Опис лабораторного стенду
Лабораторний стенд дозволяє контролювати роботу мікроконтролера за допомогою матриці світлодіодів, підключеної до портів мікроконтролера. Невід'ємною частиною лабораторного стенду є програматор, який дозволяє програмувати більшість представлених на російському та українському ринках мікросхем пам'яті і мікроконтролерів сімейства AVR. Основна особливість лабораторного стенду полягає в тому, що він працює окремо і незалежно від програматора, а програматор підключається для того щоб записати робочу програму у мікроконтролер. Через програматор здійснюється стикування USB-порту IBM PC-сумісного комп'ютера зі стендом, розробленим під конкретний тип мікросхем.
Зовнішній вигляд зібраного програматора представлений на рисунку 2.1, зовнішній вигляд лабораторного стенду – на рисунку 2.2.
Рисунок 2.1 – Зовнішній вигляд програматора
Для забезпечення роботи програматора можна використовувати доступне програмне забезпечення, наприклад "AVRDUDE".
AVRDUDE (USBASP_AVRDUDE_PROG) це досить потужний консольний програматор, що має GUI, призначений для програмування мікроконтролерів AVR під ОС Windows через USB порт. Основна відмінність від аналогічних програм – можливість програмування через USB порт, функція збереження всіх параметрів програмування кристалу з послідуючим їх вибором з випадаючого меню списку, висока швидкість програмування.
Для того щоб розпочати роботу з лабораторним стендом необхідно правильно з’єднати програматор зі стендом і комп’ютером, а також встановити необхідні для роботи програматора драйвера.
Програматор підключається через USB порт до комп’ютера, потім вмикається блок живлення лабораторного стенду у мережу 220 В. Лабораторний стенд з програматором готовий до роботи.
Рисунок 2.2 – Зовнішній вигляд лабораторного стенду
Завдання і порядок виконання роботи
Скориставшись навиками, набутими при виконанні попередньої лабораторної роботи, а також теоретичними відомостями, необхідно: зібрати стенд, написати програму відповідно індивідуальному завданню та запрограмувати мікроконтролер. Для цього треба виконати такі дії.
Запускаємо програму AVR Studio. В цій програмі, власне, буде відбуватись написання тексту робочої програми.
У головному вікні програми з’явиться вікно з назвою "Welcome to AVR Studio 4", в я кому буде запропоновано два варіанти початку роботи з програмою: створити новий проект, або відкрити готовий проект (натиснувши кнопку "Open" та вказавши повний шлях до, вже створеного проекту). Щоб створити новий проект необхідно натиснути кнопку "New Project", вибрати тип проекту "Atmel AVR Assembler" в полі "Project Type", в полі "Project Name" потрібно вказати ім’я проекту і натиснути кнопку "Next". В наступному вікні, що з’явиться, в полі "Debug Platform" вибираємо відладку для програми, наприклад "AVR Dragon", в полі "Device" знаходимо той тип мікроконтролера з яким програматор працює на даний момент (ATMEGA 16), і натискаємо на кнопку "Finish". Відкриється нове вікно, в якому здійснюється написання програми, приклад якої представлений далі:
Після того як текст програми успішно набраний, необхідно перетворити його у машинний код. Це можна зробити натиснувши клавіші F7 на клавіатурі або скориставшись командою Build меню Build.
AVR Studio автоматично перетворить текст програми у машинний код та збереже його у файлі з розширенням .hex. На цьому етапі робота з програмою AVR Studio завершена, для того щоб записати програму у мікроконтролер необхідно скористатись програмою AVRDUDE, вікно якої зображене на рисунку 2.3.
Рисунок 2.3 – Вікно USBASP_AVRDUDE_PROG
Запустивши USBASP_AVRDUDE_PROG вибираємо з випадаючого меню потрібний нам мікроконтролер, в меню нижче вибираємо .hex-файл з програмою. Натискаючи на кнопку "Програмирование" даємо команду на програмування.
Якщо мікроконтролер був правильно записаний і текст програми не містить помилок, то на світлодіодній матриці лабораторного стенду ми можемо побачити результат виконання програми.
Зміст звіту
Звіт про виконану роботу оформляється на аркушах формату А4.
Звіт має містити титульну сторінку, тему роботи, мету, короткі теоретичні відомості про мікроконтролери AVR та їх програмування.
Зображення вікна USBASP_AVRDUDE_PROG, зроблене під час програмування та текст програми біжучого рядка відповідно до індивідуального завдання.
Висновки.