Практическая работа №12

Тема: Интерфейс программы для программирования контроллеров. Создание и сохранение проекта

Цель работы: Изучить интерфейс программы для программирования контроллеров и научиться работать с программатором

Краткая теория

Язык программирования — формальная знаковая система, предназначенная для записи компьютерных программ.

Алгоритм — это последовательность действий, которую должен произвести наш микроконтроллер, чтобы достичь требуемого результата.

С является универсальным языком программирования высокого уровня и содержит команды низкого уровня, подобно языку ассемблера. Программа на языке С может быть скомпилирована в машинный код почти для всех типов процессоров. Файлы программ на языке С имеют расширение «*.с»

Программатор — аппаратно-программное устройство, предназначенное для записи/считывания информации в постоянное запоминающее устройство (однократно записываемое, флеш-память, ПЗУ, внутреннюю память микроконтроллеров и ПЛК).

Для выполнения работы применяется модуль программируемого контроллера, предназначенный для изучения принципов программирования микроконтроллеров Atmel на примере Atmega16 (Приложении Г) и модуль исполнительных механизмов и световой сигнализации (Приложение Д).

Ход работы

1. Изучите краткую теорию и Приложения Г и Д.

2. Получите у преподавателя ноутбук и комплект кабелей.

3. Включите ноутбук.

4. Подключите лабораторный стенд к персональному компьютеру через адаптер USB – UART.

(!) Для этого подсоедините адаптер USB – UART кабелем USB к разъему ноутбука, а кабели адаптера к стенду следующим образом:

Красный – 5В;

Черный – Земля;

Синий – PD1/TXD;

Белый – PD0/RXD.

5. Покажите подключение программатора (через адаптер USB – UART) преподавателю.

6. Включите стенд.

7. Проверьте в диспетчере устройств значение com-порта адаптера.

(!) Если его значение больше трех, выполните переназначение порта.

7.1 Для этого откройте диспетчер устройств.

7.2 Найдите пункт Порты(Com и LPT)/USB Serial port.

7.3 Перейдите в Параметры порта, Дополнительные.

7.4 Назначьте новый номер порта.

7.5 Перезагрузите ноутбук.

8. Войдите в режим программирования контроллера.

8.1 Нажмите кнопку Программирование и, удерживая ее, нажмите кнопку Reset.

8.2 Отпустите кнопку Reset и удерживайте кнопку Программирование.

8.3 Отпустите кнопку Программирование. Должен загореться светодиод Программирование.

9. Соберите схему управления двигателем постоянного тока:

Рисунок 24

Подключить PA0 к переменному резистору (Приложение Г).

Подключить семисегментный индикатор к порту С контроллера шлейфом.

Подключить контакты 1, 2, 3, 4 семисегментного индикатора к порту В:

PB7/SCK к 1,

PB6/MISO к 2,

PB5/MOSI к 3,

PB4/SS к 4.

Подключить контакт PD5/OC1A к усилителю мощности J14.

Подключить J15 к двигателю постоянного тока J25.

10. Выполните программирование контроллера.

10.1 Найдите на рабочем столе ярлык программы AVR Studio. Запустите программу.

10.2 Изучите меню программы.

10.3 В разделе меню Project выберите пункт открыть проект (Open Project). Укажите путь к папке Test на рабочем столе ноутбука. Выберите проект Lab12 и откройте файл main.asp.

10.4 В разделе меню Tools выберите пункт установки соединения (Program AVR/Connect). Выберите платформу STK 500 и ваш номер com-порта. Установите соединение, нажав кнопку Connect. Закройте окно.

10.5 Выполните компиляцию *.hex файла. Выберите пункт Build/Build and Run.

10.6 Проверьте отсутствие ошибок при компиляции.

10.7 Выберите пункт Tools/AVR prog. Нажмите кнопку Browse и выберите в папке Lab12/default файл main.hex. Нажмите кнопку Program в разделе Flash. Закройте окно.

10.8 Выйдите из режима программирования, нажав на стенде кнопку Reset. светодиод программирования должен не гореть.

10.9 Отсоедините адаптер USB – UART.

11. Установите переменным резистором напряжение равное 0В.

12. Подключите J26 к напряжению +12В.

13. Продемонстрируйте преподавателю.

14. Плавно регулируйте скорость вращения двигателя постоянного тока с помощью переменного резистора.

15. Запишите в отчет правильное подключение адаптера USB – UART.

16. Запишите в отчет все порты контроллера, которые использовались в данной работе.

17. Занесите в отчет максимальное и минимальное напряжение, с помощью которого управляется двигатель постоянного тока, а так же напряжение холодного старта (при котором начинает вращаться двигатель).

18. Оформите отчет.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение понятия микроконтроллер.

2. Как перейти в режим программирования контроллера?

3. Что такое порт микроконтроллера?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: