Микроконтроллеры зависают: причины. Применение сторожевого таймера. Интерфейсы. Коммуникации. Ввод.

Причины зависания микро-контроллеров. Устройства ввода. Интерфейсы (10+)

Микроконтроллеры - самоучитель - Зависание. Интерфейсы. Ввод

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

Зависание. Сторожевой таймер

Это, я вам скажу, вещь! Автоматика на то и автоматика, что работает 99.9% времени без присутствия человека. А вдруг датчик не ответил? А вдруг ошибка в алгоритме вызвала сбой и зависание? Контроллер может зависнуть также из-за помех по цепям питания или радиопомех.

Чтобы вам спалось спокойнее, в МК живет маленький человечек, который может нажать в экстренном случае на кнопку 'RESET'. Называется он – сторожевой таймер. Это абсолютно неподконтрольная микроконтроллеру штуковина, которая обязательно перезагрузит МК, если в течение определенного времени он не сбросил специальный флаг. Таким образом, вы можете быть уверены, что без вашего участия в критической ситуации, человечек прибежит к кнопке 'RESET' и нажмет ее! Управлять сторожевым таймером вы можете прямо в программе, разрешая его в одних сегментах программы и запрещая в других.

Коммуникации. Интерфейсы

Для нашего счастья существует целый воз модулей Ethernet, GSM, COM, USB, Bluetooth, радио-, которые можно успешно спаривать с МК и организовывать каналы данных, в т.ч. по радиосвязи. Это может быть использовано для удаленного управления (существуют разработки web-сервера на базе МК), удаленного мониторинга, распределенной системы «умный дом» и так далее и тому подобное. Все ограничено лишь полетом вашей фантазии и квалификацией.

Устройства ввода

Тут выбор опять же ограничен вашей квалификацией и фантазией. Можете использовать любую клавиатуру или просто кнопку, потенциометр или промышленный переключатель. Даже тачпэд. Вопрос только лишь в наличии драйвера к выбранному вам устройству. Если для кнопки драйвер не нужен вообще, то для тачпэда вам необходима будет специальная библиотека функций для взаимодействия с этим устройством. В самом плохом случае – дейташит перед вами и сами, сами, сами. Пишем код.

Простой пример схемы

Большинство из вышеназванных расширений и возможностей мы постараемся более детально рассмотреть в следующих статьях. А пока попробуем сделать малюсенький примерчик. Он исключительно логический. Токоограничивающих резисторов тут нет, светодиоды применены просто как класс устройств. Цепи питания в ISIS прорисовывать не обязательно. Достаточно указать, что выводы подключены либо к шине +5В, либо VCC/VDD. Кварцевый резонатор в данном случае нам тоже не нужен. МК будет тактироваться, используя внутренний генератор тактовой частоты. Он не очень стабильный, но для наших потребностей это совершенно не важно.

В свойствах микроконтроллера в ISIS необходимо выбрать режим использования внутреннего RC-генератора. При программировании реального МК это делается с помощью фьюзов (fuses). О них немного позже.

Использовать я буду Proteus 7 Pro и CodeVisionAVR 2.05 Pro.

Что мы с вами сделаем? Попробуем поработать над тем, чтобы принять входной сигнал, например, с кнопки. И сгенерировать выходной сигнал. Например, зажечь светодиод. Это универсальная штука. Потому как вместо кнопки может быть все, что душе угодно. А вместо светодиода – любое исполнительное устройство.

Возьмем для этой небольшой задачки 'малюсенький' микроконтроллер ATMega8. Нам больше и не нужно. Порты обозначаются следующим образом: Порт А будет PA, порт B – PB. Обычно каждый порт состоит из 8 выходов (1 байт) и каждый выход (PIN) будет нумероваться как PB0-PB7.

Через слеш (/) указываются дополнительные функции порта. Например, PD0/RXD. Это значит, что этот порт может выполнять работу регистра общего назначения, а также служить для передачи данных USART. Или PC6/RESET. Тут вам должно быть понятно без объяснений. Конечно же, этот порт будет использоваться как шина для подачи сигнала 'RESET', приводящего к перезагрузке МК.

Сделаем контур сброса, индикатор питания и нашу кнопку мы подключим на вывод PB0. Почему? Да просто так. Совершенно произвольно. Безусловно, в более крупных проектах следует очень вдумчиво относиться к выбору портов МК. От этого зависит и удобство кодирования, и доступные функции на порту. О дополнительных функциях портов мы поговорим в следующей части.

(читать дальше...) :: (в начало статьи)

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи.