А.П.Евдокимов, Л.Л.Владимиров Программирование микроконтроллера К1986ВЕ92QI компании Миландр (1186478), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Только 8 линий портаиз 16 имеют физическую связь с выводами микросхемы: PA0,PA1…PA7. Если весь порт настроить на выполнение основной функции, то с позиции внешнего устройства он будет представлять собойвосьмиразрядный регистр, в который по восьми параллельным линиям можно записывать восьмиразрядный двоичный код либо считыватьего. Впрочем, настраивать можно каждую линию в отдельности.Например, линия PA0 порта может быть настроена на выполнениеальтернативной функции EXT_INT1, что позволит осуществлять прерывание основной программы микроконтроллера от внешнего устройства, а вот работа с аналоговыми сигналами в данном порту не предусмотрена.Большинство линий портов помимо основных и альтернативныхфункций могут быть настроены и на выполнение так называемых «переопределенных» функций – это просто третий вариант настройки линии порта на выполнение цифровой функции. С аналоговыми сигналами могут работать только порты D и E.
Также имеются линии, имеющие только одну функцию – это PF4 и PF5 порта F.Остальные выводы микроконтроллера используются следующим образом:1, 12, 38, 48 – основное питание 2,2…3,6 В;28 – питание аналого-цифрового преобразователя, цифроаналогового преобразователя и компаратора 2,4…3,6 В;24 – питание схем умножения тактовой частоты PLL 2,2…3,6 В;13 – питание батарейного домена 1.8…3,6 В (используется приотсутствии основного питания);11, 39, 49, 64, 23, 27 – общий;18 – сигнал внешнего сброса;17 – сигнал внешнего выхода из режима Standby (режима пониженного энергопотребления);14 – флаг режима Standby;19 – вход генератора HSE;20 – выход генератора HSE;9 – шина USB D+;10 – шина USB D–;37 – не используется.Лабораторный стенд для микроконтроллера К1986ВЕ92QIВнешний вид отладочной платы с элементами управления икоммутации показан на рисунке 1.3.Рассмотрим элементы отладочной платы, которые прежде всегопотребуются нам в работе.10Рисунок 1.3 – Расположение элементов управленияи коммутации отладочной платыКнопки S1 «UP», S2 «LEFT», S3 «SELECT», S4 «DOWN», S5«RIGHT» могут быть нами запрограммированы.
Кнопка S1 подключена к линии PB5 порта B, кнопка S2 – к линии PE3 порта E, кнопкаS3 – к линии PC2 порта C, кнопка S4 – к линии PE1 порта E, кнопкаS5 – к линии PB6 порта B.Кнопка S8 «RESET» предназначена для аппаратного сброса.11Кнопка S9 «WAKEUP» служит для выхода микроконтроллера изрежима пониженного энергопотребления STANDBY.Светодиоды VD3 и VD4 (поз. 32 на рисунке 1.3) подключенычерез ограничивающие ток резисторы к линиям PC0 и PC1 порта C имогут служить для простейшей индикации.Жидкокристаллический модуль (поз.
11 на рисунке 1.3) MT–12864J v.1 отечественной компании «МЭЛТ» содержит собственныйконтроллер управления и жидкокристаллическую панель. Модуль содержит оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) для храненияданных, выводимых на экран, размером 64х64х2 бит. Каждой светящейся точке на экране соответствует логическая «1» в ячейке ОЗУмодуля. Таких точек на экране 8192.Отдельно остановимся на разъемах X26 и X27 (поз. 28 и 26 нарисунке 1.3). На самой плате они обозначены, соответственно, какXP13 и XP14, а их выводы имеют непосредственную связь с линиямипортов микроконтроллера. Подключение портов микроконтроллера кразъемам X26 и X27 приведено в таблице 1.2.Таблица 1.2 – Связь линий портов микроконтроллерас разъемами X26 и X27НомерЛиния порта /питаниеконтактаРазъем X26Разъем X27разъема1231, 2GNDGND3, 4+3,3 В+3,3 В5PD0PA66PD1PA77PD2PA48PD3PA59PD4PA210PD5PA311PD6PA012–PA113PB0–14PB1–15PB2PE116PB3PE317PB4–18PB5–19PB6PF020PB7PF112121222324252627, 2829, 30Окончание таблицы 1.23PF2PF3PF4PF5PF6–+5ВGND2PB8PB9PB10PC0PC1PC2+5ВGNDОтметим, что многие линии портов заняты, и к ним нельзя подключать внешние устройства.
Например, PD0…PD4 заняты JTAGинтерфейсом (JTAG-B), кроме того, как мы помним, ряд линий занятыкнопками S1…S5. А еще – передача данных, АЦП, ЦАП… Словом,свободных линий совсем немного.Описание элементов отладочной платы сведено в таблицу 1.3.Таблица 1.3 – Элементы отладочной платыОбозначениеОписание12DD1Контактное устройство для микроконтроллераD5Приемопередатчик RS-232D7Приемопередатчик CANGB1Батарейный отсекR1Подстроечный резистор канала 7 АЦПSW1SW3ПереключателиS1-S5Кнопки UP, LEFT, SELECT, DOWN, RIGHTS8Кнопка RESETS9Кнопка WAKEUPТранзистор для подключения батарейного отVD2секаVD3, VD4 Набор светодиодов для порта СX1Разъем питания 5ВX2Разъем BNC внешнего сигнала канала 7 АЦПРазъем BNC внешнего сигнала на 1-м входеX3компаратораX5X6Разъем для установки конфигурационныхперемычекX8X1013Поз.327433122224981013327201821516191X12X13X14X15X16, X17X20X21X22X23X24X26X27X28X29Z1–Окончание таблицы 1.323Разъем для установки конфигурационных17перемычекРазъем Audio 3,5 мм выхода ЦАП114через звуковой усилительРазъем отладки JTAG-A30Разъем BNC выхода ЦАП-115Разъемы для установки конфигурационных пе31ремычекРазъем отладки JTAG-B29Разъем карты памяти micro-SD25Разъем USB-B23Разъем интерфейса RS-2323Разъем интерфейса CAN1Разъем портов B, C, D микроконтроллера28Разъем портов A, E, F микроконтроллера2634Разъем для установки конфигурационныхперемычек2Фильтр питания6Жидкокристаллический модуль11До начала работы с отладочной платой необходимо установитьконфигурационные перемычки: разъем X5 – в положение«EXT_CON», разъем X6 – в положение «EXT_DC», разъем X8 – в положение «EXT_CON», разъем X10 – в положение «EXT_CON», разъем X12 – в положение «Vbat», разъем X16 – перемкнуть 1 и 2 контакты, разъем X17 – перемкнуть 1 и 2 контакты, разъем X28 – в положение «125kb/s», разъем X29 – в положение «120Ohm».Поскольку для связи отладочной платы с программатором мыбудем использовать разъем X20, то переключатели SW1, SW2 и SW3должны быть установлены в положение «0».Плата программатора, поставляемая компанией «Миландр» вместе с отладочной платой, имеет разъем USB для подключения к компьютеру и шлейф с разъемом для подключения к отладочной плате.Источник электропитания преобразует переменное напряжение 176…264 В частотой 50 Гц в постоянное напряжение 5 В притоке до 2А.ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ1.
Проверьте правильность расстановки конфигурационных перемычек и переключателей на отладочной плате.142. Аккуратно подключите шлейф программатора к разъему X20(поз. 29 на рисунке 1.3), совместив выступающую часть разъема, соединенного с шлейфом, с прорезью разъема, закрепленного на отладочной плате.3. Подсоедините кабель USB к программатору.4. Включите компьютер, дождитесь загрузки операционной системы и подключите программатор с помощью кабеля к разъему USBкомпьютера.5.
Подключите источник питания, поставляемый с отладочнойплатой, к сети, затем соедините выход 5В источника питания с разъемом X1 (поз. 7 на рисунке 1.3).6. Наблюдайте за работой микроконтроллера на отладочнойплате.Обратим внимание на то, что сейчас отладочная плата подготовлена к режиму отладки, и если отключить кабель USB от компьютера, работа микроконтроллера прекратится. Разумеется, микроконтроллер может работать автономно, но для этого программатор отплаты должен быть отключен.Внимание! Все коммутации на отладочной плате можноделать только при отключенном источнике питания.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ1. Как называется изучаемый вами микроконтроллер?2.
Перечислите основные характеристики микроконтроллера.3. Как называется и что собой представляет порт ввода /выводамикроконтроллера?4. Какие виды функций могут быть заданы для линий порта?5. Опишите органы управления и коммутации отладочной платы.15ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2.СРЕДА ПРОГРАММИРОВАНИЯМИКРОКОНТРОЛЛЕРАЦЕЛЬ РАБОТЫУметь создавать проекты в среде разработки Keil μVision.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬИнтегрированная среда разработки Keil μVision будет использоваться для написания программ для микроконтроллера К1986ВЕ92QIна языке Си.Работу среды программирования начнем изучать в процессе создания первого проекта.ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬПодключите отладочную плату к компьютеру, подайте питаниена плату и запустите среду разработки Keil μVision, используя ярлыкна рабочем столе.Рисунок 2.1 – Ярлык для запуска Keil μVisionВ открывшемся меню (рисунок 2.2) выберите вкладку Project, азатем, в открывшемся окне, – New μVision Project.Рисунок 2.2 – Фрагмент меню и панели инструментовсреды разработки Keil μVisionПропишите путь к проекту и дайте ему имя.
В нашем случае:D:\MILANDR_PRACTICUM\1_PROBA\BEGINNING (рисунок 2.3). Незабудьте сохранить проект.Далее, в открывшемся окне выберите микроконтроллер (рисунок 2.4):16Milandr → MDR1986 → Cortex-M3 → MDR1986BE92 → OK.Теперь подключите некоторые библиотеки: Startup – всегда,остальные – по потребности. Для этого в открывшемся окне ManageRun-Time Environment (рисунок 2.5) установите следующие флажки:Device → Startup; Drivers → PORT; Drivers → RST_CLK.Затем нажмите кнопку OK.Рисунок 2.3 – Создание нового проекта: путь и имя проектаРисунок 2.4 – Создание нового проекта: выбор микроконтроллера17Рисунок 2.5 – Создание нового проекта: подключение библиотекЕсли в дальнейшем потребуется открыть окно подключениябиблиотек Manage Run-Time Environment, достаточно нажать на значок в виде зеленого ромба на панели инструментов (рисунок 2.6).В результате в окне Project увидим следующую структуру проекта.Рисунок 2.6 – Создание нового проекта: структура проекта18Приступим к настройке проекта.
Для этого необходимо сделатьклик по кнопке настройки проекта (рисунок 2.6). В открывшемся меню выбрать вкладку Target и установить частоту базового генераторамикроконтроллера 8.0 МГц (рисунок 2.7).Рисунок 2.7 – Создание нового проекта: установка частоты базовогогенератора микроконтроллераВыберите вкладку Output и поставьте галочку напротив CreateHEX File (создать файл в шестнадцатеричных кодах), как это показанона рисунке 2.8.Помимо библиотек, которые предлагает среда Keil μVision, наммогут потребоваться и иные библиотеки.
На вкладке C/C++ необходимо прописать путь к дополнительным библиотекам. Например,библиотека, позволяющая настраивать жидкокристаллический индикатор, будет располагаться в папке Generic. Путь к этой папке следуетуказать в поле Include Paths (рисунок 2.9), для чего нажать кнопкусправа и выбрать директорию, где располагается библиотечный файл.19Рисунок 2.8 – Создание нового проекта:требование создания HEX-файлаРисунок 2.9 – Создание нового проекта: указание путик библиотечным файлам20На вкладке Debug (отладка) установить тип используемого программатора (J-LINK/J-TRACE Cortex) и нажать кнопку Settings (установки) в последовательности, показанной на рисунке 2.10.Рисунок 2.10 – Создание нового проекта: установка средств отладкиРисунок 2.11 – Создание нового проекта: настройка программатора21На рисунке 2.11 показаны установки, которые нужно сделать навкладке Settings для нормальной работы программатора.
И наконец, навкладке Flash Download (загрузка памяти) отметим действия, которыенужно совершить после загрузки программы во флэш-память микроконтроллера: очистка всего кристалла, запись программы в память,проверка правильности записи, автоматический запуск исполненияпрограммы микроконтроллером (рисунок 2.12).Рисунок 2.12 – Создание нового проекта.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
