Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Рисунок 5.33 – Эскиз печатной платы программатора PICkit 2

Внеший вид собранного программатора со стороны деталей приведен на рисунке 5.34, а со стороны печатных проводников на рисунке 5.35.

Рисунок 5.34 – Внеший вид собранной платы программатора со стороны деталей

Рисунок 5.35 – Внеший вид собранной платы программатора со стороны дорожек

1. Перечень выполняемых лабораторны работ

5.3.1 Лабораторная работа №1

Изучение первичной настройки микроконтроллера, режимы работы порта.

Целью данной лабораторной работы является ознакомление студентов с основами первоначальной настройки микроконтроллера, а также ознакомление с принципами работы его портов.

Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:

1. базовая плата с микроконтроллером PIC18F452;

2. блок восьми светодиодов.

Принципиальная схема подключенных модулей представлена на рисунке 5.36, а взаимное расположение модулей, установленных на макетное поле лабораторной станции NI Elvis приведено на рисунке 5.37.

Рисунок 5.36 – Принципиальная схема для выполнения первой лабораторной работы

Рисунок 5.37 – Взаимное расположение установленных модулей для выполнения первой лабораторной работы

Если модули установлены верно, ключ микроконтроллер находится в правильном положении, а код не имеет ошибок и должным образом запрограммикрован в контроллер то схема будет работать следующим образом: порт C установится в нулевое значение и с каждым новым выполнением цикла его значение будет увеличиваться на один. Так как порт С представляет из себя 8-битную шину, где каждый бит физически привязан к определенному выводу микроконтроллера, он может иметь на своем выходе 255 различных значений, т.е. состояний выводов. Начальное состояние «00000000» конечное «11111111». За счет процедуры инкрементации состояние порта будет изменяться в соответствии с законами Булевой алгебры, поочередно меняя выходное значение, увеличивая его на один: «00000001», «00000010», «00000011» и так далее до полного заполнения единицами, потом порт обнуляется, и счет идет по новой. Визуально данный процесс отображается на блоке светодиодов в виде горящих и погасших светодиодов, если на бите порта, соответствуюшем определенному выводу, установлена «лог. 1», то светодиод горит, если «лог. 0» то погашен.

Пример исправного кода для выполнения данной лаборатоной работы приведен в приложении А.

С полный текстом лабораторной работы можно ознакомиться в сборнике лабораторных работ «Микроконтроллеры PIC», страница 9, написанным В.К. Духовниковым.

5.3.2 Лабораторная работа №2

Настройка источника тактовой частоты. Генерирование функций временных задержек. Порты ввода/вывода микроконтроллера PIC18F452.

Целью работы является изучение используемых источников синхроимпульсов, назначение сторожевого таймера, генерирование функций задержек и настройка портов ввода/вывода микроконтроллера PIC18F452.

Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:

1. базовая плата с микроконтроллером PIC18F452;

2. блок восьми светодиодов.

Если модули установлены верно, ключ микроконтроллера находится в правильном положении, а код не имеет ошибок и должным образом запрограммикрован 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 на противоположное. Смена сосотояния сопровождается установленной задержкой в одну секунду. Так как к соответствующему выводу порта подключен светодион то будет наблюдаться его мигание.

Принципиальная схема подключенных модулей как и их взаимное расположение на макетное поле не сильно отличаются от аналогичных, представленных в первой лабораторной работе. Принципиальная схема подключенных модулей представлена на рисунке 5.38.

Рисунок 5.38 – Принципиальная схема для выполнения второй лабораторной работы

Взаимное расположение модулей, установленных на макетное поле лабораторной станции NI Elvis приведено на рисунке 5.37.

Рисунок 5.39 – Взаимное расположение установленных модулей

Пример исправного кода для выполнения данной лаборатоной работы приведен в приложении Б.

С полный текстом лабораторной работы можно ознакомиться в сборнике лабораторных работ «Микроконтроллеры PIC», страница 20, написанным В.К. Духовниковым.

5.3.3 Лабораторная работа №3

Обработка прерываний по портам ввода/вывода. Таймеры микроконтроллера PIC18F452.

Целью данной лабораторной работы является: изучение таймеров и принципов работы прерываний. Обработка прерываний по портам ввода/вывода микроконтроллера PIC18F452.

В реальном времени ядро микроконтроллера должно очень тесно взаимодействовать с различными внешними физическими воздействиями (нажатие кнопок, перезагрузка МК при зависании, распознание синхроимпульса и т.д.), которые в ряде случаев требует немедленной реакции МК. Для выполнения подобных задач в микроконтроллерах встроена функция прерывания.

Прерыванием называют процесс вызова определенных функций, генерируемых, главным образом, аппаратной частью микроконтроллера. В момент возникновения прерывания выполнение основной программы временно останавливается, 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 являются встроенные модули микроконтроллера (таймер/счетчик или сторожевой таймер и др.).

Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:

1. базовая плата с микроконтроллером PIC18F452;

2. блок восьми светодиодов;

3. блок тактовых кнопок.

Принципиальная схема подключенных модулей представлена на рисунке 5.40.

Рисунок 5.40 – Принципиальная схема для выполнения третьей лабораторной работы

Взаимное расположение модулей, установленных на макетное поле лабораторной станции NI Elvis приведено на рисунке 5.41.

Рисунок 5.41 – Взаимное расположение установленных модулей

Если модули установлены верно, ключ микроконтроллера находится в правильном положении, а код не имеет ошибок и должным образом запрограммикрован в контроллер то схема будет работать следующим образом: в работе задействованы 3 вывода микроконтроллера от порта С, настроенных как выход и 1 вывов порта B, настроенный как вход. При изменении логического состояния на порте B, например, нажатии тактовой кнопки, происходит срабатывание прерывания INT0. МК переходит на участок кода, обрабатывающего прерывания. В данном случае в условии прерывания находятся состояния выводов порта С, на 3 вывода которых подкючены светодиоды с токоограничивающими резисторами. При первоначальной подаче питания на базовую плату загорается один светодиод из 3-х используемых. При нажатии на кнопку первый светодиод гаснет, а следующий за ним начинает светится, и т.д. на третьем светодиоде происходит зацикливание условия – третий светодиод гаснет и загорается первый, а далее все происходит по кругу: 1-2-3-1-2-3.

Пример исправного кода для выполнения данной лаборатоной работы приведен в приложении В.

С полный текстом лабораторной работы можно ознакомиться в сборнике лабораторных работ «Микроконтроллеры PIC», страница 27, написанным В.К. Духовниковым.

1. Лабораторная работа №4

Вывод информации на семисегментный индикатор.

Целью данной работы является изучение одного из способов вывода информации в микропроцессорных системах на примере использования семисегментного индикатора.

Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:

1. базовая плата с микроконтроллером PIC18F452;

2. модуль одноразрядного семисегментного индикатора;

3. блок тактовых кнопок;

Принципиальная схема подключенных модулей представлена на рисунке 5.42.

Рисунок 5.42 – Принципиальная схема для выполнения четвертой лабораторной работы

Взаимное расположение модулей, установленных на макетное поле лабораторной станции NI Elvis приведено на рисунке 5.43.

Если модули установлены верно, ключ микроконтроллера находится в правильном положении, а код не имеет ошибок и должным образом запрограммикрован в контроллер то схема будет работать следующим образом: порт С настроен как вывод информации на одноразрядный семисегментный индикатор, а вход RB0 порта настроен на вход и используется в качестве функции прерывания. Внешним прерывателем является тактовая кнопка SA1, подключенная к входу RB0 порта B. При первом включении на индикаторе

Рисунок 5.43 – Взаимное расположение установленных модулей

загорятся сегменты, выводящие число «0». При нажатии на тактовую кнопку выводимое на индикатор число будет изменяться в сторону увеличения на 1 – 0, 1, 2, 3 и так далее. После числа 9 на индикаторе снова будет выведен 0. Далее процесс зацикливается. Для исключения дребезга тактовых кнопок на функции прерывания стоит временная задержка в 200 мс. Прерывание считается выполненым после отпускания кнопки, а не ее нажатии.

Пример исправного кода для выполнения данной лаборатоной работы приведен в приложении Г.

С полный текстом лабораторной работы можно ознакомиться в сборнике лабораторных работ «Микроконтроллеры PIC», страница 37, написанным В.К. Духовниковым.

1. Лабораторная работа №5

Метод реализации динамической индикации.

Целью данной работы является изучение динамического способа вывода информации в микропроцессорных системах на примере использования четырехразрядного семисегментного индикатора.

Для выполнения данной работы потребуются следующие модули:

1. базовая плата с микроконтроллером PIC18F452;

2. модуль четырехразрядного семисегментного индикатора;

3. блок тактовых кнопок;

Если модули установлены верно, ключ микроконтроллера находится в правильном положении, а код не имеет ошибок и должным образом запрограммикрован в контроллер то схема будет работать следующим образом: на основе микроконтроллера PIC18F452 с помощью четырехзначного индикатора реализован циклический вывод чисел от 1230 до 1239 с интервалом в одну секунду. В работе задействованы выводы микроконтроллера от порта С и порта B. RC0–RC7 и RB0–RB3 настроенны как выход. RB4-RB6 вывод порта B, настроенный как вход, с реализованной функцией прерывания. К выводам RB4, RB5 и RB6 порта B подкючены тактовые кнопки SA1, SA2 и SA3, которыми реализуется управление процессом вывода чисел. START – запуск цикла; STOP – остановка цикла; CLEAN – сброс цикла выполнения. На выполнение данных функций назначены START – кнопка SA1, STOP – SA2 и CLEAN – SA3 соответственно.

Принципиальная схема подключенных модулей представлена на рисунке 5.44. Взаимное расположение модулей, установленных на макетное поле лабораторной станции NI Elvis приведено на рисунке 5.45.

Пример исправного кода для выполнения данной лаборатоной работы приведен в приложении Д.

С полный текстом лабораторной работы можно ознакомиться в сборнике лабораторных работ «Микроконтроллеры PIC», страница 42, написанным В.К. Духовниковым.

Характеристики

Список файлов ВКР