3. Аналітичний огляд існуючих комплексів для вивчення мікроконтроллерів

На даний момент часу існує велика кількість різноманітних стендів, макетних плат та стартових наборів для вивчення мікроконтроллерів. Починаючи від тих що пропонуються самими виробниками мікроконтроллерів, закінчуючи комплесами від сторонніх розробників. Всі вони хоч і значно відрізняються між собою (різні схемо технічні рішення, програмне забезпечення, яке використовується для створення та відладки ПО для мікроконтроллерів), та майже всі вони виконані по принципу «все в одному». Тому коли настає необхідність використання подібного комплексу, виникає велика проблем вибору того, чи іншого комплексу. Занадто великий набір можливостей не тільки збільшує ціну, а може створити певні труднощі в навчальному процесі. Зазвичай стенди або навчальні комплекси мають в комплекті своє програмне забезпечення , яке створено для рішення певних завдань, свою технічну документацію, для вивчення якої потрібен певний час. В той час коли для розробки МК систем «з нуля» використовуєть зовсім інше ПО. Переважна більшість побудована на основі тільки одного, конкретного мікроконтроллера. З урахуванням темпів розробки та випуску нових МК, подібні навчальні комплекси доволі швидко стають морально устарілими. Таж сама ситуція і з універсальністю периферійних модулів розширення. Зазвичай якщо модулі розширення й передбачені, то мають певні специфічні програмні та апаратні особливості, що затрудняє їх використання в інших подібних пристроях. Крім того асортимент таких плат розширення не дуже великий й аправлений в основному на роботу з різного роду інформацією:передача ввід, відображення.

3.1 Огляд універсальної плати відладки me-uni-ds6

M E-UNI-DS6 – універсальна плата для відладки (Рис. 3.1) компанії mikroElektronika для вивчення мікроконтроллерів PIC, AVR, 8051, ARM, PSoCи dsPIC. Добре методично прорахована плата має посадочне місце, в яке може бути встановлене одна із плат спеціалізації

Рис 3.1 Універсальна плата ME-UNI-DS6

(mikroBoard). На платі велика кількість різноманітних пристроїв, ввода і вивода інформації і гнучкої системи їх комутации з платою спеціалізації. В якості пристроїв ввода передбачені клавіші, які підключаються до всіх ліній портів МК, 12-разрядний АЦП, температурний датчик, накопичувач MMC/SD.

Для відображення даних на платі встановлені світло діоди на всіх лініях портів мікроконтроллера, а також передбачені посадочні посадочні місця для встановлення алфавітно-цифрового та графічного РКД дисплеїв. Для двонаправленого обміну встановлені два USB-UART перетворювачі.

3.2 Огляд системи проектування для avr флешмікроконтроллерів stk500

STK500 – завершений набір і системама проектування для AVR флеш мікроконтроллерів корпорації Atmel. Він розроблений для тих, хто бажає швидко притупити до розробки програмного кода і виконати тестування нової розробки.

STK500 підтримує всі режими програмування AVR мікроконтроллерів. Інтерфейс програмування STK500 інтегрований в AVR Studio. Флеш - пам’ять, ЭППЗУ, а також біти конфігурації і захисту можуть програмуватися індивідуально або за допомогою опції автоматичної програмної послідовності.

Частота тактування і напруга живлення також керуються з AVR Studio.

Особливості:

• Працює з програмою AVR Studio

• Зв'язок з ПК через інтерфейс RS-232 для програмування і управління

• Стабілізоване джерело живлення з входом 10 - 15В; вихід - встановлюється з середовища AVRStudio (за замовчуванням - 5В);

• 8-вив., 20-вив, 28-вив., 40-вив. панелі для установки DIP-корпусів AVR-мікроконтролерів

• Підтримка паралельного і послідовного програмування підвищеною напругою усіх AVR-мікроконтролерів

• Послідовне внутрісхемне програмування (ISP) всіх AVR-пристроїв

• Внутрішньосистемний програматор для програмування мікроконтролера безпосередньо в відладжуваної схемою

• Вбудований джерело опорної напруги, встановлюється з середовища AVRStudio (за замовчуванням - 5В);

• Перепрограмування AVR-мікроконтролерів

• 8 кнопок загального призначення

• 8 світлодіодів загального призначення

• Тактовий генератор. Частота встановлюється з середовища AVRStudio (до 3.68МГц) або зовнішнім кварцовим резонатором;

• Всі порти вводу-виводу виведені на штирі роз'єму

• Додатковий порт RS-232 загального призначення

• Роз'єми розширення для підключення зовнішніх модулів і областей для макетування

• В будована флеш-пам'ять DataFlash ємністю 2 Мбіт для енергонезалежного зберігання даних

Рис. 3.2 Система проектування для AVR флеш мікроконтроллерів STK500

Для тактуванняя мікроконтролерів на платі STK500 передбачені два джерела тактових сигналів. Один з них являє собою генератор, побудований на вентилях з кварцовою стабілізацією частоти. Користувач має можливість задавати частоту цього генератора, встановлюючи кварцовий резонатор на необхідну частоту в спеціальну панель (позначена CRYSTAL).

Друге джерело тактових сигналів являє собою вихід встановленого на платі STK500 керуючого мікроконтролера 90S8535-8AC. Частота цього тактового сигналу може бути задана програмно. Доступні значення 3.69, 1.84, 1.23 МГц, а також 32.7 кГц і повна зупинка.

Перемикач OSCSEL служить для вибору одного з джерел тактового сигналу для мікроконтролера. Якщо ж як тактового сигналу необхідно використовувати внутрішній RC-генератор мікроконтролера, то зовнішній тактовий сигнал повинен бути відключений джампером XTAL1.

STK500 підтримує різні режими програмування цільових мікроконтролерів: режим послідовного внутрішньосхемного програмування, і два режими програмування з використанням підвищеного програмують напруги - паралельний і послідовний. Вибір режиму програмування здійснюється у вікні управління параметрами STK500 в закладці Program.