2. Порядок выполнения работы

2.1. Предварительное задание

2.1.1. Изучите приведенные выше сведения о регистрах МК. В случае надобности используйте файлы учебных материалов и лекции, подготовьте ответы на следующие контрольные вопросы:

1. Перечислите основные особенности программ для управляющих ЭВМ.

2. Перечислите основные требования к структуре и составу управляющей ЭВМ.

2.1.2. Изучите рабочее задание и подготовьтесь к его выполнению.

2.2. Рабочее задание

2.2.1. Создайте в папке User каталог своей учебной группы, в нем каталог своей бригады (ВНИМАНИЕ! Имя каталога и весь путь к нему НЕ должны содержать знаков КИРИЛЛИЦЫ!). Создайте в нем папку LR1.

2.2.2. Составьте заготовку отчета в виде файла MS Word с названием и целью работы, сохраните ее под именем LR1 в своем каталоге.

2.2.3. Запустите AlgorithmBuilder.exe. Программа является однозадачной, поэтому, если в окне программы загрузился какой-либо алгоритм, обязательно дайте команду Файл / Закрыть проект.

2.2.4. Обратившись к пункту строки меню «?», откройте и прочитайте мануал программы (подробно до стр. 10, далее ознакомительно), в частности, найдите упрощенный способ ввода символа « –> ». Особое внимание обратите также на раздел «Редактирование алгоритма».

2.2.5. Наберите «Пример простого алгоритма», приведенный в мануале (без комментариев, стрелки переходов – после полного ввода алгоритма).

2.2.6. Задайте тип МК, выбрав ATmega162. Запустите симуляцию.

2.2.7. Для наблюдения процессов во введенном алгоритме откройте окна “Processor”, “Port B” и “Working registers”.

2.2.8. Опробуйте работу кнопок F5-F9, изменяя положение и количество точек останова. Учтите, что полное отсутствие точек останова не позволит вам наблюдать отработку алгоритма. В этом случае придется воспользоваться кнопкой Стоп или Reset.

2.2.9. Многократно проходя циклы (F9) и пользуясь комментариями к примеру из мануала, составьте письменное изложение алгоритма управления, определив цель каждого этапа. Обратите внимание, что основная часть любого алгоритма управления объектом должна быть цикличной, дабы непрерывно повторять стадии получения информации от датчиков и других устройств объекта, обработки и направления результа­тов в исполнительные механизмы.

2.2.10. Многократно проходя циклы, проследите изменение значений разрядов слова состояния процессора, объясните результаты.

2.2.11. Проследите изменение значений r17 и порта B, объясните результаты.

2.2.12. Снимая флажки DDR, определите их влияние на поступление сигналов на выходы порта (Pin), объясните результаты. Установите флажки Pin в тех разрядах, где флажки DDR сняты, пронаблюдайте за ними, многократно проходя циклы. Восстановите флажки DDR.

2.2.13. Проследите начальную установку стека, с помощью встроенного редактора (наведя курсор) определите десятичное значение загруженного числа. Объясните необходимость двух команд для загрузки стека. Объясните изменение значения указателя стека SP при входе в подпрограмму и выходе из нее.

2.2.14. Сохраните в папке своей бригады созданный вами алгоритм под именем LR1_1.

2.2.15. Изучите раздел мануала «Редактирование алгоритма». Переработайте операции загрузки SP и DDRB, удалив промежуточный шаг, связанный с регистром R16. Проверьте работу алгоритма. Выполняя его по шагам, пронаблюдайте использование регистра R16 на этапе инициализации.

2.2.16. Выполняя алгоритм по шагам (без заходов в подпрограмму), пронаблюдайте изменение регистра R17 внутри цикла. Замените условный переход С = 0 на переход по состоянию R17. Проверьте работу алгоритма.

2.2.17. Замените в алгоритме ручную загрузку начального значения SP на инструмент SETTER. Изучите его описание, в окне его настройки определите, как этот инструмент работает. Проверьте функционирование алгоритма. Сохраните его под именем LR1_2.

2.2.18. Измените тип МК (ATtiny25 или иной – тип задает преподаватель). Проверьте работу алгоритма. Пронаблюдайте при проходе по шагам без захода в подпрограмму, при каких значениях R17 происходит уход «1» из задействованных разрядов порта.

2.2.19. Переработайте алгоритм так, чтобы при каждом нажатии F9 происходил переход «1» из разряда порта B в следующий разряд без ухода в состояния, не отображаемые в задействованных разрядах порта. Проверьте работу алгоритма. Сохраните его под именем LR1_3.

2.2.20. Переработайте свой алгоритм так, чтобы логические единицы в биты порта B выводились поочередно в обратном порядке – от старшего к младшему разряду. Выполните симуляцию и сохраните алгоритм под именем LR1_4.

2.2.21. В режиме симуляции установите курсором в окне порта B такую последовательность состояний, чтобы в порте перемещались две смежные логические единицы. Обратите внимание на их переход с одного края разрядной сетки на другой – переход должен происходить через состояние 10…01. Проанализируйте алгоритм и определите необходимое количество условных переходов и соответствующие значения R17. Переработайте свой алгоритм, выполните симуляцию, проверьте результат и сохраните алгоритм под именем LR1_5.

2.2.22. Составьте отчет по перечисленным выше пунктам, включая скриншоты алгоритмов и экранов эмуляции. Приведите в пунктах отчета полученные навыки составления алгоритмов и навыки пользования программой, запишите отчет в файл под именем LR1 в той же папке, что и алгоритмы.

2.2.23. Покажите результаты преподавателю, ответьте на его вопросы.