Часть II. Ввод-вывод в МК «Миландр» |
61 |
2.3Std_Lib – стандартные библиотеки ввода-вывода, соответствует
MDR32F9Qx_FWLib
2.4И далее фалы, в которых содержится прикладной функционал ввода-вывода (АЦП, ЦАП, ШИМ, SPI, ...)
3Protocols – протокол(ы) обмена данными с другими ЭВМ, если есть обмен с другими ЭВМ.
4Doc или txt — текстовые файлы описания проекта. Данную группу нужно исключить из обработки компилятором в свойствах группы.
5Unit_drv – МК как, правило, всегда работает в связке с другими микросхемами или электронными модулями, здесь и располагаются драйвера внешних по отношению к МК устройств (например дисплей, клавиатура, цифровой датчик...).
6 Файл main.c, реализующий бесконечный основной цикл работы МК.
7Файл includes.h – общий для всех прикладных модулей, в котором подключаются через директиву #include заголовочные файлы других модулей проекта, тем самым реализуется сквозная взаимосвязь модулей и группируются общие для всего проекта определения, макросы, псевдофункции.
Для изучения проекта наиболее эффективно его выполнить в пошаговом режиме отладки и проследить, как работают отдельные функции и операторы.
Документация по демопроекту находится в файле MDR32F9Qx_Demo.chm, который генерируется автоматически при помощи ПО DoxyGen см. раздел Оформление и документирование программного кода.
1.4Общие требования к содержанию отчета
1.Титульный лист
2.Цель работы.
3.Теоретические основы по работе
4.Структурная(ые) схема(ы) участка устройства, изучаемого в работе.
5.Исходный текст модифицируемых Вами участков кода и сопутствующего контекста.
6.Список допущенных ошибок их анализ!
7.Выводы по лабораторной работе.
8.Отчет разместить Redmine, проект зафиксировать в репозитории Subvertion с заполненным комментарием. Комментарий обязательно должен содержать: номер лабораторной работы, ФИО, номер группы и описание изменений в коде.
1.5Литература
1.Мартин Т., Микроконтроллеры фирмы STMicroelectronics на базе ядра Cortex-M3. Серия STM32. Москва: Техносфера, 2009 — 168 с. Электронная версия: URL: __
2.Документация на библиотеку CMSIS – CMSIS-SP-00300-r3p1-00rel0. URL: __
ТУСУР, Миландр |
Каф. ЭСАУ |
Недяк С.П., Шаропин Ю.Б |
Весна 2013 г. |
Часть II. Ввод-вывод в МК «Миландр» |
62 |
2Пользовательский ввод-вывод информации в малых вычислительных системах.
Лабораторная работа № 5
Внекоторых устройствах на основе МК используются клавиатуры и индикаторы или дисплеи, т.е. эти устройства предназначены для работы с человеком. Конечно же есть и устройства где не предполагается никакого непосредственного интерфейса с человеком. Подумайте и назовите примеры разных устройств на основе МК.
Целью лабораторной работы является изучение основ ввода-вывода пользовательской информации и программного управления этим процессом в «малых» или встраиваемых (embedded) вычислительных системах.
2.1Ввод-вывод двоичной информации
Самый простой и необходимый ввод-вывод в микроконтроллерных системах – это обмен двоичной информацией через порты общего назначения, которые подключены к «ножкам» МК. Обычно программист, знакомящейся с новым МК, пишет первую программу мигания светодиодом, при этом он должен изучить систему тактирования МК, организацию вывода двоичной информации и оценить нагрузочную способность порта вывода. С проектом мигания светодиодом («привет мир») вы уже знакомы, он находится по адресу svn://192.168.77.177/_labs/laba0/Trunk/test1.
В статье «ARM Cortex-M3 на пальцах: порты ввода-вывода (GPIO)» находящейся по адресу http://freehabr.ru/blog/technology/765.html достаточно хорошо описана работа с отдельными портами ввода-вывода для МК STM32F1xxx.
Для «отличного» понимания работы порта ввода-вывода, поясним схему отдельного порта, приведенную в технической документации на стр. 188, рисунок 32.
Начнем справа налево или снаружи внутрь. PAD – одна «ножка» (вывод) МК. Два защитных диода включенных последовательно между самым низким потенциалом и самым высоким потенциалом схемы, и соединенных с выводом МК. Защитный резистор ESD_R, от которого идут два сигнала на аналоговые блоки. Два коммутируемых резистора, программно подключаемых к низкому потенциалу и к высокому, в документации они называются резисторами «подтяжки» (PULL_UP и PULL_DOWN). Два треугольника TX и RX, программно управляемые усилители-формирователи выходного и входного сигналов. MUX мультиплексоры, обеспечивающие подключение различных функций и переключение режимов порта. К входам мультиплексоров подключены различные управляющие триггеры, описание которых нужно смотреть в тексте документации.
2.1.1Работа с отдельными портами. Вывод информации.
Сэтой задачей большинство студентов должно быть уже знакомо из первого проекта «привет мир» svn://192.168.77.177/_labs/laba0/Trunk/test1, с которого начинается практический курс освоения МК фирмы «Миландр». На «отлично» стоит освоить особый режим доступа к битам порта: «bit-banding». Для этого нужно прочитать раздел «Bit-band
регионы» в спецификации на стр. 30., а также соответствующий раздел в [мартин].
2.1.2Опрос двоичного датчика. Ввод информации.
Под двоичным датчиком мы будем понимать устройство на выходе, которого формируется «логическая единица» или «ноль». Это могут быть различные «концевики», контакторы, переключатели… и просто кнопки. На первый взгляд может показаться, что
ТУСУР, Миландр |
Каф. ЭСАУ |
Недяк С.П., Шаропин Ю.Б |
Весна 2013 г. |