Politechnika Śląska w Gliwicach

Transkrypt

1 Politechnika Śląska w Gliwicach Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki LABORATORIUM PRZEDMIOTU SYSTEMY MIKROPROCESOROWE ĆWICZENIE 1 Układy wejścia i wyjścia mikrokontrolera ATXMega128A1 1

2 1 Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia laboratoryjnego jest zapoznanie studentów z układami liczników w mikroprocesorach na przykładzie mikrokontrolera ATMega128A1. Zajęcia są realizowane na płycie uruchomieniowej Xplain firmy Atmel, wyposażonej w mikrokontroler ATMega 128A1 oraz peryferia, typu: diody, przyciski oraz głośnik. Pełna dokumentacja dotycząca płytki Xplain znajduje się na stronie producenta 2 Przygotowanie do ćwiczenia Każdy uczestnik laboratorium powinien mieć podstawową wiedzę z zakresu programowania z wykorzystaniem języków C oraz Asembler. Ponadto od studentów wymagana jest umiejętność wykonywania operacji logicznych i arytmetycznych na liczbach zapisanych w różnych systemach liczbowych. Dodatkowo, przystępujący do ćwiczenia powinien zapoznać się z podstawowymi funkcjami środowiska AVRStudio, które jest udostępniane na stronie Na poniższych rysunkach przedstawiono kolejne kroki związane z połączeniem płytki Xplain ze środowiskiem AVRStudio. Komunikacja z mikrokontrolerem i sprawdzenie jego podpisu. Zakładka pozwalająca na załadowanie skompilowanej wersji programu w postaci pliku nasz_ program.hex. Aktualna konfiguracja mikrokontrolera z wykorzystaniem fusebits. Dokładny sposób zostanie przedstawiony przez prowadzącego na początku zajęć laboratoryjnych. 2

3 Rysunek 1. W celu opanowania metod programowania mikrokontrolera każdy student powinien zapoznać się z dokumentacją znajdującą się na stronie internetowej producenta Na rysunku 2 przedstawiono przykładowy podgląd na program napisany w języku C. 3

4 Rysunek 2. Znajomość programowania mikrokontrolera w języku C stanowi minimum wiedzy każdego uczestnika laboratorium. W celu uzyskania maksymalnej oceny student powinien również wykazać się wiedzą z zakresu programowania mikrokontrolera w języku Asembler. 4

5 3 Przebieg ćwiczenia laboratoryjnego Sposób zaliczenia laboratorium oraz jego przebieg: kartkówka (max. 2 pkt., obowiązuje wiedza znajdująca się w dokumentacji i materiałach zawartych na wyżej wymienionych stronach internetowych), szybkie zapoznanie się ze środowiskiem programowania; realizacja programu w oparciu o język C (max. 1,5 pkt.); realizacja programów w oparciu o język Asembler (max. 1,5 pkt.); Ważne! - podczas ćwiczenia każda sekcja tworzy osobny protokół z przebiegu ćwiczenia (informacje, które należy umieścić na protokole znajdują się poniżej) Zadania do wykonania: 1. Zapoznać się z płytą uruchomieniową Xplain (przyciski, diody LED itp.) 2. Zapoznać się z obsługą AVR Studio kompilacja programów, wgrywanie pliku wynikowego nasz_program.hex do pamięci mikrokontrolera. 3. Sprawdzić w dokumentacji (na płycie uruchomieniowej), do których portów wejścia/wyjścia podłączone są przyciski, diody LED, układ głośnika. 4. Zapoznać się z przykładową aplikacją realizującą sterowanie diodami LED. 5. Zmodyfikować aplikację w taki aby realizowane było sekwencyjne zapalanie diod LED z przerwą 1s. 6. Zrealizować aplikację generującą węża świetlnego działanie w dwóch kierunkach. 7. Zapoznać się z obsługą przycisków zapalenie diody LED po naciśnięciu odpowiedniego przycisku. 8. Wąż świetlny sterowany. Naciśnięcie przycisku S1 zmienia kierunek działania węża świetlnego, S2 zmiana sekwencji zapalania diod LED, S3 losowe zapalanie diod LED. 5

6 RAPORT Z ĆWICZENIA LABORATORYJNEGO Grupa dziekańska. Rok akademicki../.. Semestr.. Data wykonania ćwiczenia laboratoryjnego. Nr ćwiczenia. Skład sekcji: Treść raportu 6