
- •Аппаратные и программные средства лабораторного стенда на основе микроконтроллера aTmega8535
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторнОго стенда
- •2.1. Микроконтроллер aTmega8535 семейства avr
- •2.2. Система команд микроконтроллера
- •2.3. Способы адресации данных микроконтроллера
- •2.4. Ассемблер микроконтроллеров avr
- •2.5. Программа avr Studio 4
- •2.6. Компиляция и отладка программы
- •2.7. Модуль «Микроконтроллер» лабораторного стенда
- •2.8. Включение лабораторного стенда
- •3. Подготовка к лабораторной работе
- •4. Рабочее задание
- •5. Отчет по лабораторной работе
- •6. Рекомендации по подготовке и выполнению лабораторной работы
2.7. Модуль «Микроконтроллер» лабораторного стенда
Данная лабораторная работа выполняется на модуле «микроконтроллер». Модуль содержит микроконтроллер ATmega8535, устройства для его программирования и схемы для ввода и вывода информации.
Внешний вид этого модуля представлен на рис. 13, а его лицевая панель на рис. 14. Назначение элементов лицевой панели модуля, используемых в этой лабораторной работе:
– тумблер «Сеть» включает питание модуля, а расположенный рядом светодиодный индикатор указывает на наличие питания;
– клеммы входов/выходов четырех восьмиразрядных портов “Port A”, “Port B”, “Port C”, “Port D”микроконтроллера. Клеммы каждого порта пронумерованы в соответствии с номерами разрядов от 0 до 7 (выводы 7, 6, 5 порта В не подсоединены к соответствующим клеммам);
Рис. 13. Модуль «Микроконтроллер»
– кнопки S1, S2 и тумблеры S3…S8 с выходными клеммами для задания дискретных сигналов 0 в положении тумблера 0 или ненажатой кнопке и 5В в положении тумблера 1 или нажатой кнопке;
– клеммы и светодиоды VD7…VD0 для индикации состояния подключаемых к ним цифровых сигналов;
– четыре восьмисегментных индикатора HG1…HG4, с клеммами для подачи сигналов на аноды и катоды их сегментов, для включения которых необходимо подать единичные сигналы на соответствующие клеммы;
– светодиод «Прогр», включающийся при программировании памяти программ микроконтроллера;
– кнопка «Сброс», для перезапуска микроконтроллера;
– клеммы размножителей (две группы по три клеммы);
– клеммы общего провода «» для подключения осциллографа.
Рис. 14. Лицевая панель модуля «Микроконтроллер»
2.8. Включение лабораторного стенда
До выполнения лабораторной работы на стенде необходимо получить разрешение у преподавателя, ведущего данное занятие. Далее следует проверить:
– правильность подключения цепей питания стенда и компьютера;
– наличие USB соединения компьютера и стенда.
После чего можно подать питание и включить компьютер.
По завершении отладки программы на AVR Studio 4 или ввода отлаженной программы ее необходимо записать в микроконтроллер.
Для записи программы в микроконтроллер лабораторного стенда используется программа «USB prog». Программа позволяет программировать микроконтроллер, считывать программу из микроконтроллера, записывать и читать внутреннее перепрограммируемое ПЗУ микроконтроллера, программировать биты защиты, менять режимы работы генератора тактовых импульсов и режимы старта микроконтроллера. Входным форматом данных для программатора является hex-файл стандарта фирмы Intel (Intel Standard или Intel Extended).
Выполните соединения на модуле «Микроконтроллер», необходимые для данной лабораторной работы. Пригласите преподавателя для проверки схемы и только после его разрешения включите питание на модуле источника питания лабораторного стенда и на модуле «Микроконтроллер».
Запустите на компьютере программу «USB prog», на экране компьютера появится окно программы (рис. 14).
Убедитесь, что в нижнем левом поле имеется надпись «Программатор к работе готов».
Для начала работы с программой необходимо указать класс микроконтроллера («AVR» в поле 1).
Далее необходимо выбрать файл «*.hex» для прошивки в микроконтроллер (меню File –> Open File).
После этого можно просто нажать кнопку записи (поле 4). При этом будут выполнены все указанные действия по порядку:
– проверка типа контроллера и входа в режим программирования (поле 8);
– стирание памяти программ микроконтроллера (поле 7);
– запись программы в микроконтроллер;
– проверка записанной программы (поле 5);
– установка необходимых бит защиты памяти микроконтроллера (поле 9).
Рис. 14. Окно программатора
При выполнении этих действий будет гореть светодиод «Прогр» на модуле. В нижней (статусной строке) будут высвечены результаты прошивки памяти микроконтроллера. Если требуется более глубокая настройка параметров микроконтроллера при программировании, то в поле (поле 2) имеются дополнительные настройки работы контроллера.
После записи программы в микроконтроллер она автоматически включается в работу. Перезапустить ее можно нажав кнопку "Сброс" или выключив и снова включив питание модуля.