Изучение структуры ядра микроконтроллера AVR Atmega16 и работы его портов ввода-вывода

Изучение структуры ядра микроконтроллера AVR Atmega16 и работы его портов ввода-вывода.

Цель работы: Ознакомление со структурой ядра микроконтроллера ATmega16 и получение навыков управления его портами ввода-вывода.

Задание: Написать программу МК.

При включении тумблера 0 в линейке светодиодов зажигаются светодиоды 0 и1 и сдвигаются влево с интервалом времени одного сдвига 0,5 секунд.

Общие сведения

Микропроцессорное устройство (МПУ) служит для выполнения арифметических, логических операций и операций управления, записанных в машинном коде. В данной контрольной работе рассматриваются вопросы изучения 8-разрядного микроконтроллера Atmega16 фирмы Atmel.

Ядро AVR построено на технологии RISC и оптимизировано под кодирование на языке C. Это обеспечивает хорошее качество разработки с небольшими затратами времени по сравнению с разработкой программного обеспечения на ассемблере.

Интегрированная среда разработки (IDE) Atmel Studio 6 служит для разработки и отладки AVR-программ, в ее состав входят средства управления проектом, редактор текстов, симулятор, внутрисхемный эмулятор. Для знакомства со схемотехникой подключения к микроконтроллеру датчиков, устройств индикации, кнопок, переключателей и т. д. используется пакет аналого-цифрового моделирования Proteus.

Порты ввода/вывода (далее я буду писать сокращенно – ПВВ) – предназначены для общения микроконтроллера с внешними устройствами. С их помощью мы передаем информацию другим устройствам и принимаем информацию от них. В зависимости от типа, микроконтроллер может иметь на своем борту от одного до семи ПВВ. Каждому порту ввода/вывода присвоено буквенное обозначение – A, B, C, D, E, F, G. Все порты в микроконтроллере равнозначные, восьмиразрядные (содержат восемь линий, они же выводы, они же разряды, они же биты) и двунаправленные – могут как передавать, так и принимать информацию. ПВВ в микроконтроллере обслуживают все его устройства, в том числе и периферийные. Поэтому, в зависимости от того какое устройство будет работать с портом он может принимать и передавать или цифровую информацию, или аналоговую. 

Блок-схема решения задачи

Разработка алгоритма решения задачи (алгоритмизация) - один из самых сложных и ответственных этапов. Он включает формализацию процесса обработки данных и представление его в форме, позволяющей упростить дальнейшее кодирование алгоритма, т. е. его запись на одном из алгоритмических языков.

Для разработки структуры программы удобнее пользоваться записью алгоритма в виде блок-схемы. Для изображения основных алгоритмических структур и блоков в блок-схемах используют специальные графические символы.

[pic 1]

Текст программы

После построения блок-схемы алгоритма программы начинается следующая стадия – кодирование.

Программа должна однозначно отображать алгоритм решения задачи.

Разработка программы включает:

1) подготовку тестовых исходных данных;

2) написание текста программы на алгоритмическом языке;

3) перенос программ и данных на машинные носители компьютера;

4) отладку и тестирование программы.

/*

 * LabVDM.c

 *

 * Created: 24.11.2017 15:25:58

 *  Author: Миронова

 */

#define F_CPU 1000000

#include

#include

int i;

int main(void)

{DDRD=0xFF;

        DDRC=0;

        PORTC=0xFF;

         while(1)

    {if (PINC==0b00000001)

                {PORTD=0b00000011;

                for (i=0; i<8; i++)        

                {if (PINC!=0b00000111) break;

                        _delay_ms(500);

                        PORTD<<=0,5;

    }

}

 else {PORTD=0;};

  }

  }

Организация динамической индикациию

Цель работы: Изучение способа сопряжения микропроцессора AVR Atmega16 со светодиодным многоразрядным индикатором.