Хартов В.Я. Микроконтроллеры AVR. Практикум для начинающих (2007) (1264222), страница 23
Текст из файла (страница 23)
В этом состоянии флаг остается до новой записи в регистр ПРК. Одновременно с пересылкой формируется служебная информация; 0-й разряд сдвигового регистра сбрасывается в 0 (старт-бит), а 9-й !или 10-й) разряд устанавливается в 1 !стоп-бит). Если включен режим передачи 9-разрядных данных !разряд СНК9 регистра 1)СК установлен в 1), то значение разряда ТХВ8 регистра 1)СК копируется в 9-й разряд сдвигового регистра. После загрузки сдвигового регистра ет о содержимое начинает сдвигаться вправо и поступает на вывод ТХП в следующем поряд- 142 5.
Обиен данными по последовательному интерфейсу ке: стартовый бит, данные (начиная с младшего разряда), столовый бит. Сдвиг осуществляется по тактовому сигналу, вырабатываемому контроллером скорости передачи. Если во время передачи в регистр 1ЛЖ было записано новое значение, то после передачи стоп-бита оно пересылается в сдвиговый регистр.
Если же к моменту окончания передачи стоп-бита новой записи выполнено не было, в регистре П8К устанавливается флаг завершения передачи ТХС. 5.1. Последовательный обмен данными по каналу ПАКТ 143 Шина данных Прием данных Структурная схема приемника модуля ПАКТ приведена на рис. 5.2. После обнаружения старт-бита начинается обработка поступающих разрядов слова данных. Решение о значении принятого разряда принимается по результатам трех выборок входного сигнала в середине битового периода. Состоянием разряда считается логическое значение, которое было получено по меньшей мере в двух из трех выборок.
По мере распознавания разрядов принимаемой последовательности они поступают, сдвигаясь вправо, в сдвиговый регистр приемника. Распознавание стоп-бита производится также по трем выборкам входного сигнала. Стоп-бит считается принятым, если значения хотя бы двух из трех выборок входного сигнала равны 1. В противном случае фиксируется ошибка кадра и флаг РЕ регистра 08К устанавливается в 1. Перед чтением регистра данных 1ЛЖ следует всегда проверять состояние этого флага. Независимо от того, был или не был обнаружен стоп-бит в конце принимаемой посылки, принятое слово пересылается в регистр данных 1ЛЖ и устанавливается флаг КХС регистра 138К.
В случае обмена 9-разрядными данными при пересылке содержимого сдвигового регистра приемника в регистр данных 9-й разряд принятого слова загружается в разряд КХВ8 регистра ПСК. Если новое слово поступит до того как из регистра 1ЛЖ будут считаны предыдущие данные, возникает переполнение. Об этом сигнализирует флаг ОК регистра П8К, который в этом случае устанавливается в 1. Установка этого флага означает, что принятые данные не могут быть переданы из сдвигового регистра в регистр данных и оказываются потерянными. Сбрасывается указанный флаг только после обращения к регистру данных, поэтому при высоких скоростях передачи либо большой загрузке процессора программа должна проверять состояние флага ОК в регистре П8К для обнаружения возможного переполнения.
Зпр ЙХС Рис. 5.2. Структурная схема приемника РАКТ Скорость приема/передачи Управление скоростью приемЫпередачи данных осуществляется контроллером скорости передачи, который является обыкновенным делителем частоты. Скорость передачи зависит от содержимого регистра контроллера. В АТ90$8515 — это регистр ввода/вывода 13ВКК, в АТшейа8515 — регистры 13ВККН:ПВКК1.. Скорость передачи определяется следующим выражением: .1стк 1б(ПВКК+1) где ВАСР— скорость передачи, бод;~стк — тактовая частота микроконтроллера, Гц; 1)ВКК вЂ” содержимое регистра контроллера скорости передачи.
144 5. Обмен данными по последовательному интерфейсу Как известно, существует ряд значений скорости передачи данных, являющихся, по сути, стандартными. Значения 15ВКК, позволяющие получить зти скорости передачи при использовании различных резонаторов, а также ошибки, получаемые относительно их теоретического значения, приведены в табл. 5.3.
Поскольку максимальная тактовая частота, устанавливаемая с помощью БТК500, равна З,б9 МГц, значения частот выше этого в табл. 5.3 не приведены. С увеличением ошибки помехозащищенность линии передачи снижается, скорости передачи, имеющие ошибку установки более 1 %, использовать не рекомендуется. Таблица 5.3. Значения ЮВКК для различных Тсгк Ско- рость, бод Ушк= 1 МГц ,Гськ = 2,4576 МГц Ошибка, о Ошибка, 5ськ = 3,6864 % МГц Ошибка, % 2400 25 63 4800 !2 31 47 !5 23 15 14400 3 1О 19200 38400 57600 76800 115200 25,0 Практическая часть Задание 1.
Подготовить программы для исследования передачи и приема по последовательному каналу 1)АКТ. Напомним, что в качестве выхода передатчика используется вывод РП1 (ТХП), а в качестве входа приемника — РПО (КХП). Визуально, используя светодиодную индикацию, контролировать передаваемые данные невозможно из-за большой скорости передачи, поэтому возможны следующие варианты контроля работы канала 1)АКТ: 1) используя программу Н1рег Тегпппа1 для обмена сообщениями через СОМ-порт персонального компьютера с микроконтроллером на плате 8ТК500 по интерфейсу К8-232; 0,2 0,2 7,5 7,8 7,8 7,8 22,9 7,8 22,9 84,3 3,! 0 6,3 0 12,5 0 5,!.
Последовательный обмен данными по каналу БАВТ 145 МК1 Рис. 5.3. Схема устройства для передачи сообщения цо интерфейсу 17АКТ 2) соединив выводы 1)АКТ двух микроконтроллеров, размещенных на платах БТК500, напрямую либо через разъем интерфейса КБ-232 и подключив к выходам принимающего микроконтроллера светодиодную индикацию ЯТК500. Схема включения микроконтроллеров МК1 и МК2 для этого случая приведена на рис.
5.3. Запрограммируем микроконтроллер МК1 для передачи данных, микроконтроллер МК2 — для приема. Данные для передачи — три байта сообщения — разместим в памяти программ. Передача начинается с нажатия кнопки 81а74 1Старт). Первый микроконтроллер выполняет в цикле последовательный вывод данных. После приема какдого байта данных второй микроконтроллер сохраняет их в своей памяти ЯКАМ, начиная с адреса $180. Закончив прием, второй микроконтроллер последовательно выводит при нажатии кнопки 8%5 (Просмотр) полученные данные на светодиоды.
Схемы алгоритмов передачи и приема приведены на рис. 5.4. После инициализации оба микроконтроллера переходят в режим ожидания нажатия кнопки Б'ьк'4. Микроконтроллер МК2, программируемый для приема, ожидает поступления данных. Его дальнейшая работа зависит от значения флага КХС: ожидание— при КХС = 0 и ввод байта данных — при КХС = 1. Состояние этого флага зависит от работы передающего устройства. Переход к последующим итерациям в циклах передачи (приема) происходит после установления флага завершения передачи ТХС (соответственно приема КХС) очередного байта данных. После завершения Программа 5.1 14б 5. Обмел данными по последовательнол~у интерфейсу Рис.
5.4. Схемы алгоритмов передачи из микроконтроллера 1 (а) и приема в микроконтроллер 2 (б) цикла приема включаются все светодиоды линейки индикации. Далее при последовательном нажатии на кнопку 3%5 1Просмотр) осуществляется вывод принятых байтов данных на светодиоды. Ниже приведены тексты программ для передающего и принимающего микроконтроллеров. ****я******************** я******************************* ;Программа 5.1 для МК АТх8515: демонстрация работы ПАВТ.
;При нажатии на ЯИ4 (ЯТАВТ) происходит последовательная ;передача по каналу РАНТ трех байтов сообщения, считываемых ;из ячеек Р1авЬ-памяти. При частоте генератора 3,69 Мгц, ;РВВВ=11 скорость передачи 19219 бод. 5.1. Последовательный обмен данными по каналу ~3АКТ 147 ;СоедиНЕния: РР4-ЯИ4, ОМР ЯТК500-1 с СИР БТК500-2 *******************я******************к****************** .Тпс1пбе "8515бет.тпс" ;файл определений АТ9088515 ;.1пс1цбе "ш8515с)е5.1пс" ;файл определений Атшеоа8515 .с)ег гешр - г16 ;временный регистр .бей сапог = г17 ;счетчик .епп БТАВТ = 4 ;4-й вывод порта РР .огд БООО гбшр 1п1г ;.".""Инициализация МК ТНТТ: 1сь ЕЬ,1он(гехг*2) ;загрузка адреса текста 101 ЯН,Ь19Ь(генг*2) ; сообщения в регистр Е 1бт соппг,З ;установка счетчика байтов с1г гешр ;настройка опг РРВР,гещр вывода 1бт гешр,Ох10 / порта РР4 опг РОВтб,гешр на ввод ~***настройка РАНТ на передачу данных ;/// для Атшеда8515 регистр РСБВВ вместо РСВ 1с(1 гешр,Ох08 ;разрешение опг РСВ,гешр передачи по каналу РАНТ 1с11 гешр,11 ;скорость передачи опг РВВВ,гешр 19219 бод ИА1Т БТАВТ: вЬТс Р1ИР,ЯТАВТ;ожидание нажатия гбшр ИАТТ БТАВТ кнопки БТАВТ ОРТРРТ: 1рш ;считывание байта из 81авЬ-памяти в гО опг РРВ,гО ;вывод байта в передатчик ;/// для Атшеда8515 регистр РСЯВА вместо РБВ ввф РБВ,ТХС ;сброс флага ТХС ИА1Т: вЬТс ОБВ,ТХС ;ожидание г1лр пехг завершения гбшр илтт передачи пехг: ад1н в1,1 ;увеличение адреса на 1 бес соппг ;уменьшение счетчика на 1 Ьгпе ОСТРОТ 4продолжение вывода Й1п: г7шр 51п ;передача завершена гехг: .с)Ь 'А','Ч','В' ;текст сообщения (АБС11 — коды 841, 856, 852) Программа 5.2 ********************************************************* ;Программа 5.2 для МК АТх8515: демонстрация работы канала ;РАНТ в режиме приема трех байтов, При частоте тактового 148 5.
Обмен данными по последовательному интерфейсу ;генератора 3, 69 Мгц, ОВНЕ=11 скорость обмена 19219 бод. ;Соединения: шлейфом порты РВ-ЬЕО, РО5-БХ5, ОХО ЯТК500-1 с ГОНО ЯТК500-2 ************************** * ********* * ********* *** .1пс1цбе "8515бее.тпс" ;файл определений АТ9088515 г.хпс1пбе "ш8515бе1.1псв ;файл определений Атшеча8515 .бег хешр = х16 ;временный регистр .бег соцпХ = х17 ;счетчик .еЧц БНОХ = 5 ;5-й вывод порта РР .охи БООО хэшр хпьп с***инициализация ик 1М1Т: 1б1 Хешр,1он(НАИВНО) ;установка оцп ЯРЬ,сешр указателя стека 1бх хешр,ьхчь(РАНВНО) ; на последнюю опв БРН,Хешр ячейку ОЗУ 1б1 ХЬ,Ох80 ;в регистре У вЂ” адрес, по которому 1б1 тн, Ох01 происходит запись принятых данных 1бх соппх,з ,"установка счетчика байтов зех хешр ;настройка оцп ООНВ,Хешр порта РВ на вывод оцс РОЕТВ,Ьешр ; и выключение светодиодов с1х хешр оцп ООЕО,Хешр ;настройка 1б1 хешр,Ох20 вывода РО5 оцт РОНТР,Хешр ; на ввод ;***Настройка ОАНТ на прием данных ;/// для Атшеда8515 регистр псБЕВ вместо ОСЕ, ОВНЕ1 1б1 Хешр,Ох10 ;разрешение приема оцс ПСЕ,Хешр по каналу САНТ 1бх Хешр,11 сскорость приема/передачи оцт ОВНЕ,Хешр с 19219 бод ;/// для Атшеча8515 регистр ОСЯЕА вместо ОБЕ ХА1Т ЕХС: зЬхс ОБН,КХС ;ожидание хфшр 1ХРОТ завершения х5шр ХА1Т ЕХС приема 1НРПТ: ьп Хешр,ппн ;ввод байта из приемника зх у+,хешр и сохранение в памяти бес соцпх суменьшение счетчика на 1 Ьхпе ХА1Т НХС ;продолжение приема с1х хешр ;сигнализация— оцп РОНТВ,Хешр прием завершен 1бх УЬ,Ох80 ;установка начального адреса 161 соцпх 3 ;установка счетчика байтов 5.1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
