Mikrovezérlők alkalmazástechnikája laboratóriumi gyakorlat

Az előadások a következő témára: "Mikrovezérlők alkalmazástechnikája laboratóriumi gyakorlat"— Előadás másolata:

1 Mikrovezérlők alkalmazástechnikája laboratóriumi gyakorlat
A fejlesztőkörnyezet használata Makan Gergely, Mellár János, Mingesz Róbert, Boros Péter, Zana Roland 2014. február 17.

2 Tartalom A 8051 architektúrája A C8051F410 architektúrája
A development kit leírása Egyszerű feladatok megoldása

3 A 8051 architektúrája

4 Irodalom www.8052.com www.silabs.com
Roland Dilsch: A 8051 mikrokontroller család (Műszaki Könyvkiadó 1992)

5 8051 mikrovezérlő család 8 bit ALU 8 bit adatbusz 16 bit címbusz
Beépített RAM: 128/256 byte Beépített programmemória I/O portok Számlálók Két prioritású szintű megszakításkezelés Alacsony fogyasztású üzemmódok

6

7 Gyártók Atmel Infineon Technologies Maxim NXP Microchip ST
Silicon Laboratories Texas Instruments Ramtrom International Silicon Storage Technology Cypress Semiconductor Analog Devices

8 Előnyök-hátrányok Nagy választék Integrált perifériák
Minimális külső alkatrészigény Alacsony fogyasztás Alacsony számítási teljesítmény Limitált memória

9 A C8051F410 architektúrája

10 Silicon Laboratories mikrovezérlők
8051-es mag Számos beépített periféria Kiváló minőségű A/D, D/A konverterek PCA kommunikáció Változatos kiépítés Fejlesztést segítő eszközök Egyciklusos mikrovezérlők (1 órajel ~ 1 utasítás*) Gyors, alacsony fogyasztású On-chip debug

11 C8051F410

12 C8051F410

13 C8051F410 - Memória

14 C8051F410 - Memória

15 C8051F410 - SFR

16 CrossBar

17 Port I/O cella

18 CrossBar – Config Wizard

19 Oszcillátor

20

21 Példa: Oszcillátor felfüggesztése

22 Watchdog timer Cél: ha a főprogram lefagy, újraindítja a mikrovezérlőt
Rendszeresen törölni kell (a védeni kívánt programrészből), különben RESET Ki lehet kapcsolni RESET után aktív!

23 A C8051F410DK fejlesztőkit

24 C8051F410DK - Fejlesztőkit

25 Kit tartalma C8051F410 Target Board
C8051Fxxx Development Kit Quick-Start Guide Silicon Laboratories IDE and Product Information CD-ROM AC to DC Power Adapter USB Debug Adapter (USB to Debug Interface) USB Cable

26 C8051F410-Target Board

27 C8051F410-Target Board P1 – Power connector (accepts input from 7 to 15 VDC unregulated power adapter) J1 – 22-pin Expansion I/O connector J3 – Port I/O Configuration Jumper Block J4 – DEBUG connector for Debug Adapter interface J5 – DB-9 connector for UART0 RS232 interface J6 – Analog I/O terminal block J7 – Connector for IDAC0 voltage circuit J8 – USB Debug Adapter target board power connector J9, J10 – External crystal enable connectors J11 – Connector for IDAC1 voltage circuit J12 – Connector block for Thermistor circuitry J13, J14 – ADC external voltage reference connectors

28 Target Board – Mikrovezérlő

29 Target Board – Debug Adapter, Kvarc

30 Target Board – Tápfeszültség

31 Target Board - Tápfeszültség

32 Target Board – Analóg I/O

33 Target Board – LED, Nyomógomb, UART

34 Kit üzembe helyezése Jumperek ellenőrzése Szalagkábel csatlakoztatása
USB kábel csatlakoztatása AC/DC adapter csatlakoztatása Kikapcsolás fordított sorrendben

35 A fejlesztőkörnyezet használata

36 Új projekt létrehozása
Project/New Project

37 Új projekt létrehozása
Üres c fájl létrehozása a projekt könyvtárban Létrehozott fájl hozzáadása a source könyvtárba Jobb gomb a fájlra, majd "Add *** to build"

38 Új projekt létrehozása
"C8051F410.h" fájl bemásolása a projekt könyvtárba Helye: C:\Program Files\SDCC\include\mcs51 Szükség esetén a Tool Chain Integration-ban kiválasztani az SDCC 3.x fordítót Assembler: C:\Program Files\SDCC\bin\sdas8051.exe Compiler: C:\Program Files\SDCC\bin\sdcc.exe Linker: C:\Program Files\SDCC\bin\sdcc.exe

39 Mikrovezérlő konfigurálása
Config Wizard 2 indítása

40 Mikrovezérlő konfigurálása
Watchdog kikapcsolása (Peripherals/PCA)

41 Mikrovezérlő konfigurálása
Port IO konfigurálása Push-Pull: P2.1 és P2.3

42 Mikrovezérlő konfigurálása
Mentés Generált kód beszúrása a forrás fájlba (Vagy generált kód mentése include fájlba) C8051F410_defs.h cseréje erre: C8051F410.h Az Init_Device() meghívása a main() függvényből

43 Program írása Speciális portlábak definiálása a fájl elején
#define LED1 P2_1 #define LED2 P2_3 #define SW2 P1_4 #define SW3 P1_5 Nincs pontosvessző a sorok végén!

44 Program írása Főprogram void main() { Init_Device();
}

45 Program letöltése Debug adapter kiválasztása Csatlakozás
Fordítás: Rebuild all

46 Program letöltése OMF fájl kiválasztása Letöltés: Download code
Futtatás: Go

47 Feladatok

48 1. feladat Első projekt létrehozása Konfigurálás
Első program: P2.1 = 1, P2.3 = 0 Első program letöltése, futtatása Melyik LED világít, és miért? Generált ASM kód Debuggolás, lépésenkénti végrehajtás

49 2. feladat Program módosítása: nyomógombok használata
Valami kezdőérték beállítása SW2 -> P2.1 = 1, P2.3 = 0 SW3 -> P2.1 = 0, P2.3 = 1