Anti-plagiarism_test_(Full) (1228616), страница 10
Текст из файла (страница 10)
МК тактируется кварцевым резонатором ZQ1 и работает начастоте 20 МГц. Программатор питается напряжением +5 В, поступающим сUSB порта компьютера через разъем XS1.Напряжение высоковольтного программирования Vpp в диапазоне+8,5...14 В формируется ключевым стабилизатором на элементах R4, VT1, L1,VD1, C4, R10, R11. Импульсы ШИМ поступают с вывода 12 МК, обратная связьреализована через с делитель, выполненный на резисторах R10, R11.Транзисторы VT2, VT3, VT4 служат ключами, подающими установленноенапряжение Vpp к линиям программирования МК.
Информация о наличиипитания снимается с резистора R9. Диод Шотки VD2 является барьером дляобратного напряжения с линий программирования в случае использованияпрограмматора в режиме внутрисхемного программирования ICSP (In-CircuitSerial Programming), USB-UART преобразователя, логического анализатора.Диод VD2 должен иметь падение напряжения не более 0,45 В. Еслипредполагается использовать этот программатор исключительно для86программирования МК вне устройства, т.е. с использованием соответствующихадаптеров, панелей и переходников, то на месте диода VD2 можно впаятьперемычку.
Использован унифицированный дроссель L1 с индуктивностью680 мкГн типов CECL или EC24 «гантелька».При первом подключении изготовленного программатора с правильнозапрограммированным МК DD1 к компьютеру, операционная система найдетновое устройство «PICkit 2 Microcontroller Programmer» и автоматическиустановит для него драйвера. На рисунке 5.31 представлен скриншот окнаоперационной системы с определившимся программатором.Рисунок 5.31 – Программатор PICkit 2, определенный операционной системойВ списке диспетчера устройств появится новое USB HID-совместимоеустройство.
HID (Human Interface Devices), согласно спецификации USB, – этоустройства связи с пользователем, для которых в операционных системахWindows 98/2000/XP имеются встроенные HID-драйверы. В связи с этимнеобходимость в специальном драйвере отпадает. На рисунке 5.32 показаноокно диспетчера устройств Windows, с установленными драйверами напрограмматор.Рисунок 5.32 – Программатор PICkit 2, появившийся в диспетчере устройствПравильно собранный программатор в налаживании не нуждается и87начинает исправно работать. Если программатор не работает, то прежде всего,следует убедиться в отсутствии ошибок монтажа,а также отсутствии обрывов изамыканий на его плате.Для программирования микроконтроллеров в DIP корпусах очень удобноиспользовать адаптер с ZIF-панелью (Zero Insertion Force - с нулевым усилиемна выводы микросхемы при ее установке).
Перед установкой МК в панельобязательно убедитесь, что указанное расположение выводов соответствуетвыбранному вами МК. Для этого, обратитесь к официальной документации DataSheets и Programming Specifications на соответствующий МК.Программатор и адаптер собраны на общей печатной плате. При желаниипрограмматор и адаптер можно сделать на раздельных платах, рисунок печатнойплаты позволяет это безболезненно сделать. На плате предусмотрена 5-тиконтактная однорядная вилка для подключения шнура внутрисхемногопрограммирования ICSP.Проект печатной платы программатора, разработанного в программномпакете Sprint-layout приведен на рисунке 5.33.Рисунок 5.33 – Эскиз печатной платы программатора PICkit 2Внеший вид собранного программатора со стороны деталей приведен нарисунке 5.34, а со стороны печатных проводников на рисунке 5.35.88Рисунок 5.34 – Внеший вид собранной платы программатора со стороны деталейРисунок 5.35 – Внеший вид собранной платы программатора со стороны дорожек5.3 Перечень выполняемых лабораторны работ5.3.1 Лабораторная работа No1Изучение первичной настройки микроконтроллера, режимы работы порта.Целью данной лабораторной работы является ознакомление студентов сосновами первоначальной настройки микроконтроллера, а также ознакомлениес принципами работы его портов.Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:1.
Базовая плата с микроконтроллером PIC18F4522. Блок восьми светодиодовПринципиальная схема подключенных модулей представлена на рисунке 5.3689Рисунок 5.36 – Принципиальная схема для выполнения первой лабораторной работыВзаимное расположение модулей, установленных на макетное полелабораторной станции NI Elvis приведено на рисунке 5.3790Рисунок 5.37 – Взаимное расположение установленных модулей для выполнения первойлабораторной работыЕсли модули установлены верно, ключ микроконтроллена находится вправильном положении, а код не иммет ошибок и должным образомзапрограммикрован в контроллер то схема будет работать следующим образом:Порт C установится в нулевое значение и с каждвым новым выполнениемцикла его значение будет увеличиваться на один. Так как порт с представляет изсебя 8-битную шину, где каждый бит физически привязан к определенномувыводу микроконтроллера, он может иметь на своем выходе 255 различныхзначений, т.е.
состояний выводов. Начальное состояние «00000000» конечное«11111111». За счет процедуры инкрементации состояние порта будетизменяться в соответствии с законами Булевой алгебры, поочередно меняявыходное значение, увеличивая его на один: «00000001», «00000010»,«00000011» и так далее до полного заполнения единицами, потом портобнуляется, и счет идет по новой. Визуально данный процесс отображается наблоке светодиодов в виде горящих и погасших светодиодов, если на бите порта,91соответствуюшем определенному выводу, установлена лог. 1, то светодиодгорит, если 0 то погашен.Пример исправного кода для выполнения данной лаборатоной работыприведен в приложении 1.С полный текстом лабораторной работы можно ознакомиться в сборникелабораторных работ «Микроконтроллеры PIC», страница 9, написанным В.К.Духовниковым.5.3.2 Лабораторная работа No2Настройка источника тактовой частоты.
Генерирование функцийвременных задержек. Порты ввода/вывода микроконтроллера PIC18F452Целью работы является изучение используемых источниковсинхроимпульсов, назначение сторожевого таймера, генерирование функцийзадержек и настройка портов ввода/вывода микроконтроллера PIC18F452.Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:1. Базовая плата с микроконтроллером PIC18F4522. Блок восьми светодиодовЕсли модули установлены верно, ключ микроконтроллена находится вправильном положении, а код не иммет ошибок и должным образомзапрограммикрован в контроллер то схема будет работать следующим образом:В бесконечном цикле нахобится первый бит порта B. Вывод, контроллера,соостветствующий этому биту постоянно меняет свое состояние напротивоположное.
Смена сосотояния сопровождается установленной задержкойв одну секунду. Так как к соответствующему выводу порта подключенсветодион то будет наблюдаться его мигание.Принципиальная схема подключенных модулей как и их взаимноерасположение на макетное поле не сильно отличаются от аналогичных,представленных в первой лабораторной работе. Принципиальная схемаподключенных модулей представлена на рисунке 5.3892Рисунок 5.38 – Принципиальная схема для выполнения второй лабораторной работыВзаимное расположение модулей, установленных на макетное полелабораторной станции NI Elvis приведено на рисунке 5.37Рисунок 5.39 – Взаимное расположение установленных модулей93Пример исправного кода для выполнения данной лаборатоной работыприведен в приложении 2.С полный текстом лабораторной работы можно ознакомиться в сборникелабораторных работ «Микроконтроллеры PIC», страница 20, написанным В.К.Духовниковым.5.3.3 Лабораторная работа No3Обработка прерываний по портам ввода/вывода.
Таймерымикроконтроллера PIC18F452Целью данной лабораторной работы является: изучение таймеров ипринципов работы прерываний. Обработка прерываний по портам ввода/выводамикроконтроллера PIC18F452.В реальном времени ядро микроконтроллера должно очень тесновзаимодействовать с различными внешними физическими воздействиями(нажатие кнопок, перезагрузка МК при зависании, распознание синхроимпульсаи т.д.), которые в ряде случаев требует немедленной реакции МК. Длявыполнения подобных задач в микроконтроллерах встроена функцияпрерывания.Прерыванием называют процесс вызова определенных функций,генерируемых, главным образом, аппаратной частью микроконтроллера.
Вмомент возникновения прерывания выполнение основной программы временноостанавливается, и происходит переход к соответствующей участку кода –подпрограмме обработки прерывания. Прерывания разделяются на две группы:внешние и внутренние. Внешние прерывания могут быть вызваны сбросом МК(RESET) или сигналами предустановленного уровня на выходах портов,обозначенных как INT. Причинами внутренних прерываний являютсявстроенные модули микроконтроллера (таймер/счетчик или сторожевой таймери др.).Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:941. Базовая плата с микроконтроллером PIC18F4522.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
