12. Przełącz FTPC w Bind mode wykorzystując program Cypress Sense and Control Dashboard (SCD). W tym celu: Uruchom program SCD oraz w oknie dialogowym Start wybierz Clear current configuration. Kliknij Manage Network w celu dodania nowego węzła (rysunek 16). Rys. 16. Manage Network w programie SCD 17

18 Wybierz Add w celu dodania nowego węzła. W oknie Node Binding wybierz Begin Binding (rysunek 17). Czerwona dioda na płycie FTPC zacznie migać. FTPC gotowe na połączenie z FTRF. Rys. 17. Okno Node Binding 13. Teraz masz 20 sekund na przełączenie FTRF w Bind mode za pomocą przycisku (1) na płycie (rysunek 18). Rys. 18. Przycisk Bind na płycie FTRF 14. Zakończone sukcesem połączenie układów FTRF i FTPC spowoduje miganie zielonej diody na FTPC oraz pojawienie się komunikatu przedstawionego na rysunku 19. Rys. 19. Połączenie zakończone sukcesem 18

19 15. Kliknij Next w oknie Node Binding. 16. Wprowadź unikatową nazwę węzła i kliknij Finish. 17. W oknie Configure Node wybierz Add w celu zdefiniowania sensora dla dodawanego węzła. 18. Przykładową konfigurację dla sensora temperatury pokazano na rysunku 20. Rys. 20. Konfiguracja dla sensora temperatury 19. Wybierając Apply zamknij kolejno wszystkie okna poza oknem głównym aplikacji (rysunek 21). Rys. 21. Okno główne aplikacji z wynikami pomiaru temperatury 20. Miganie czerwonej diody na płycie FTRF w odstępach co 5 sekund oznacza aktywne połączenie pomiędzy FTPC, a FTRF. Zielona dioda zapala się w momencie raportowania stanu czujnika. Odstępy czasowe (1s, 5s, 30s, 1min, 5min) pomiędzy kolejnymi raportami moŝna zmieniać przyciskiem (2 na rysunku 18), przytrzymując go na czas dłuŝszy niŝ 2 sekundy. W tym czasie dioda czerwona będzie paliła się w sposób ciągły, natomiast po zwolnieniu przycisku pojawią się szybkie jej błyśnięcia, jako zatwierdzenie zmiany. 19

20 Wireless MultiFunction Demonstration W celu uruchomienia przykładów demonstrujących przesyłanie bezprzewodowo danych z czujników znajdujących się na płycie MultiFunction Expansion Card (FTMF) naleŝy zaprogramować układ wykorzystując odpowiedni plik z rozszerzeniem hex (MF_CS_PROX, MF_CS_SLIDE, MF_LIGHT, MF_TEMP). Za pierwszym razem naleŝy wykonać wszystkie kroki zaprezentowane poniŝej. Dla kolejnych przykładów naleŝy zacząć od punktu 4, natomiast pliki z punktu 5 znajdują się w analogicznych lokalizacjach dla kaŝdego przykładu. 1. Podłącz PC Bridge (FTPC) do portu USB w komputerze PC. Migająca niebieska dioda sygnalizuje prawidłowe podłączenie FTPC do portu USB. W innym przypadku odłącz i podłącz ponownie FTPC do portu USB. 2. Podłącz RF Expansion Card (FTRF) do PC Bridge (FTPC). 3. Wgraj do układu FTRF program z pliku RF_I2C_BRIDGE.hex zlokalizowany d:\cypress\cy3271\firmware\rf_i2c_bridge\rf_i2c_bridge\output\ za pomocą programu PSoC Programmer (dodatek A sekcja programowania RF Expansion Card (FTRF)). 4. Odłącz RF Expansion Card (FTRF) od PC Bridge (FTPC). 5. Podłącz MultiFunction Expansion Card (FTMF) do PC Bridge (FTPC). 6. Wgraj do układu FTMF program z pliku MF_LIGHT.hex zlokalizowany d:\cypress\cy3271\firmware\mf_light\mf_light\output\ za pomocą programu PSoC Programmer (dodatek A sekcja programowania MultiFunction Expansion Card (FTMF)). 7. Odłącz MultiFunction Expansion Card (FTMF) od PC Bridge (FTPC). 8. Upewnij się, Ŝe włącznik zasilania w układzie zasilania bateryjnego (AAA) znajduje się w pozycji OFF. 9. Połącz ze sobą AAA, FTRF oraz FTMF tak, jak to pokazano na rysunku 22. Rys. 22. AAA FTRF FTMF 10. Przełącz włącznik zasilania (1) na pozycje ON. 11. Przełącz FTPC w Bind mode wykorzystując program Cypress Sense and Control Dashboard (SCD). W tym celu: Uruchom program SCD oraz w oknie dialogowym Start wybierz Clear current configuration. W oknie dialogowym Start wybierz Clear current configuration. Czerwona dioda na płycie FTRF powinna zacząć migać. Kliknij Manage Network w celu dodania nowego węzła (rysunek 23). 20

21 Rys. 23. Manage Network w programie SCD Wybierz Add w celu dodania nowego węzła. W oknie Node Binding wybierz Begin Binding (rysunek 24). Czerwona dioda na płycie FTPC zacznie migać. FTPC gotowe na połączenie z FTRF. Rys. 24. Okno Node Binding 12. Teraz masz 20 sekund na przełączenie FTRF w Bind mode za pomocą przycisku (1) na płycie (rysunek 25). Rys. 25. Przycisk Bind na płycie FTRF 13. Zakończone sukcesem połączenie układów FTRF i FTPC spowoduje miganie zielonej diody na FTPC oraz pojawienie się komunikatu przedstawionego na rysunku

22 Rys. 26. Połączenie zakończone sukcesem 14. Kliknij Next w oknie Node Binding. 15. Wprowadź unikatową nazwę węzła oraz załaduj plik Template Light Sensor.xml z konfiguracją węzła zlokalizowany d:\cypress\cy3271\device Templates\ (rysunek 27). Rys. 27. Konfiguracja węzła dla czujnika światła 16. Kliknij Finish. 17. Wybierając Apply zamknij kolejno wszystkie okna poza oknem głównym aplikacji (rysunek 28). 22

23 Rys. 28. Okno główne aplikacji z wynikami pomiarów czujnika światła Standalone MultiFunction Demonstration Prezentacja danych pomiarowych z czujników MultiFunction Expansion Card (FTMF) w ograniczony sposób moŝe odbywać się za pomocą diody (4 na rysunku 13) znajdującej się na płycie. PoniŜej zostaną przedstawione w punktach kroki jak taką prezentację zrealizować z pominięciem inicjalizacji połączenia radiowego z komputerem PC. 1. Podłącz PC Bridge (FTPC) do portu USB w komputerze PC. Migająca niebieska dioda sygnalizuje prawidłowe podłączenie FTPC do portu USB. W innym przypadku odłącz i podłącz ponownie FTPC do portu USB. 2. Podłącz MultiFunction Expansion Card (FTMF) do PC Bridge (FTPC). 3. Wgraj do układu FTMF program z pliku MF_x.hex zlokalizowany d:\cypress\cy3271\firmware\mf_x\mf_x\output\ za pomocą programu PSoC Programmer (x, to CS_PROX, lub CS_SLIDE, lub LIGHT, lub TEMP) zgodnie z dodatekiem A sekcja programowania MultiFunction Expansion Card (FTMF). 4. Odłącz MultiFunction Expansion Card (FTMF) od PC Bridge (FTPC). 5. Umieść baterie w celi płyty AAA. 6. Upewnij się, Ŝe włącznik zasilania (1 na rysunku 13) znajduje się w pozycji OFF. 7. Podłącz MultiFunction Expansion Card (FTMF) do zasilania bateryjnego. 8. Upewnij się, Ŝe zworka w układzie zasilania w gnieździe J1 (2 na rysunku 13) znajduje się pomiędzy pinami 1 i Przełącz włącznik zasilania (1 na rysunku 13) na pozycje ON. 10. PoniŜej przedstawiono sposób prezentacji danych za pomocą diody w zaleŝności od wybranego przykładu. CapSense Slider Gdy palec znajduje się na początku czujnika (pozycja 0) dioda nie świeci się. Gdy palec znajduje się pomiędzy 0 a 1/3 długości czujnika dioda emituje niebieski kolor. 23

24 Gdy palec znajduje się pomiędzy 1/3 a 2/3 długości czujnika dioda emituje zielony kolor. Gdy palec znajduje się pomiędzy 2/3 a 3/3 długości czujnika dioda emituje czerwony kolor. W kaŝdym innym przypadku dioda nie świeci się. Proximity Sensor Gdy palec jest zbyt daleko od czujnika dioda emituje czerwony kolor. Gdy palec jest blisko sensora dioda emituje zielony kolor. Temperature Sensor Dioda emituje czerwony kolor, gdy temperatura jest w zakresie od 26.7ºC do 55.1 ºC. Dioda emituje zielony kolor, gdy temperatura jest w zakresie od 21.1ºC do 29.4 ºC. Dioda emituje niebieski kolor, gdy temperatura jest w zakresie od -10.1ºC do 23.9 ºC. Gdy temperatura jest w zakresie od -10.1ºC do 15.6 ºC oraz -35.0ºC do 55.1 ºC włącza się Buzzer. Light Sensor Dioda emituje niebieski kolor, gdy natęŝenie światła przekroczy zadany poziom. W innym przypadku dioda nie świeci się. 24

25 Dodatek C CY8CKIT-003 PSoC 3 FirstTouch Starter Kit Na rysunku 29 przedstawiono układ CY8CKIT-003 PSoC 3 FirstTouch Starter Kit firmy Cypress. Natomiast na rysunku 30 zaprezentowano komponenty wchodzące w jego skład. Rys. 29. CY8CKIT-003 PSoC 3 FirstTouch Starter Kit Rys.30. Komponenty wchodzące w skład układu CY8CKIT-003 Lista komponentów wchodzących w skład układu CY8CKIT-003 przedstawia się następująco: (1) mikrokontroler Cypress CY8C3866AXI-040 TQFP100 wykonany w technologii PSoC 3, (2) czujnik zbliŝenia Samtec Inc, BCS-101-L-S-HE, 25

26 (3) trójosiowy akcelerometr Kionix KXSC7-2050, (4) pięciosegmentowy czujnik dotykowy, (5) zespół ośmiu diod świecących, (6) czujnik temperatury Murata NCP21XV103J03RA, (7) gniazdo rozszerzające moŝliwości układu o bezprzewodową transmisję danych, (8) porty wejścia/wyjścia, (9) kontroler USB do programowania układu oraz debugowania programów Cypress CY7C68013A-56LFXC (10) port USB (11) gniazdo zasilania bateryjnego 9V DC, (12) jumper J1 do wyboru źródła zasilania, (13) jumper J4 wybór źródła dla regulatora napięcia, (14) regulator napięcia Zetem Inc, ZLDO330, (15) przycisk ogólnego przeznaczenia. PSoC Creator PSoC Creator jest zintegrowanym deweloperskim środowiskiem, w którym wszystkie projekty dla układów PSoC mogą być tworzone (w języku C i/lub asemblerze), edytowane, kompilowane oraz debugowane. Wszystkie projekty związane z pakietem CY8CKIT-003 FirstTouch Starter Kit moŝna otwierać za pomocą PSoC Creatora, który jest elementem składowym pakietu. Na rysunku 31 przedstawiono okno główne z otwartym przykładowym projektem. Rys. 31. Okno główne programu PSoC Creator 26

27 Dodatek D Przykładowe aplikacje dla CY8CKIT-003 Projekt PSoC Rocks Projekt o nazwie PSoC Rocks ma za zadanie wyświetlanie świetlnych komunikatów z wykorzystaniem linijki składającej się z ośmiu diod świecących. Efekt świetlnego napisu uzyskiwany jest dzięki zmianom przyśpieszenia układu, które jest mierzone za pomocą akcelerometru. Przykład świetlnego komunikatu uzyskanego za pomocą układu CY8KIT-003 pokazano na rysunku 32. Rys. 32. Świetlny napis uzyskany za pomocą układu CY8KIT-003 Otwieranie projektu odbywa się w kilku poniŝszych krokach: naleŝy uruchomić program PSoC Creator, z menu File naleŝy wybrać Open, następnie Project/Workspace i wskazać plik projektu z rozszerzeniem *.cywrk (PSoCRocks.cywrk). Wprowadzenie przykładowych modyfikacji do projektu odbywa się w kilku poniŝszych krokach: w menu Workspace Explorer naleŝy wskazać do edycji plik o nazwie main.c (rysunek 33), wyświetlane napisy w trakcie pracy układu zdefiniowane są przez macierz DisplayString[][] o maksymalnej długości 25 znaków, czas przez jaki będą wyświetlane kolejne napisy zdefiniowane są przez macierz StringCycles[] (zakres wprowadzanych wartości to 1-255). 27

28 Rys. 33. Program PSoC Creator z otwartym plikiem main.c do edycji Kompilacja programu, programowanie układu i uruchamianie projektu odbywa się w kilku poniŝszych krokach: aby skompilować program z menu Build naleŝy wybrać Build PSoC Rocks (rysunek 34), Rys. 34 Kompilacja projektu podłącz układ CY8CKIT-003 do komputera za pomocą kabla USB, uruchom program PSoC Programmer, w menu Port wybierz właściwy port (rysunek 35), w menu Device Family wybierz CY8C38xx (rysunek 35), w menu Device wybierz CY8C3866AXI-040 (rysunek 35), za pomocą menu File Load wskaŝ plik z rozszerzeniem hex. ( nazwa_projektu/nazwa_projektu.cydsn/dp8051-keil-generic/debug/) uruchom proces programowania układu wybierając Program z menu głównego (na rysunku 36 przedstawiono komunikat o zakończonym sukcesem procesie programowania układu), 28

29 Rys.35 Programowanie układu Rys. 36. Programowanie układu zakończone sukcesem Projekty Bubble Level Emulator, Thermistor TemperatureSense, CapSense Slider, Proximity Sensor Projekt Bubble Level Emulator ma za zadanie emulować poziomice dla niewielkich odchyłek kątowych wykorzystując w tym celu akcelerometr, tak jak to pokazano na rysunku 37. Rys. 37. Zakres zmian kąta dla projektu Bubble Level Emulator 29

30 Projekt Thermistor TemperatureSense ma za zadanie pomiar temperatury oraz jej prezentacje w postaci świetlnego napisu. Projekt CapSense Lider ma za zadanie wskazanie za pomocą linijki diodowej połoŝenia palca na czujniku dotykowym. Projekt Proximity Sensor ma za zadanie za pomocą linijki diodowej wskazania odległości przeszkody od anteny wetkniętej do czujnika zbliŝenia (rysunek 38). Rys.38. Widok układu wraz z wetkniętą anteną do czujnika zbliŝenia Uruchamianie projektów odbywa się w kilku poniŝszych krokach: naleŝy uruchomić program PSoC Creator, z menu File naleŝy wybrać Open, następnie Project/Workspace i wskazać plik projektu z rozszerzeniem *.cywrk, aby skompilować program z menu Build naleŝy wybrać Build nazwaprojektu, programowanie odbywa się poprzez wybór ikonki Program, po wcześniejszym podłączeniu układu do komputera za pomocą kabla USB oraz przy wyłączonym zasilaniu bateryjnym, po udanym zaprogramowaniu układu pojawi się komunikat zaprezentowany na rysunku 36, teraz moŝna odłączyć układ od komputera, podłączyć baterie 9V i zaprezentować działanie programu. 30