Дисциплина: « Микропроцессоры и микропроцессорные системы»

Практическая работа № 8

Тема: «Исследование состава и возможностей ИС РПО для семейства МК AVR».

Цель: Практически исследовать ИС РПО для семейства МК AVR .

Время: 2 часа

Оборудование: ПК, ПО.

Методические материалы и литература:

• Методические указания по выполнению практических работ;

• Иллюстративный материал: «ИС РПО для семейства МК AVR ».

Методические указания по выполнению практической работы:

Последовательность выполнения работы:

1. Изучить основные теоретические положения по теме, используя описание работы;

2. Выполнить практическую часть лабораторной работы. При этом использовать описание работы, лабораторный блок ПК, иллюстратив-ный материал; В практической части отработать следующие подразделы:

• Рассмотреть состав и возможности ИС РПО для семейства МК AVR

• Выполнить реализация примеров ИС РПО для семейства МК AVR

• Проанализировать структуру и функции ИС РПО МК AVR в примерах, результаты выполнения примеров

3. Ответить на контрольные вопросы.

4. Сделать выводы.

5. Подготовить отчёт по установленной форме.

6. Представить отчёт для защиты преподавателю.

1. Основные теоретические положения Программная среда «аvr Studio»

Фирма Аtmel, разработчик микроконтроллеров АVR , очень хорошо позаботилась о сопровождении своей продукции.

Для написания про­грамм, их отладки, трансляции и прошивки в память микроконтроллера фирма разработала специализированную среду разработчика под названием «АVR Studio»

Программная среда «АVR Studio» — это мощный современный про­граммный продукт, позволяющий производить все этапы разработки программ для любых микроконтроллеров серии АVR .

Пакет включает в себя:

• специализированный текстовый редактор для написания программ

• мощный программный отладчик.

Кроме того, «АVR Studio » даёт возможность управлять целым рядом подключаемых к компьютеру внешних устройств, позволяющих выполнять аппаратную отладку, а также программирование («прошивку») микросхем АVR

Проекты в АVR Studio

• Программная среда «АVR Studio » работает: не просто с программами, а с проектами.

• Для каждого проекта должен быть отведен свой отдельный каталог на жестком диске.

• В АVR Studio одновременно может быть загружен только один проект.

• При загрузке нового проекта предыдущий проект автоматически выгружается.

• Проект содержит всю информацию о разрабатываемой программе и применяемом микроконтроллере.

Состав проекта (Он состоит из целого набора файлов):.

• Главный из них— файл проекта, имеет расширение aps.

Файл проекта содержит сведения

1. о типе процессора,

2. частоте тактового генератора и т. д

3. содержит описание всех остальных файлов, входящих в проект.

Все эти сведения используются при отладке и трансляции программы.

4. Кроме файла aps, проект должен содержать хотя бы один файл с текстом программы. Такой файл имеет расширение asm. Недостаточно просто поместить файл asm в директорию проекта,. его нужно еще включить в проект.

5. Проект может содержать несколько файлов asm. При этом один из них является главным. Остальные могут вызываться из главного при помощи оператора Include (На этом заканчивается список файлов проекта, которые создаются при участии программиста)

Но типичный проект имеет гораздо больше файлов. Остальные файлы проекта появляются в процессе трансляции.

Если ваша программа не содержит критических ошибок и процесс трансляции прошел успешно, то в директории проекта автоматически появляются следующие файлы:

• файл, содержащий результирующий код трансляции в hех формате,

• файл mар, содержащий все символьные имена транслируемой программы со своими значениями,

• листинг-трансляции (lst) и другие вспомогательные файлы.

Однако для нас будет важен лишь hех -файл (файл с расширением hех ). Именно он будет служить источником данных при прошивке про­граммы в программную память микроконтроллера.

Описание интерфейса. Главная панель программы «АVR Studio»

На рис. 1 показана главная панель программы «АVR Studio ». На самом деле «АVR Studio » имеет очень гибкий интерфейс (см. Рис.1)

Главная панель программы «АVR Studio» разделена на три основных окна.

На рис.1 они обозначены цифрами 1, 2 и 3.

Первые два окна —вспомогательные.

Окно 1 предоставляет нам полную информацию о текущем проекте. По умолчанию, :корешки» этих вкладок можно видеть в нижней части окна.

1. Первая вкладка называется «Info». Она содержит справочную :информацию по используемому микроконтроллеру, такую как описание векторов прерываний, описание выводов для разных корпусов и краткое описание регистров.

2. Следующая вкладка называется «Ргоjесt». Она содержит полную иформацию по текущему загруженному проекту. Информация представлена в виде дерева. Разные ветви этого дерева описывают все исходные и результирующие файлы проекта, все метки, процедуры и присоединяемые файлы.

3. Последняя вкладка окна номер 1 называется «I/О View» (просмотр ввода-вывода). Это самая полезная вкладка. На ней в графическом виде показаны все ресурсы микроконтроллера:

   • порты ввода-вывода;

   • таймеры;

   • компараторы;

   • АЦП;

   • регистры общего назначения и т. д.

Вся информация также представлена в виде дерева. Каждая «ветвь» этого дерева — это отдельный элемент. Если какой-либо элемент состоит из других элементов, то его можно раскрыть и увидеть эти элементы.

1

2

3

Рис.1 Главная панель программы «АVR Studio».

Элементы, появляющиеся в результате раскрытия ветви, в свою оче­редь также могут быть раскрыты, если они имеют свое содержимое.

На рис.2 в увеличенном виде показано дерево ресурсов микроконтроллера АТtiniy 2313. На рисунке несколько ветвей специально раскрыли чтобы можно было увидеть их состав.

Если какая-либо ветвь может быть раскрыта, то в своем основании она имеет квадратик с плюсиком внутри. Двойной щелчок на этом квадратике раскрывает ветвь. В раскрытой ветви плюсик превращается в минус. Повторный двойной щелчок по квадратику закрывает раскрытую ветвь

Рис. 2 Дерево ресурсов микроконтроллера.

На рис. 2 для наглядности рас­крыты ветви всех трех портов ввода-вывода и регистры, связанные с ЕЕРRОМ.

Можно видеть:

• полный состав управляющих реги­стров для каждого из устройств;

их названия и адреса;

• состав и название каждого бита (если биты имеют свои названия).

Для наглядности на рис.2 рас­крыта ветвь, соответствующая реги­стру ЕЕСR, и можно видеть все его биты.