Temat ćwiczeń projektowych

Laboratorium przedmiotu Technika Mikroprocesorowa
Ćw7-12: Zajęcia projektowe
Tematy 1.1 .. 1.4 . Praca z mikrokontrolerem H8/300. Temat będzie realizowany w 4 wariantach.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów w praktycznym problemem zaimplementowania
w mikrokontrolerze popularnego protokołu komunikacyjnego.
W pierwszy etapie należy rozwiązać problem obsługi portów szeregowych mikrokontrolera H8 w celu
zrealizowania komunikacji szeregowej asynchronicznej zestawu uruchomieniowego Tiny H8/300
SDK+ z urządzeniem zewnętrznym
Przygotowanie do ćwiczenia
W ramach przygotowania do ćwiczenia proszę o zapoznanie się z dokumentem H8/3664 Group
Hardware Manual, który umieszczony jest na stronie internetowej przedmiotu (labpro).
Szczególną uwagę proszę zwrócić na rozdziały omawiające architekturę mikrokontrolera H8 i samej
jednostki centralnej H8/300.
Niezbędna do wykonania ćwiczenia będzie umiejętność wykorzystania (oprogramowania) portów
szeregowych oraz układów czasowych mikrokontrolera. W celu lepszego zrozumienia dokumentacji
technicznej, w materiałach do przedmiotu umieszczono przykładową aplikację w języku C
zawierającą pięć projektów demonstrujących działanie różnych peryferiów mikrokontrolera oraz
podręcznik użytkownika zestawu uruchomieniowego.
Należy również przypomnieć sobie zasady oprogramowaniem portów szeregowych w PC oraz
zapoznać się z opisem protokołu komunikacyjnego Modbus. Opis protokołu znajduje się na stronie
internetowej przedmioty oraz www.modbus.org.
Zadania do wykonania
Zadanie definiowane jest na pierwszych zajęciach sekcji w postaci harmonogramu pracy na to i dalsze
ćwiczenia.
Raport
Wykonany podczas zajęć protokół oceniany będzie na zajęciach
Tematy 1.5 .. 1.8 . Praca z mikrokontrolerem CH8T36079. Temat będzie realizowany w 4
wariantach.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów w praktycznym problemem zaimplementowania
w mikrokontrolerze interfejsu użytkownika typowego dla urządzeń pomiarowych: uaktywnienie
kanału pomiarowego, parametryzacja kanału (przeskalowanie, zero zakresu), przypisanie opisu do
kanału, prezentacja pomiarów.
W pierwszy etapie należy rozwiązać problem obsługi przetwornika analogowo – cyfrowego oraz
portów cyfrowych oraz obsługę wyświetlacza LCD i klawiatury zestawu uruchomieniowego
ModSDK-M16C
Przygotowanie do ćwiczenia
W ramach przygotowania do ćwiczenia proszę o zapoznanie się z dokumentem H8 36079 Group
Hardware Manual, który umieszczony jest na stronie internetowej przedmiotu (labpro).
Szczególną uwagę proszę zwrócić na rozdziały omawiające architekturę mikrokontrolera H8.
Niezbędna do wykonania ćwiczenia będzie umiejętność wykorzystania (oprogramowania) portów,
przetwornika A/D oraz układów czasowych mikrokontrolera. W celu lepszego zrozumienia
dokumentacji technicznej, w materiałach do przedmiotu umieszczono przykładową aplikację w
języku C zawierającą pięć projektów demonstrujących działanie różnych peryferiów mikrokontrolera
oraz podręcznik użytkownika zestawu uruchomieniowego.
Zadania do wykonania
Zadanie definiowane jest na pierwszych zajęciach sekcji w postaci harmonogramu pracy na to i dalsze
ćwiczenia.
Raport
Wykonany podczas zajęć protokół oceniany będzie na zajęciach
Tematy 1.1 .. 1.4 . Praca z mikrokontrolerem H8/300. Temat będzie realizowany w 4 wariantach.
Temat 1. Warianty zajęć
Warian1. Zadania do wykonania
1. Szczegółowe zapoznanie się z oprogramowaniem demonstracyjnym DemoApp z omówieniem:
a. sposobu działania każdego projektu
b. rodzaju peryferiów wykorzystywanych w każdym z projektów
c. realizacji programowej wybranych funkcji oprogramowania
2. Zaadoptowanie projektu demonstrującego działanie portu szeregowego do realizacji
komunikacji pomiędzy zestawem uruchomieniowym, a komputerem. Zrealizowany program
powinien umożliwić
a. odbieranie przez mikrokontroler bajtu wysłanego z komputera – znak z okna terminalu
b. wykonania na odebranym bajcie, zadanej przez prowadzącego, operacji arytmetycznej
lub logicznej
c. odesłanie przetworzonej liczby do komputera
d. Oczekiwanie na przesłanie następnego bajtu danych
3. Odebrany i przetworzony bajt danych wyświetlić na wyświetlaczu LCD zestawu
uruchomieniowego odpowiednio w pierwszej i drugiej linii wyświetlacza.
4. Moment odesłania przetworzonego bajtu do PC uzależnić od naciśnięcia przycisku wejścia
cyfrowego mikrokontrolera.
5. Zaadoptowanie projektu demonstrującego działanie portu szeregowego do realizacji
komunikacji pomiędzy zestawem uruchomieniowym, a urządzeniem zewnętrznym w postaci
PLC lub PC w protokole Modbus ASCII:
a. Implementacja funkcji odpytania urządzenia zewnętrznego (modbus master) o
zawartość jednego rejestru
b. Odebranie poprawnej ramki modbus i sygnalizacji za pomocą diody LED
c. Odebranie poprawnej ramki modbus i wyświetlenie odebranej wartości na
wyświetlaczu LCD
d. Ponowne wysłanie zapytanie po naciśnięciu klawisza
6. Implementacja funkcji odpowiedzi na żądanie przesłania zawartości jednego rejestru do
urządzenia zewnętrznego (modbus slave).
7. Udostępniana wartość ma pochodzić z kanału 0 wejścia analogowego mikrokontrolera.
Warian2. Zadania do wykonania
1. Szczegółowe zapoznanie się z oprogramowaniem demonstracyjnym DemoApp z omówieniem:
a. sposobu działania każdego projektu
b. rodzaju peryferiów wykorzystywanych w każdym z projektów
c. realizacji programowej wybranych funkcji oprogramowania
2. Zaadoptowanie projektu demonstrującego działanie portu szeregowego do realizacji
komunikacji pomiędzy zestawem uruchomieniowym, a komputerem. Zrealizowany program
powinien umożliwić
a. odbieranie przez mikrokontroler bajtu wysłanego z komputera – znak z okna terminalu
b. wykonania na odebranym bajcie, zadanej przez prowadzącego, operacji arytmetycznej
lub logicznej
c. odesłanie przetworzonej liczby do komputera
d. Oczekiwanie na przesłanie następnego bajtu danych
3. Jeżeli odebrany bajt odpowiada cyfrze z zakresu od 0 do 7, zwrócić wartość odczytaną z
odpowiedniego kanału przetwornika A/D.
4. Odebrany i wysyłany bajt danych wyświetlić na wyświetlaczu LCD zestawu
uruchomieniowego odpowiednio w pierwszej i drugiej linii wyświetlacza.