Четверг, 06 декабря 2012 16:52
Учебный курс AVR. Работа с SPI модулем. Управление сдвиговыми регистрами. Ч3
При разработке электронных устройств иногда бывает ситуация, когда выводов микроконтроллера не хватает, а использовать другой чип нет возможности. В таких случаях обычно прибегают к схемотехническим трюкам или используют дополнительные внешние микросхемы, например, расширители портов, сдвиговые регистры или мультиплексоры.
Расширители портов позволяют добавить микроконтроллеру “полноценные” выводы, работающие как на выход, так и на вход, и, как правило, управляются с помощью стандартных интерфейсов - SPI или I2C. Это очень удобно, но подобные микросхемы не из дешевых.
Бюджетный вариант – использование сдвиговых регистров и мультиплексоров, однако в этом случае полученные дополнительные выводы будут работать только на выход или на вход (исключение составляют универсальные сдвиговые регистры). Впрочем, в большинстве приложений этого вполне достаточно.
В этой статье мы рассмотрим расширение портов микроконтроллера с помощью сдвигового регистра 74HC595. Им можно управлять как стандартными выводами микроконтроллера, так и с помощью SPI модуля. Также его можно каскадировать, соединяя несколько микросхем в один большой регистр.
Чтобы пример был наглядным, с помощью регистров 74HC595 к микроконтроллеру будет подключен семисегментный индикатор.
Published in
Программирование AVR
Понедельник, 22 октября 2012 17:23
Учебный курс AVR. Работа с SPI модулем. Чтение и запись данных. Ч2
Теперь вы имеете общее представление о последовательном периферийном интерфейсе и можно перейти к рассмотрению SPI модуля.
SPI модуль микроконтроллера AVR atmega16 использует для своей работы 4 вывода - MOSI, MISO, SCK и SS. Когда модуль не задействован, эти выводы являются линиями портов ввода/вывода общего назначения. Когда модуль включен, режим работы этих выводов переопределяются.
Published in
Программирование AVR
Понедельник, 08 октября 2012 19:50
Учебный курс AVR. Работа с SPI модулем. Ч1
Микроконтроллеры AVR имеют в своем составе модули, реализующие стандартные интерфейсы. Эти модули используются для обмена данными с различными периферийными устройствами, например, цифровыми датчиками, микросхемами памяти, ЦАП, АЦП, другими микроконтроллерами и так далее. В этой статье, на примере микроконтроллера atmega16, мы разберемся, как работать с модулем последовательного периферийного интерфейса или модулем SPI (serial peripheral interface).
Published in
Программирование AVR
Четверг, 09 февраля 2012 20:04
Программный UART для любого микроконтроллера. Модификация кода для AVR. Ч2
Перейдем к модификации описанного программного UART`a под конкретный камушек. Поскольку пишу я в основном про 8-ми разрядные AVR, то эти контроллеры и будем рассматривать. Во всех микроконтроллерах семейства mega есть аппаратный модуль UART, а вот в микроконтроллерах семейства tiny нет. По идее программный UART может потребоваться именно для младшего семейства, но не исключаю возможность использования этого кода и в mega`ах. Пути эмбеддера неисповедимы.
Проекты написаны в двух вариантах – для ATTiny45 и для ATmega16. Впрочем, отличия там очень незначительные и касаются только инициализации и прерывания задействованного таймера.
Published in
Программирование AVR
Среда, 01 февраля 2012 22:15
Программный UART для любого микроконтроллера. Ч1
Иногда возникает ситуация, когда аппаратных ресурсов микроконтроллера не хватает или требуемый ресурс в его составе отсутствует. Решить эту проблему можно двумя способами – заменить используемый микроконтроллер на другой или реализовать требуемый ресурс программно. Оба способа имеют свои достоинства и недостатки, однако второй вариант часто более предпочтительный, а иногда и единственно возможный. Например, как в случае с 1-Wire интерфейсом, который не поддерживается аппаратно ни в одном 8-ми разрядном микроконтроллере AVR.
В этой статье рассмотрена реализация программного UART`а, которую можно модифицировать под любой микроконтроллер, программируемый на Си.
Published in
Программирование AVR
Суббота, 24 сентября 2011 12:07
1-Wire. Работа с DS18B20. Использование двух датчиков. Часть 4
Одно из преимуществ 1-Wire интерфейса заключается в том, что он позволяет организовать сеть из нескольких устройств. До сих пор мы не использовали эту возможность и рассматривали работу только с одним датчиком. Мы разобрались, как подключить Atmel`овскую библиотеку к проекту, как в DS18B20 запустить преобразование температуры, как считывать ее и выводить на дисплей. Настало время перейти к следующему этапу работы – коммуникация с несколькими датчиками на одной 1-Wire шине.
Published in
Программирование AVR
Воскресенье, 03 апреля 2011 17:53
Согласование логических уровней
Существуют стандарты, определяющие допустимые уровни напряжений логических сигналов. Для микросхем с разной технологией (КМОП, ТТЛ) и напряжением питания эти уровни не всегда совпадают. Сопряжение таких микросхем требует применение дополнительных схем согласования. Потенциальные проблемы, с которыми можно столкнуться, не уделив должного внимания этой проблеме, - некорректная работа или выход микросхем из строя.
Published in
Как подключить к микроконтроллеру
Суббота, 19 февраля 2011 21:45
1-Wire. Работа с DS18B20. Часть 3
Переходим от теории к практике. Наша задача — получить от датчика DS18B20 значение текущей температуры и вывести его на символьный lcd дисплей.
Published in
Программирование AVR
Воскресенье, 23 января 2011 21:11
1-Wire. Работа с DS18B20. Часть 2
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
Published in
Программирование AVR
Вторник, 18 января 2011 18:42
1-Wire. Работа с DS18B20. Часть 1
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).
Published in
Программирование AVR