Содержание 5 номера журнала "Лаборатория электроники и программирования"

Засыпкин С.В.

Лаборатория электроники и программирования

Электронный журнал с приложениями

№ 5

Содержание

1. Программирование на языке С на примере микроконтроллера ATxmega128A3. Урок 9.

Рассматривается работа с ЖКИ индикаторами. Приведена принципиальная схема подключения символьного ЖКИ модуля к микроконтроллеру, примеры программ вывода на ЖКИ, перекодировки символов.

2. Программирование на языке С на примере микроконтроллера ATxmega128A3. Урок 10.

Рассматривается работа с USART. Приведена принципиальная схема сопряжения с компьютером по USB, примеры программ передачи данных с микроконтроллера на компьютер, прием данных микроконтроллером с компьютера и вывод их на ЖКИ индикатор.

3. Макетная плата на микроконтроллере ATxmega32A4 «136».

Плата предназначена для разработки различных электронных устройств на перспективном 8-разрядном микроконтроллере ATxmega32A4.

На плате расположены:

Микроконтроллер ATxmega32A4 (D1), интерфейс для его программирования (X1, R15), кнопка сброса (К1), элементы тактового генератора ZQ1, C1 и C2, блокировочные конденсаторы С3 … С5.

Интерфейс USB FT232RL (D3, X2, R2-R5, R8, LED1, LED2, C7-C9,) с возможностью отключения (JP3 и JP4).

Светодиодная индикация (LED1 и LED2 – обмен данными по USB, LED4 – индикатор питания).

Импульсные стабилизаторы питания +5В и +3,3В.

К разъемам X1_EXT_A … X1_EXT_C можно подключить платы с интерфейсом UART (с модулями GPS, GSM, ZigBee®, Wi-Fi® и т.п.).

К разъему X7 могут подключаться аналоговые модули.

На разъемы X4, X5, X6 выведены сигналы цифровых портов.

К разъемам X1_EXT … X4_EXT могут быть подключены различные «шилды» с питанием 3,3В, предназначенные для платформы «Ардуино».

4. Многофункциональный адаптер «137».

Микросхема FT2232D представляет собой 2-канальный преобразователь интерфейсов USB в широко используемые в микроконтроллерах интерфейсы UART, SPI®, FIFO. На основе этой микросхемы можно построить много различных устройств.

Во-первых, разнообразные преобразователи интерфейсов USB-UART, USB-RS232, USB-RS485, USB-SPI, USB-JTAG и т.д.

Во вторых, программаторы и отладчики микроконтроллеров, микросхем памяти, ПЛИС. Такой программатор при самостоятельном изготовлении не требует другого программатора, в отличие от программатора, основанного на микроконтроллере (который сам нужно запрограммировать).

В третьих – логгеры данных, передаваемых по реализованным в FT2232D интерфейсам.

После анализа наиболее востребованных устройств, была разработана схема и плата универсального адаптера, на основе которых можно реализовать ряд из описанных выше устройств. Для расширения возможностей, все выводы выведены на дополнительные разъемы для подключения плат расширения, на которых можно реализовать дополнительные схемы устройств.

Разъем X2 предназначен для подключения как программатора к микроконтроллерам AVR®. Разъем X3 - для подключения как программатора-отладчика JTAG к микроконтроллерам AVR® и для программирования ПЛИС. Разъемы X8 и X9 предназначены для подключения как программатора-отладчика к микроконтроллерам ARM®.

5. Макетная плата на модуле WizFi210 «132».

Предназначена для разработки устройств, использующих технологию Wi-Fi®. Плата может быть подключена к компьютеру по интерфейсу USB, к макетной плате на ATxmega32A4 «136» (См. статью № 3 в этом номере журнала), платам платформы «Ардуино».

Состав платы:

модуль WizFi210 (U1),

интерфейс USB FT232RL с возможностью отключения (D1, X2),

светодиодная индикация (LED1 – LED6),

стабилизатор питания 3,3В (DA1) ,

элементы для интерфейса обновления прошивки модуля,

разъемы для подключения к микроконтроллерным платам (X1_EXT – X5_EXT).

возможность установки чип антенны (А1).

6. Макетная плата на GSM модеме SIM900D «138».

Макетная плата предназначена для разработки устройств с использованием GSM модемов SIM900D для передачи данных и управления. Большое количество разных опций позволяет применять ее в широком спектре устройств. Плата может быть подключена к компьютеру по интерфейсу USB, к макетной плате на ATxmega32A4 «136» (См. статью № 3 в этом номере журнала), платам платформы «Ардуино».

Состав платы:

модем SIM900D, держатель СИМ карты, антенна

интерфейс USB FT232RL с возможностью отключения (D1, X2),

светодиодная индикация (LED1 – LED4),

стабилизаторы питания 3,3В; 3,6В (для модема),

интерфейсные разъемы для подключения к микроконтроллерным платам.

7. Макетная плата на модуле BCD100 «139».

Макетная плата предназначена для разработки устройств с использованием Bluetooth ® модулей BCD100 [1] для передачи данных и управления. Большое количество разных опций позволяет применять ее в широком спектре устройств. Плата может быть подключена к компьютеру по интерфейсу USB, к макетной плате на ATxmega32A4 «136» (См. статью № 3 в этом номере журнала), платам платформы «Ардуино» [2].

Состав платы:

модуль BCD100 (U1),

интерфейс USB FT232RL с возможностью отключения (D1, X2),

светодиодная индикация (LED1 – LED6),

стабилизатор питания 3,3В (DA1) ,

разъемы для подключения к микроконтроллерным платам (X1_EXT – X5_EXT).

возможность установки чип антенны (А1) или SMA антенны (X3).

8. Работа с модулями сотовой связи. Занятие 2.

На втором занятии рассмотрено, как осуществлять набор номера и отвечать на входящий звонок. Приведены примеры программ на языке С.

9. Работа с модулями сотовой связи. Занятие 3.

На третьем занятии рассмотрены прием и передача SMS. Приведены примеры программ на языке С.

10. Защита прошивки микроконтроллера от несанкционированного использования. Способ 2.

Ответы на вопросы читателей

Поясните пожалуйста, чем друг от друга отличаются модули, описанные в вашем журнале: BCD-100, SIM900D, WizFi210. Ну, для передачи данных между компьютером и МК вроде лучше использовать BCD-100.

Эти модули позволяют обмениваться данными по разным технологиям. BCD-100 работает по технологии BlueTooth®, SIM900D – по технологии GSM, WizFi210 – по технологии Wi-Fi®. Данные технологии отличаются по дальности связи и скорости передачи данных. Если устройство находится недалеко от компьютера, то выбор можно делать между BlueTooth® и Wi-Fi®. Wi-Fi® обеспечивает большую скорость передачи данных. Передавать данные через GSM модем можно в любом месте, где есть сотовая связь.

Статья "Беспроводной датчик температуры" (№ 2). Цитата: " Модуль U1 использует технологию беспроводной связи Bluetooth®. Это позволяет принимать информацию с датчика на любой компьютер, в котором установлен аналогичный модуль". Т.е. если на компьютере установлен модуль Bluetooth®, это в любом случае позволит установить связь с микроконтроллером и иметь возможность управлять им?

После установления связи с компьютером можно производить обмен данными между компьютером и микроконтроллером. Программа микроконтроллера может реагировать на прием тех или иных данных от компьютера и выполнять соответствующие действия. В частности можно разработать структуру данных так, чтобы они представляли собой набор команд, в соответствии с которыми и будет функционировать программа на МК. Следует учесть, что «AT» команды дают управление только модулем U1 и с помощью их сделать управление программой микроконтроллера нельзя.

И др. ответы