Podstawy programowania mikrokontrolerów AVR8 w środowisku AVR Studio 4.pdf

KATEDRA INFORMATYKI

Wydział EAIiE AGH

Laboratorium Techniki Mikroprocesorowej

Ćwiczenie 5

Podstawy programowania

mikrokontrolerów AVR8 w

środowisku AVR Studio 4

1 Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie możliwości 8-bitowych mikrokontrolerów o

architekturze RISC oraz technikach programowania tych mikrokontrolerów w językach

wysokiego poziomu na przykładzie języka C.

Wymagane wiadomości

• Budowa, sposób programowania mikrokomputerów jednoukładowych rodziny AVR8.

• Magistrala I 2 C - budowa , zasada działania, implementacja programowa i obsługa z

poziomu języka C

• Budowa i zasada działania silników krokowych.

Wykorzystywany sprzęt

• Komputer klasy PC z zainstalowanym oprogramowaniem AVR Studio 4.0+, pakietem

WinAVR do przygotowania tekstu źródłowego, kodu wynikowego i programowania

procesora AT90S8515.

• Zestaw laboratoryjny AVR z interfejsem RS232C, wyświetlaczem LCD i zegarem czasu

rzeczywistego PCF8583 i silnikiem krokowym.

• Programator ISP /JTAG np. ATMEL JTAG/ICE mkII.

Literatura

1. ATMEL Corp. : AT90S8515 8-bit AVR® Microcontroller with 8K Bytes In-System

Programmable Flash . Rev .A 04.11.2001. Dostępny w internecine:

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc0841.pdf

2. T.Augustyn, G.Niemiec, A.Szlachta : Zestaw uruchomieniowy AVR. Opracowanie

wewnętrzne KI AGH 2001.

3. AVR-LIBC Users manual : http://savannah.nongnu.org/download/avr-libc/avr-libc-

user-manual-1.7.1.pdf.bz2

4. Mielczarek W.: Szeregowe interfejsy cyfrowe. Wyd. Helion 1994

5. Philips Semiconductors : PCF8583 Data Sheet , 1997

6. http://www.mcselec.com – Informacje na temat pakietu BASCOM AVR.

7. Potocki L.: Silniki krokowe od podstaw cz. 1-6. Elektronika dla Wszystkich 7/2002

s.22-26 ,8/2002 s.26-29, 9/2002 s. 24-26, 10/2002 s. 21-22, 11/2002 s. 24-26,

12/2002 s.22-24. Dostępna online. http://edw.com.pl/pdf/k01/79_22.pdf ,

http://edw.com.pl/pdf/k01/80_26.pdf , http://edw.com.pl/pdf/k01/81_24.pdf ,

http://edw.com.pl/pdf/k01/82_21.pdf , http://edw.com.pl/pdf/k01/83_24.pdf ,

http://edw.com.pl/pdf/k01/84_22.pdf .

2 Wykonanie ćwiczenia

Wykonanie ćwiczenia zostało podzielone na kilka zadań

2.1 Zadanie A – zapoznanie się ze środowiskiem AVR Studio 4.x

Środowisko AVR Studio jest komercyjnym bezpłatnym pakietem IDE służącym do

programowania mikrokontrolerów produkowanych przez firmę ATMEL. Pozwala

programować mikrokontrolery tej firmy na poziomie języka asemblerowego i

wspomagać proces tworzenia aplikacji dostarczając wygodne mechanizmy

uruchamiania przygotowywanego oprogramowania. W połączeniu z pakietem WinAVR

(zawierającym kompilator języka C oraz odpowiednie biblioteki) uzyskać można bardzo

wygodne środowisko, pozwalające programować mikrokontrolery AVR

z wykorzystaniem języka C.

Pierwszym krokiem jest uruchomienie środowiska AVR Studio. Tworzenie

projektu w AVR Studio najłatwiej rozpocząć, wykorzystując odpowiedni kreator

uruchamiany poleceniem Project->Project Wizard ( Rys. 1)

Rys. 1 Uruchamianie kreatora nowego projektu

Uruchamia to kreatora, którego wygląd przedstawia Rys. 2 . Kreator pozwala na

wczytanie jednego z wcześniej utworzonych projektów lub utworzenie nowego

projektu. Ponieważ jest to pierwszy projekt w AVR Studio, należy utworzyć nowy

projekt korzystając z przycisku New Project.

Rys. 2 Kreator projektu AVR Studio (1)

W kolejnym oknie kreatora (rys) należy w pierwszej kolejności wybrać typ

projektu. Jeśli powstający projekt ma zostać przygotowany z użyciem języka C należy

zaznaczyć pozycje AVR GCC (jeśli w systemie nie zainstalowano pakietu WinAVR do

wyboru będzie tylko projekt w asemblerze AVR)

Rys. 3 Kreator projektu AVR Studio (2)

Następnie w aktywnym już polu Project Name wpisujemy nazwę projektu (n.p.: test). Dla

porządku, należy zaznaczyć również opcje Create initial file oraz Create folder.

Spowoduje to, że użyta nazwa projektu staje się automatyczne nazwą głównego pliku

źródłowego powstającej aplikacji, a wszystkie pliki aplikacji zostaną umieszczone we

wspólnym folderze o takiej nazwie jak nazwa projektu.

Można oczywiście wskazać inną niż domyślna, lokalizację w której będą

przechowywane pliki projektu. Po ustaleniu wszystkich dostępnych w tym oknie

kreatora parametrów aplikacji, należy przyciskiem Next przejść do kolejnego okna

kreatora Rys. 4.

Rys. 4 Kreator projektu AVR Studio (3)

Dokonuje się tu wyboru platformy sprzętowej wykorzystywanej do debugowania

aplikacji oraz modelu mikrokontrolera dla którego przygotowywana jest aplikacja. Z

listy po lewej stronie należy wybrać AVR Simulator a na liście po prawej stronie

odszukać model AT90S8515. Następnie można zakończyć pracę kreatora naciskając

przycisk Finish.

Rys. 5 Okno aplikacji AVR Studio 4

W oknie po lewej stronie znajduje się drzewo plików projektu, w środkowej części

powinien być otwarty edytor pliku lub plików zawierającego kod źródłowy

przygotowywanej aplikacji. W prawej części okna widoczny jest stan układów

peryferyjnych mikrokontrolera. Okno to wykorzystywane jest w trybie symulacji

działania programu lub w trybie śledzenia wykonania programu we wnętrzu

mikrokontrolera z wykorzystaniem interfejsu JTAG. Obecnie jego funkcja nie będzie

omawiana.

Przed przystąpieniem do przygotowania kodu źródłowego dobrze jest

zweryfikować/uzupełnić ustawienia środowiska AVR Studio do pracy z odpowiednim

modelem mikrokontrolera. Dokonuje się tego w opcjach projektu

Project->Configuration Options (Rys. 6).

Rys. 6 Wywołanie okna właściwości projektu

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: