Pashgan

Pashgan

Мартин Гомез

   Преобразование конечного автомата в программу может быть достаточно простым, если вы будете следовать советам опытного практика.
 
   Многие программы для встраиваемых систем зачастую лучше всего реализуются в виде  конечного автомата. К таким программам можно отнести приложения выполняющие последовательность действий и приложения обрабатывающие входные сигналы в зависимости от режима. 
 
   Эта статья описывает простой подход к созданию конечных автоматов для встраиваемых систем. За последние 15 лет я применял данный подход при разработке  нескольких десятков систем, включая пользовательский интерфейс, коммуникационные протоколы,  механизм транспортировки кремниевых пластин и программное обеспечение для беспилотных летательных аппаратов.
   Написал программный модуль, позволяющий добавить функцию воспроизведения мелодий или последовательностей звуков практически в любой проект на микроконтроллере AVR. 
 
Особенности модуля:
 
- простая интеграция с готовым проектом 
- задействован только 8-ми разрядный таймер т2, при этом остается возможность использовать его для опроса или формирования временных интервалов
- модуль настраивается практически на любую частоту тактового генератора
- высота нот задается в виде символических констант (С0, А2 и т.д) или в Герцах 
- длительности задаются в стандартном виде (четверти, восьмые и т.д.) или в миллисекундах
- имеется возможность задавать темп воспроизведения мелодии и количество ее повторений
- в процессе воспроизведения мелодия может быть поставлена на паузу
   
 
 
  
   В одной из предыдущих статей, посвященных изучению микроконтроллеров AVR, на примере проекта частотомера мы рассмотрели использование 16-ти разрядного таймера/счетчика Т1 и прерывания по событию захват. В качестве дополнения к этому материалу, предлагаю улучшенную версию частотомера. В этом проекте тоже используется блок захвата и дополнительно еще задействован тактовый вход 8-ми разрядного таймера. 
 
 
 
 
 
   Переходим от теории к практике. Наша задача — получить от датчика DS18B20 значение текущей температуры и вывести его на символьный lcd дисплей. 
  
Нейтан Теннис

  Создаете ли вы операционную систему, микропрограммы или даже драйверы, от того, как вы напишете программное обеспечение, будет зависеть энергопотребление  конечного устройства. 
 
   Более века назад американский инженер Артур Веллингтон придумал шуточное и ёмкое определение нашей профессии: «Инженерия - это искусство качественно выполнить за один доллар ту работу, которую плохой работник может сделать за два доллара...» Другими словами, инженерия - это поиск баланса между качеством и эффективностью.

  Итак, у вас есть общее представление о том, как происходит обмен данными по 1-Wire шине и можно перейти к следующей части -  как обратиться к DS18B20, как запустить процесс температурного преобразования датчика,  как считать с него температуру, как установить температурное разрешение и т.д. 
 
   Последовательность операций для доступа к DS18B20 следующая:
 
1. Инициализация
2. Подача ROM команды
3. Подача функциональной команды  DS18B20

    
   Все (и в том числе я) называют DS18B20 цифровым датчиком температуры. Однако это не просто датчик, это программируемый цифровой термометр. Он измеряет температуру в диапазоне от –55 до +125 градусов Цельсия, имеет программируемое температурное разрешение от 9 до 12 бит и позволяет задавать верхний и нижний температурные пороги, в случае превышения которых,  устанавливается флаг аварии. 
   Каждый термометр DS18B20 имеет уникальный 64 битный серийный номер, который используется для его адресации на 1-Wire шине. Это позволяет объединять на одной шине несколько независимо работающих термометров и осуществлять между ними и микроконтроллером обмен данными по 1-Wire протоколу. 
   Также особенностью данного термометра является то, что его можно запитывать не только от источника питания, но и от сигнального провода. Это так называемый режим паразитного питания. В этом режиме для подключения DS18B20 требуется всего два провода — сигнальный и возвратный (земляной, GND).
Дэн Сакс
 
   Использование символов для представления постоянных числовых величин — это одна  из основных рекомендаций, которую узнают большинство программистов в первую очередь.  Например, вместо того чтобы писать:
 
char buffer[256];
...
fgets(buffer, 256, stdin);
 
лучше описать символ, скажем buffer_size, представляющий размерность буфера, и использовать его вместо литеральной константы. 
 
char buffer[buffer_size];
...
fgets(buffer, buffer_size, stdin);
 
   Си и Си++ предлагают несколько способов описания таких символов. Итак, давайте их рассмотрим. 

   Поздравляю всех электронщиков с Новым Годом! Желаю здоровья, удачи, любви, творческих успехов, достойной оплаты труда, оптимизма и упорства в достижении поставленных целей. Берегите себя и своих близких. Занимайтесь электроникой и вовлекайте в это занятие как можно большее число людей. Пашган.

   Для работы с устройствами, поддерживающими 1-Wire протокол уже давным-давно написаны библиотеки. Поэтому нет смысла изобретать велосипед (лично я это уже делал, когда программировал  на ассемблере) и писать что-то свое. На сайте фирмы ATMEL есть замечательный application note AVR318: Dallas 1-Wire, в котором рассмотрены два варианта реализации 1-Wire протокола на микроконтроллерах AVR – программная и аппаратная. Программная реализация позволяет использовать однопроводный протокол на любых микроконтроллерах. Аппаратная – только на тех, на которых есть модуль UART. Аппаратной поддержки 1-Wire протокола «в чистом виде» микроконтроллеры AVR не имеют, однако, используя модуль UART неким хитрым образом, эту поддержку можно организовать. К application note идет проект. Я взял из этого проекта исходные файлы библиотеки, добавил, изменил несколько функций и написал файл compilers.h, чтобы можно было использовать эту либу с любым из трех компиляторов – IAR AVR, GNU GCC (WINAVR), CodeVision.