Teoria już za nami - czas na kodzik!
Na dobry początek rozważmy rozwiązanie wykorzystujące mechanizm przerwań i timer. Sygnał tacho podepniemy pod zewnętrzne przerwanie INT2 (PD3 w mojej Atmedze), a timer skonfigurujemy tak, by generował przerwanie co 1 sekundę. W obsłudze przerwania INT2 będziemy zliczać impulsy, a co sekundę, dzięki timerowi policzymy, ile obrotów wykonał nasz wentylator. Wiemy, że na pełen obrót składają się 2 impulsy, dlatego sumę impulsów podzielimy przez 2.
Żeby mieć jako takie pojęcie o tym, co się dzieje na pokładzie mikrokontrolera, wyślemy ilość obrotów na minutę USARTem przez bluetooth'a wprost do aplikacji terminala odpalonej na telefonie z Androidem. Informację o prędkości będziemy wysyłać również co sekundę. Skąd będziemy wiedzieć kiedy dokładnie? Ustawimy flagę send w obsłudze przerwania!
Do dzieła!
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą komunikacja. Pokaż wszystkie posty
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą komunikacja. Pokaż wszystkie posty
piątek, 6 maja 2016
czwartek, 21 kwietnia 2016
Wyślij SMS o treści...
Wyrównujemy szanse
Dodajmy kolejną możliwość do naszej komunikacyjnej piaskownicy. Za pośrednictwem modułu jesteśmy w stanie przekazać wiadomość SMS do Atmegi. Wyrównajmy szanse - niech teraz Atmega będzie w stanie wysłać SMSa do nas.
W tym celu musimy skonfigurować połączenie z modułem GSM jak poprzednio. Uruchomić moduł, odczekać 15 sekund potrzebne na zalogowanie się do sieci i wysłać - niespodzianka - sekwencję komend AT, które sprawią, że przez sieć GSM poleci SMS od Atmegi wprost do telefonu o wskazanym przez nas numerze telefonu - najlepiej, żeby był to nasz telefon - przynajmniej będziemy wiedzieć, że działa, a karta SIM włożona do modułu GSM nie posłuży nam do wysyłania niechcianych wiadomości do losowych ludzi...
Procedura wysyłania SMSa
Ustalamy tryb tekstowyAT+CMGF=1Po otrzymaniu informacji
OKPodajemy numer telefonu odbiorcy
AT+CMGS=000000000 lub AT+CMGS=+48000000000
Następnie oczekujemy na znak zachęty:
>Zachęceni podajemy treść SMSa:
Daj sie poznac!Koniec treści SMSa komunikujemy kombinacją Ctrl+Z... czyli za pomocą kombinacji:
\x1AMożemy jeszcze zaczekać na potwierdzenie nadania wiadomości
+CMGS: ...Po otrzymaniu tak rozpoczynającego się ciągu znaków, możemy uznać, że SMS został wysłany - nasz trud skończony.
W optymistycznym przypadku...
...nie będziemy musieli się martwić o nieprzewidziane sytuacje. Jednak warto być świadomym, że każda nasza komenda może zostać niezrozumiana przez moduł GSM, o czym w najlepszym przypadku poinformuje nas pięknym komunikatem ERROR, który przyjdzie do nas zamiast oczekiwanej wiadomości pozytywnej. Dlatego komunikując się z modułem GSM za pomocą komend AT warto określać stan aplikacji - będzie o wiele łatwiej zarządzać kodzikiem i decydować, co w danym momencie powinniśmy zrobić - będziemy mieć informację na temat stanu, w jakim się aktualnie znajdujemy i wiadomości, jaka aktualnie przyszła - sporo wiedzy - warto ją spożytkować w należyty sposób - nie zawsze mamy aż tyle informacji o stanie systemu...Kodzik
Aby wysłać SMS o treści podanej w kodzie programu powinniśmy wprowadzić aplikację w stan "GSM_Init". W celu odebrania SMSa od modułu GSM, wprowadzamy aplikację w stan "SMS_ReadInit". Zmiana stanu aplikacji może nastąpić na przykład pod wpływem odczytu określonej temperatury (jeżeli podepniemy do układu termometr) lub pod wpływem przerwania wywołanego przez zwarcie lub rozwarcie zewnętrznego układu - kiedy dokładnie - zostawiam Tobie!
czwartek, 14 kwietnia 2016
- SMS Przyszedł! - Czego chce?
Połączenie
Uruchomienie modułu to dopiero początek. Teraz musimy się z nim dogadać. Na chwilę obecną Fibocom G510 jest połączony z mikrokontrolerem jedynie linią POWER_ON. Do pełni szczęścia potrzebne nam jest jeszcze połączenie USART - 2 kolejne linie. Zatem standardowo - łączymy linię RxD modułu z linią TxD mikrokontrolera, a linię TxD modułu z linią RxD mikrokontrolera. Jak pamiętamy z posta o USART, potrzebna jest też znajomość parametrów transmisji. Domyślnie port UART1 modułu G510 skonfigurowany jest następująco:- 8 data bits
- 1 stop bit
- no parity
- none flow control
- auto baud rate detect
Ta ostatnia opcja jest o tyle ciekawa, że to my możemy zdecydować, z jaką prędkością odbywać się będzie nasza komunikacja. Osobiście wybrałem 115200 bps. Radośnie zakładam, że karta SIM jest już na swoim miejscu, a moduł znajduje się tam, gdzie jest zasięg sieci, do której będzie próbował się logować.
Wait a minute...
Połączenie utworzone, czas włączyć moduł i wyciągnąć z niego interesujące nas informacje. Na dzień dobry musimy uzbroić się w ok. 15 sekund cierpliwości - w tym czasie moduł powinien zalogować się do sieci. Sukces tego procesu zostanie oznajmiony poprzez zmianę częstotliwości migania diody podpiętej do linii LPG. To opóźnienie nie jest wymagane w momencie odczytu SMSów obecnych na karcie SIM, aczkolwiek myślę, że warto o nim wspomnieć - choćby po to, by zapamiętać na przyszłość - kiedy to zasięg sieci będzie krokiem wymaganym (choćby po to, by odebrać tego pierwszego SMSa :))
Porozmawiajmy!
G510 komunikuje się z nami za pośrednictwem komend AT. W celu sprawdzenia komunikacji, powinniśmy wysłać do modułu proste "AT" i oczekiwać czegoś w rodzaju "OK" lub "AT OK" - w zależności, czy moduł ma włączone echo, czy nie. Echo może się przydać do kontroli wysyłanych wiadomości - tj. przetwarzając odpowiedź, najpierw sprawdzamy, czy zapytanie, na które odpowiada to to samo, na które oczekujemy. Oprócz tego w ten sposób można sprawdzić poprawność konfiguracji połączenia. Przy pomocy komend AT opisanych w odrębnym dokumencie możemy dowiedzieć się wielu ciekawych rzeczy o stanie modułu. Skupmy się jednak na tych, które pozwolą nam "odebrać SMSa".
Odczyt SMSa z karty SIM
Na początek ustawmy format wiadomości - interesuje nas tekst. zatem:
AT+CMGF=1
oczekujemy odpowiedzi
OK
Następnie wskazujemy, skąd chcemy odczytać SMSa
AT+CPMS="SM"
w odpowiedzi uzyskamy informację zaczynającą się od
+CPMS ...
Teraz właściwe żądanie odczytu SMSa. Do tego celu potrzebujemy id interesującej nas wiadomości. Załóżmy, że przed nadejściem naszego SMSa karta była pusta, zatem chcąc odczytać pierwszą wiadomość:
AT+CMGR=1 lub AT+MMGR=1
Różnica między tymi komendami jest taka, że ta pierwsza zmienia status wiadomości na karcie - tj. ze statusu "REC UNREAD" (otrzymana nieprzeczytana) na status "REC READ" (otrzymana przeczytana). W odpowiedzi otrzymamy strukturę zawierającą informację na temat otrzymanego SMSa (w zależności od parametru ustawionego komendą AT+CSDH) - m. in. numer, z jakiego został wysłany, czas otrzymania i w końcu - treść SMSa.
+CMGR ...
Do nas należy decyzja, co zrobimy z otrzymanymi danymi. Wypadałoby wyłuskać treść SMSa. Co może nieść ze sobą ta treść? Na przykład informację o tym, że powinniśmy włączyć którąś diodę podpiętą do mikrokontrolera albo załączyć przekaźnik, który załączy nam ogrzewanie w domu albo... co tylko sobie wymyślisz :)
Chcąc wykorzystać bardziej informacje zawarte w komendzie zwrotnej +CMGR - powinniśmy pokusić się o utworzenie struktury danych, która przechowa nam to, co dla nas ważne.
Po odczytaniu SMSa możemy go usunąć z karty SIM komendą:
AT+CMGD=1
Która usunie nam wiadomość o identyfikatorze 1 (czyli tą, którą przed chwilą odczytaliśmy). Spodziewamy się odpowiedzi:
OK
Usuwanie SMSów zaraz po ich przetworzeniu odejmuje nam jeden problem - karta SIM nie zapełni się zbyt szybko i nasz układ będzie "responsywny". Od konkretnego problemu zależy, czy będziemy chcieli trzymać SMSy na karcie SIM i jak długo... Jednakowoż uważam, że istnieją lepsze sposoby archiwizacji danych, niż trzymanie ich na karcie SIM.
piątek, 8 kwietnia 2016
GSM Fibocom G510
What's next?
Ograniczenia wynikające z utrzymaniem połączenia z mikrokontrolerem za pośrednictwem modułu Bluetooth zmuszą nas prędzej czy później do rozważenia rozwiązania o większym zasięgu. Skoro producenci telefonów komórkowych potrafią jakoś podpiąć kartę SIM do obecnego w telefonie mikrokontrolera, dlaczego my nie moglibyśmy zrobić tego samego? Bezpośrednie łączenie pól karty SIM z Atmegą nie jest najlepszym pomysłem - zastosujmy do tego interfejs!GSM
Moduł GSM Fibocom G510 jest takim właśnie interfejsem. Z jednej strony podpinamy go do Atmegi (USART - a jakże!), z drugiej strony - montujemy antenę i wkładamy kartę SIM (przed włożeniem karty do slotu warto wyłączyć blokadę SIM - korzystając z telefonu komórkowego). Po podłączeniu do prądu nasza karta powinna się zalogować w sieci - tym samym umożliwić nam komunikację z naszym układem wszędzie tam, gdzie jest zasięg.
Możliwości są ograniczone tylko naszą wyobraźnią.
Moduł możemy wykorzystać do nawiązywania połączeń, wysyłania SMSów, korzystania z transmisji danych - nasze Rzeczy mogą uzyskać dostęp do Internetu - a Internet... do nich. Zanim jednak przejdziemy do rozmowy z modułem - zobaczmy, w jaki sposób możemy się z nim porozumieć...Zasilanie
Sięgnijmy po raz kolejny do datasheetu. I tu niestety porażka (przynajmniej w moim przypadku). Producent podaje przedział napięcia od 3.3V do ok. 4V. Podpowiem - na 3.3 nie ma szans - moduł owszem - uruchomi się, ale nie zaloguje się do sieci. Musimy dostarczyć mu rekomendowane przez producenta 4.0-4.1V, co może skutkować pewną akrobatyką, jeżeli chodzi o sposób, w jaki takie zasilanie dostarczymy do układu. Możemy bawić się w konwertery napięcia - by Atmega zasilana napięciem 3.3V była w stanie "dogadać się" z modułem, ale to tylko zwiększa koszt rozwiązania. Warto pomyśleć nad układem, który pracuje na wspólnym napięciu. W tym celu powinniśmy wykorzystać "konfigurowalny" stabilizator napięcia, albo posłużyć się prawami fizyki i wymusić spadek napięcia przed wejściem do układu.Warto też zwrócić uwagę, że w celu uruchomienia modułu musimy podać stan niski na wejście POWER_ON. Więc zanim zaczniecie panikować, że układ nie działa, upewnijcie się, że takowy stan występuje. Ma to swoje zalety - możemy wyłączać moduł, by oszczędzać energię.
LPG
LED - najprostszy "Hello World" w elektronicznym świecie.![]() |
| Sugerowany przez producenta sposób podpięcia diody do sygnału LPG (źródło: dokumentacja) |
Moduł posiada wyprowadzenie LPG - warto podpiąć do niego diodę, gdyż jest to pierwsza linia sygnałowa, która podpowie nam, w jakim stanie znajduje się obecnie moduł. Sygnał ten możemy poprowadzić też bezpośrednio do naszego mikrokontrolera, by już na poziomie kodu móc śledzić stan modułu. O czym nam opowie sygnał LPG? Sięgnijmy do noty katalogowej.
![]() |
| Stan modułu sygnalizowany przez diodę podpiętą do sygnału LPG (źródło: dokumentacja) |
USART
Na pokładzie modułu znajdują się 3 układy USART. Ciekawostką jest fakt, że jeden z nich można wykorzystać do programowania samego modułu. Producent na egzemplarzach oznaczonych OPEN CPU zaimplementował możliwość wgrania swojego małego programu. Na potrzeby niewielkich projektów - mega feature! Skupmy się jednak na komunikacji... A ta przebiega standardowo - musimy skrzyżować linie RxD i TxD modułu z odpowiadającymi liniami mikrokontrolera.
Język
Jak większość modułów tego typu i w tym przypadku do komunikacji wykorzystamy modemowe komendy tekstowe AT. Lista obsługiwanych komend i przykładowe "procedury" - tj. określona kolejność ich wysyłania, w celu uzyskania konkretnego skutku - znajdziemy w dokumentacji. W kolejnych postach opiszę sposób obsługi SMSów (wysyłanie i odbieranie).
Im łatwiej tym lepiej
Moduł możemy zakupić "nagi" - tj. gotowy do lutowania powierzchniowego - jednak na potrzeby prototypowania i niejako zabawy :) warto dorzucić kilka złotych i zakupić układ z wlutowanymi niezbędnymi do prawidłowego działania elementami (gniazdem antenowym, stabilizatorem napięcia, slotem na kartę SIM) z wyprowadzeniami USART na goldpinach. Jak już przyjdzie "co do czego" - zaprojektujemy własny układ i poprowadzimy wszystkie wymagane sygnały.![]() |
| W oczekiwaniu na podłączenie do zasialnia... |
środa, 6 kwietnia 2016
Ważna linia cd.(DS1822-PAR)
Po co mi ta wiedza?
Swego czasu stałem się szczęśliwym posiadaczem czujnika temperatury DS1822-PAR. Czujnik ten jest o tyle ciekawy, że wg noty katalogowej posiada tylko 2 nóżki, do których możemy cokolwiek podpiąć: nóżkę danych (1-Wire) i nóżkę masy (GND). A zasilanie?! No właśnie - i tu jest moc, siła i potęga tego czujnika. Końcówka PAR pochodzi od angielskiego parasite (pasożyt) i nie jest to wcale przesadzone - czujnik czerpie zasilanie z linii danych - wiedzie na niej pasożytnicze życie - jak jemioła na drzewach na przykład...Co to oznacza dla konstruktora-programisty?
Nie mniej - nie więcej tyle, że trzeba to zasilanie czujnikowi dostarczyć - w przeciwnym wypadku, niczego ciekawego się od niego nie dowiemy - a zwłaszcza, jaka temperatura panuje w naszym otoczeniu. To od czego zacząć? Jak zwykle - od czytania dokumentacji.![]() |
| Sposób podpięcia czujnika do mikrokontrolera (źródło: datasheet) |
Najlepszą dokumentacją jest kodzik!
Podłączyliśmy termometr do linii danych, czas te dane z niego wyciągnąć! Bit po bicie... Nasz mikrokontroler będzie działał jako master w tym tandemie, w związku z tym potrzebna mu będzie wiedza, jak wysłać sygnał reset na magistralę:
Kolejnym krokiem - odebranie pojedynczego bitu z magistrali:
Zatem chcąc odebrać bajt:
Jak już potrafimy odczytać, nauczmy się wysyłać: I znowu - bajt:
Na wykresie zaznaczone są pomiary temperatury odnotowane podczas "złapania" czujnika DS1822-PAR w 2 palce (między kciuk a wskazujący). Czujnik złapałem w 21 sekundzie eksperymentu, puściłem w 49. Z wykresu wynika, że czujnik szybciej reaguje na wzrost temperatury niż na jej spadek - posiada pewną bezwładność.
Całość dostępna oczywiście na githubie.
Zatem chcąc odebrać bajt:
Jak już potrafimy odczytać, nauczmy się wysyłać: I znowu - bajt:
To jaka jest temperatura otoczenia?
Teraz wystarczy tylko poprosić termometr o podanie temperatury. W tym celu będziemy musieli wysłać mu kilka komend - 0xCC (skip ROM), 0x44 (convert T) oraz 0xBE (read Scratchpad). Szczegółowy opis znajdziecie w dokumentacji. Tam też znajdziecie tabelki z tajemną wiedzą na temat kolejności wysyłania poszczególnych komend. A jak to będzie wyglądać w naszym przypadku? Dane pochodzące z termometru pochodzą z 'brudnopisu' (scratchpad) czujnika. Temperatura zapisana jest na 2 bajtach. W celu wyliczenia prawidłowej wartości, musimy dokonać małej arytmetyki na tych wartościach - ponownie posługując się wiedzą z dokumentacji.![]() |
| Sposób przechowywania temperatury przez czujnik. Źródło: datasheet. |
Zatem co musimy zrobić? Wziąć MS Byte, przesunąć go bitowo o 8 miejsc w prawo, zapisać do 16 bitowej zmiennej, do tego dopisać LS Byte i podzielić całość przez 16 (ujemne potęgi 2 na najmłodszych bitach LS Byte -> 2^4 = 16).
I po co to wszystko?
A z otrzymaną wartością temperatury możemy zrobić, co tylko chcemy - na przykład wysłać ją za pośrednictwem USART do innego urządzenia, a uzyskane dane przedstawić na wykresie:sobota, 2 kwietnia 2016
Ważna Linia
USART to potężne narzędzie i daje nam naprawdę duże możliwości komunikacji. Jak łatwo się domyślić, nie wszystkie urządzenia implementują ten standard - głównie dlatego, że wymaga zbyt wiele miejsca na elektronikę, która byłaby odpowiedzialna za komunikację. Na szczęście istnieją prostsze i mniej wymagające sposoby 'dogadania się' z elementami z zewnątrz mikrokontrolera.
wyjściem w stanie wysokim
wyjściem w stanie niskim
wejściem
i jeszcze ten 'dany moment' - czyli urządzenia połączone ze sobą mają pojęcie o czasie! To już coś.
Jak rozmawiamy? Wiadomo - zera i jedynki układające się w bajty, a bajt to już liczba albo znak - a to już potrafimy wysłać przez USART do innego urządzenia... Ale po kolei.
Cała komunikacja polega na nasłuchiwaniu, w jakim stanie znajduje się magistrala lub naduszaniu na nią 'swojej woli'. I tak chcąc wysłać bit, urządzenie powinno wystawić stan niski na linii, następnie po czasie 10 us wystawić stan wysoki, jeśli chce wysłać 1, a następnie - w obu przypadkach - odczekać 100us, następnie znów wystawić stan wysoki na linii.
Chcąc odczytać bit, urządzenie powinno na 2us zmienić kierunek swojego portu komunikacyjnego, następnie po 15us sprawdzić stan linii.
Tniemy koszty
USART do prawidłowego działania wymagał co najmniej 3 linii - 2 sygnałowych i jednej linii odniesienia. Jak uprościć ten schemat? Wyrzućmy jedną linię! Proste. Zostawmy linię odniesienia - nadal musi istnieć wspólne 'źródło prawdy' (kiedy jest 0), a 2 linie sygnałowe zastąpmy 1. Czyli zamiast używania uszu i ust do komunikacji, używamy aparatu, który będzie jednym i drugim... na zmianę. Pamiętacie z dzieciństwa zabawę z kubkami i sznurkiem? Nawet nie wiedzieliście, że korzystacie z rozwiązania 1-Wire - opisanego np. w nocie katalogowej jednego z najbardziej popularnych termometrów wśród miłośników domowej automatyzacji.Jakoś się dogadamy...
Podobnie jak w przypadku USART, potrzebny jest protokół. Mamy do dyspozycji 1 linię, która w danym momencie może być:wyjściem w stanie wysokim
wyjściem w stanie niskim
wejściem
i jeszcze ten 'dany moment' - czyli urządzenia połączone ze sobą mają pojęcie o czasie! To już coś.
Jak rozmawiamy? Wiadomo - zera i jedynki układające się w bajty, a bajt to już liczba albo znak - a to już potrafimy wysłać przez USART do innego urządzenia... Ale po kolei.
Cała komunikacja polega na nasłuchiwaniu, w jakim stanie znajduje się magistrala lub naduszaniu na nią 'swojej woli'. I tak chcąc wysłać bit, urządzenie powinno wystawić stan niski na linii, następnie po czasie 10 us wystawić stan wysoki, jeśli chce wysłać 1, a następnie - w obu przypadkach - odczekać 100us, następnie znów wystawić stan wysoki na linii.
Chcąc odczytać bit, urządzenie powinno na 2us zmienić kierunek swojego portu komunikacyjnego, następnie po 15us sprawdzić stan linii.
8 bitów to bajt!
Skoro wiemy jak odczytać i nadać bit - odczytajmy i nadajmy bajt! - ośmiokrotnie wywołując funkcje dotyczące bitów, dbając o to, żeby dostarczać kolejne bity w przypadku nadawania i zapisywać w przypadku odbierania.1 mówi, reszta słucha
Wiemy jak korzystać z linii, ale skąd możemy mieć pewność, że nikt inny akurat z tej linii nie korzysta? Standard przewiduje także procedurę resetu. Polega ona na wprowadzeniu magistrali w stan niski na 480us, następnie 480us w stanie wysokim. Magistrali? Tak magistrali! 1-Wire to magistrala! Możemy do niej wpiąć wiele urządzeń - każde z nich będzie miało swój własny adres i możliwa będzie komunikacja - przeważnie typu master-slave. Np. mikrokontroler jako master odpytywać będzie czujniki temperatury DS1822 działające w trybie slave - w ten sposób zbierze dane z całego domu, przetworzy je i wyśle do centralnego serwera, który w niecny sposób wykorzysta tę tajemną wiedzę (i na przykład podkręci ogrzewanie...).A gdzie kodzik!?
Czeka na porządne przetestowanie na moim dev-środowisku na biurku :)piątek, 25 marca 2016
Porozmawiajmy - USART - Konfiguracja
Nasz mikrokontroler wie już jak poinformować świat, że coś się zmieniło w jego rejestrach. Wie też, jak odczytać sygnały, które mu chcemy przekazać. Czas najwyższy nauczyć go jak rozmawiać z urządzeniami jego pokroju.
Załóżmy, że nasze urządzenia będą rozmawiać "ramkami", czyli zestawem stanów wysokich i niskich w określonym porządku. Ramkę rozpoczną bitem startu (i będą wiedziały jak go "wystawić"), następnie prześlą dane, po nich bit parzystości, a na koniec bit stopu. Następnie przejdą w stan nasłuchiwania. Ważne jest, by obie strony wiedziały, jakiego formatu ramki powinny się spodziewać. Dodajmy do tego deklarację prędkości, z jaką będzie przeprowadzana transmisja.
Jak się nietrudno domyślić - po jednej stronie komunikacyjnego układu stać będzie nasz mikrokontroler, po drugiej... cokolwiek mogące obsłużyć protokół UART/USART. Co to może być? Moduł Bluetooth, który stanie się dla nas przepustką do świata bez przewodów, inna Atmega albo nasz domowy PC wyposażony w port COM (w tym przypadku przyda się konwerter napięć - zanim podepniesz 2 rzeczy ze sobą, sprawdź, jakie poziomy logiczne obsługują, i czy aby na pewno rozmawiają na tym samym poziomie - 12V nie zadziała kojąco na mikrokontroler zasilany napięciem 3.3V - i tłumaczenie, że chciałem tylko porozmawiać nic nie da...).
Mowa jest złotem
Żeby się porozumiewać, człowiek przez lata ukształtował coś, z czego wszyscy korzystamy - język. W dużym uproszczeniu medium transmisyjnym w większości przypadków jest powietrze - to w nim rozchodzi się dźwięk - głoski wyrażane przez nasze aparaty mowy, które po pewnym czasie trafiają do uszu naszego rozmówcy. Sposób sprawdzony, znany od tysiącleci, posiadający wiele implementacji. Więc na co czekamy? Przełóżmy to na "elektroniczne".Gotowe rozwiązania
Potrzebujemy medium transmisyjnego - będzie nim przewodnik - np. przewód albo miedziana ścieżka na płytce. Głoski zastąpimy poziomami napięcia - wysokim i niskim. Dwa stany w zupełności wystarczą. Aparat gębowy zastąpimy linią nadającą, a ucho linią odbierającą. Analogią dla ośrodka mowy i słuchu naszego mózgu będzie kodzik wykonywany przez procesor - to do niego będzie należała decyzja, co mówić i czego słuchać.Do you speak high-low?
Możemy sobie już wyobrazić 2 urządzenia, które "krzyżując" swoje linie mogłyby ze sobą rozmawiać. Mogłyby, ale się zapewne nie dogadają. Potrzebują do tego jeszcze punkt odniesienia, względem którego będą weryfikować, czy to co do nich dotarło to jeszcze stan niski, czy już stan wysoki. Dajmy im w tym celu jeszcze jedną linię. Czy nasze urządzenia będą w stanie się dogadać? Tak, jeżeli tylko nauczymy je tego samego "języka", a przynajmniej kilku zasad, których będziemy przestrzegać w czasie komunikacji. I tu pojawia się określenie protokół.![]() |
| Źródło: atmega162 datasheet |
USART
W ten sposób zdefiniowaliśmy elementy potrzebne do wykorzystania układu transmisji danych obecnego na pokładzie prostej Atmegi (znajdziemy go też w Arduino, a nawet w Malince). Moduł ten zwalnia nas z konieczności implementacji całego protokołu transmisji. Mało tego, programiści Atmela oddali do naszej dyspozycji m.in. makra ustawiające parametry komunikacji i przerwania.Jak się nietrudno domyślić - po jednej stronie komunikacyjnego układu stać będzie nasz mikrokontroler, po drugiej... cokolwiek mogące obsłużyć protokół UART/USART. Co to może być? Moduł Bluetooth, który stanie się dla nas przepustką do świata bez przewodów, inna Atmega albo nasz domowy PC wyposażony w port COM (w tym przypadku przyda się konwerter napięć - zanim podepniesz 2 rzeczy ze sobą, sprawdź, jakie poziomy logiczne obsługują, i czy aby na pewno rozmawiają na tym samym poziomie - 12V nie zadziała kojąco na mikrokontroler zasilany napięciem 3.3V - i tłumaczenie, że chciałem tylko porozmawiać nic nie da...).
Kodzik!
Wiemy już jak działa komunikacja. Czas poinstruować naszego procka.#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#define F_CPU 8000000UL
#define USART_BAUDRATE 19200// 115200
#define UBRR_VALUE (((F_CPU / (USART_BAUDRATE * 16UL))) - 1) // 25
void USART0Init(void)
{
// Set baud rate
UBRR0L = (uint8_t)UBRR_VALUE;
UBRR0H = (uint8_t)(UBRR_VALUE>>8);
// Set frame format to 8 data bits, no parity, 1 stop bit
UCSR0C=(1<<URSEL0)|(1<<2)|(1<<1);
//enable reception and RC complete interrupt
UCSR0B |= (1<<RXEN0)|(1<<RXCIE0)|(1<<TXEN0);
}
void UsartFlush(void)
{
UCSR0B &= ~(1<<RXEN0);
UCSR0B |= (1<<RXEN0);
}
void UsartWrite(char* text)
{
while(*text)
{
while(!(UCSR0A & (1<<UDRE0)))
{
//Do nothing
}
//Now write the data to USART buffer
UDR0=*text++;
}
}
int main(void)
{
USART0Init();
// set pb0 and pb1 pins as output
DDRB |= (1 << PB0) | (1 << PB1);
// turn off leds connected to pb
PORTB |= (1 << PB0) | (1 << PB1);
// initialize interrupts
sei();
while (1)
{
}
}
// onUsart
ISR(USART0_RXC_vect)
{
char temp;
temp = UDR0;
if (temp == '0')
{
// switch led state connected to pb0
PORTB ^= (1 << PB0);
}
else if (temp == '1')
{
// switch led state connected to pb1
PORTB ^= (1 << PB1);
}
}
Subskrybuj:
Posty (Atom)






