Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему STM8S

Содержание

Постановка задачи1. Управление погружным вибрационным насосом. 2. Измерение уровня воды в 220 литровой бочке. 3. Включение электромагнитного клапана по запросу — начало полива. Отключение производится по сигналу от измерителя уровня воды. 4. По завершению цикла полива запуск цикла заполнения бочки.
ДЕПАРТАМЕНТ ОБЗРАНИЯ,НАУКИ И МОЛОДЁЖНОЙ ПОЛИТИКИ ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИГБПОУ ВО«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОМЫШЛЕННОГУМАНИТРАНЫЙ КОЛЛЕДЖРазработка ультразвукового Постановка задачи1. Управление погружным вибрационным насосом. 2. Измерение уровня воды в 220 литровой бочке. Состав оборудования— US-100 — ультразвуковой измеритель расстояния. Старший брат знаменитого HC-SR04. Главное Средства разработкиБыла выбрана плата на платформе STM8 с гораздо меньшим количеством ресурсов. Операционная система В самом начале пути я встал перед выбором — использовать Программирование и сборкаПри программировании единственной проблемой было то, что для дисплея и Внешний вид прототипа. Монтаж и запуск системыДля монтажа было выбрано строение, расположенное в непосредственной близости ЭксплуатацияПодав питание, было приятно увидеть, что алгоритм, заложенный в программе, работает так, Характеристики STM8S003F3P6Ядро 16 МГц, 3-уровневый конвейер8 Кб flash памяти (20 лет после Инструментарий для работыДля работы с любым микроконтроллером, и STM8 – в частности, Выбор программного инструментария для разработкиНа данный момент для разработки и отладки программного Пакет ST Toolset включает в себя среду разработки ST Visual Develop и Установка программного инструментария для разработкиНа сайте STMicroelectronics вы можете найти всю необходимую информацию Обзор библиотекБиблиотека стандартной периферии содержит набор функций, структур данных и макросов, охватывающих Структура сенсорной Библиотенки Для использования библиотеки в приложении необходимо добавить все заголовочные и исполняемые файлы Написание своего приложенияИтак, мы вплотную приблизились к написанию собственного кода. Мы напишем Тут же можно посмотреть, какие аргументы принимает эта функция. Для этого не Функция void main(void)После этого загрузим код в контроллер и по шагам (клавиша Вывод.Микроконтроллеры семейства STM8 — это мощные и, в то же время, недорогие устройства,
Слайды презентации

Слайд 2 Постановка задачи
1. Управление погружным вибрационным насосом. 2. Измерение уровня воды в

Постановка задачи1. Управление погружным вибрационным насосом. 2. Измерение уровня воды в 220 литровой

220 литровой бочке. 3. Включение электромагнитного клапана по запросу — начало

полива. Отключение производится по сигналу от измерителя уровня воды. 4. По завершению цикла полива запуск цикла заполнения бочки. Отключение производится по сигналу от измерителя уровня воды.

Слайд 3 Состав оборудования
— US-100 — ультразвуковой измеритель расстояния. Старший

Состав оборудования— US-100 — ультразвуковой измеритель расстояния. Старший брат знаменитого HC-SR04.

брат знаменитого HC-SR04. Главное отличие — наличие температурной компенсации

и возможность работы в режиме передачи данных по UART. По точности сравнить мне их не удалось ввиду отсутствия HC-SR04. — Плата, оборудованная микропроцессором STM8S003F3P6. — LCD 2x16, совместимый с HD44780. — HLK-PM01 — блочный малогабаритный источник питания типа AC-DC. Входное напряжение 220В переменного тока, выходное 5В 600 мА постоянного тока. — Электромагнитный клапан с установочным диаметром 3\4 на напряжение 24В постоянного тока. Потребляемый ток достигает 2 А. — Корпус для основного прибора. — Корпус для ультразвукового сенсора. Исполнение этого корпуса IP67, и как показала практика, такое исполнение было выбрано не напрасно.

Слайд 4 Средства разработки
Была выбрана плата на платформе STM8 с

Средства разработкиБыла выбрана плата на платформе STM8 с гораздо меньшим количеством

гораздо меньшим количеством ресурсов. В качестве среды программирования и

отладки был выбран IAR Embedded Workbench for STM8. Данная среда прекрасно работает с программатором — отладчиком ST-LINK V2. Программатор имеет интерфейс USB и подключается к отлаживаемому изделию всего 4-мя проводами. При этом зачастую тока от отладчика достаточно для питания отлаживаемой платы.

Слайд 5 Операционная система

В самом начале пути я встал

Операционная система В самом начале пути я встал перед выбором —

перед выбором — использовать или нет операционную систему реального

времени для микропроцессора, обладающими такими ресурсами. И выбор был сделан весьма неожиданный — ChibiOS RT v2.6.9. Не буду в этой публикации рассматривать все особенности этой системы — только отмечу, что создание двух потоков с одинаковыми приоритетами заняло 2547 байт флеш — памяти и 461 байт оперативной. Собственно, немало — но результатом этой потери стало то, что теперь я имею 8 — разрядный недорогой микроконтроллер, который управляется операционной системой реального времени. И следовательно, я могу управлять исполнением моих задач так, как мне необходимо.

Слайд 6 Программирование и сборка
При программировании единственной проблемой было то,

Программирование и сборкаПри программировании единственной проблемой было то, что для дисплея

что для дисплея и ультразвукового сенсора не было найдено

готовых драйверов. Итог — пришлось писать самому. Результатом работы стало стабильно работающая программа.
Внешний вид прототипа, установленного в корпус, показан ниже. Как раз виден процесс тестов в домашних( читайте — тест для сферического процессора в вакууме) условиях. Именно в таких режимах обычно тестируют ардуиноводы, и результатом являются отзывы об исключительной надёжности получаемых «решений». Поведение моего изделия в таком тесте было просто идеальным — никаких сбоев или отклонений замечено не было.

Слайд 7 Внешний вид прототипа.

Внешний вид прототипа.

Слайд 8 Монтаж и запуск системы
Для монтажа было выбрано строение,

Монтаж и запуск системыДля монтажа было выбрано строение, расположенное в непосредственной

расположенное в непосредственной близости от объекта управления. Как я

говорил выше, никакой защиты от атмосферных осадков не было предусмотрено. В конце концов, затяжной ливень сделал своё дело — но об этом немного позже. Ниже на картинке показана установка ультразвукового датчика.
Устройство управляет включением системы капельного полива, причём управляется от программируемого логического контроллера. Контроллер имеет встроенную шину 1-wire с возможностью подключения до 128 устройств на один коммуникационный порт. Датчик влажности комбинированный, емкостный, работает на частоте 80 МГц и имеет как раз интерфейс 1-wire. Вместе с влажностью передаёт величину освещённости на уровне установки сенсора.

Слайд 9 Эксплуатация
Подав питание, было приятно увидеть, что алгоритм, заложенный

ЭксплуатацияПодав питание, было приятно увидеть, что алгоритм, заложенный в программе, работает

в программе, работает так, как и хотел разработчик. Блок

измерил расстояние до воды, определил, что бочка пустая, и включил насос для заполнения. В процессе заполнения отклонения показаний датчика уровня составили не более 15 мм, что достаточно приемлемо. Заполнив бочку, отключил насос. Теперь система готова к началу процесса полива.

Слайд 10 Характеристики STM8S003F3P6
Ядро 16 МГц, 3-уровневый конвейер
8 Кб flash

Характеристики STM8S003F3P6Ядро 16 МГц, 3-уровневый конвейер8 Кб flash памяти (20 лет

памяти (20 лет после 100 циклов записи/стирания)
1 Кб SRAM

памяти
128 байт EEPROM (100 000 циклов записи/стирания)
10-бит АЦП, 5 каналов
Последовательные интерфейсы – SPI, I2C, UART (IrDA, LIN, Smartcard) 
Два 16-бит таймера (ШИМ, захват/сравнение)
Один 8-бит таймер
Питание 2.95 В – 5.5 В
Корпус TSSOP20
От -40 до +85 °С

Слайд 11 Инструментарий для работы
Для работы с любым микроконтроллером, и

Инструментарий для работыДля работы с любым микроконтроллером, и STM8 – в

STM8 – в частности, нам понадобятся отладочный комплект и

среда разработки c Си-инструментарием. В качестве отладочного комплекта можно использовать любой из предоставляемых комплектов как от ST, так и от сторонних производителей

Слайд 12 Выбор программного инструментария для разработки
На данный момент для

Выбор программного инструментария для разработкиНа данный момент для разработки и отладки

разработки и отладки программного обеспечения для STM8 существует четыре

среды: ST Toolset от STMicroelectronics, Ride7 от Raisonance, CXSTM8 от Cosmic software, IAR Embedded Workbench от IAR Systems. Сравнительный анализ средств разработки программного обеспечения представлен в таблице 1.

Слайд 13 Пакет ST Toolset включает в себя среду разработки

Пакет ST Toolset включает в себя среду разработки ST Visual Develop

ST Visual Develop и отдельную программу для более функционального

внутрисхемного программирования flash-памяти микроконтроллеров ST Visual Programmer. Среда разработки ST Visual Develop имеет встроенный инструментарий для разработки программного обеспечения на языке assembler, но у нее также имеется возможность подключения и использования Си-инструментария от Raisonance и Cosmic software. Стоит заметить, что все четыре среды с Си-инструментарием предоставляют возможность использования с некоторыми ограничениями, а именно – по загружаемому коду во flash-память. У Raisonance оно составляет 16 Кбайт, у Cosmic software - 32 Кбайт, а у IAR – 8 Кбайт или полную версию с 30-дневным ограничением. Самый дешевый и оптимальный вариант – это использование ST Visual Develop в качестве среды разработки и Си-инструментария либо от Raisonance, либо от Cosmic software. Вы, конечно же, можете заметить, что наиболее известным и популярным является инструментарий от IAR System, и тут с вами трудно не согласиться. Он представляет собой более серьезный продукт с лучшей технической поддержкой, но и является самым дорогим. Итак, мы останавливаем свой выбор на ST Visual Developer, плюс Си-инструментарий от Cosmiс software и Raisonance. Большой разницы в использовании обоих инструментариев нет, и далее в своих разработках вы можете остановиться на любом из них. Если вы – начинающий разработчик, и у вас недостаточный опыт, рекомендую устанавливать все программное обеспечение по предполагаемым установщиком местам расположения, т.е. по умолчанию. Это необходимо для меньшей путаницы при дальнейшей настройке проектов, расположении файлов, библиотек и синхронизации с информацией приведенных материалов.

Слайд 14 Установка программного инструментария для разработки
На сайте STMicroelectronics вы

Установка программного инструментария для разработкиНа сайте STMicroelectronics вы можете найти всю необходимую

можете найти всю необходимую информацию для работы c STM8S. На

основе одного из примеров мы рассмотрим проект, более подробно останавливаясь на ключевых моментах. Также мы остановимся на двух библиотеках – сенсорной и библиотеке стандартной периферии микроконтроллера – написанных инженерами STMicroelectronics для быстрого освоения всех линеек МК и вывода продукции на рынок. Вы можете отказаться от использования библиотек и работать напрямую с именами регистров или написать собственное программное обеспечение для работы с периферией микроконтроллера.

Слайд 15 Обзор библиотек
Библиотека стандартной периферии содержит набор функций, структур

Обзор библиотекБиблиотека стандартной периферии содержит набор функций, структур данных и макросов,

данных и макросов, охватывающих свойства периферии микроконтроллеров STM8S. Использование

библиотеки в значительной степени облегчает процесс разработки собственного программного обеспечения, т.к. устраняется необходимость изучения документации с именами регистров и их функционального назначения

Слайд 16 Структура сенсорной Библиотенки

Структура сенсорной Библиотенки

Слайд 17 Для использования библиотеки в приложении необходимо добавить все

Для использования библиотеки в приложении необходимо добавить все заголовочные и исполняемые

заголовочные и исполняемые файлы в проект. Исключение составляют два

файла – «STM8_TSL_RC_Configuration_TOADAPT.h» и «STM8_TSL_RC_routines.asm». Первый копируется в директорию проекта и переименовывается в «stm8_TSL_RC_Configuration.h». Второй добавляется в проект только при использовании инструментария от Raisonance. Файлы «stm8_tsl_rc_api.h» и «stm8_tsl_rc_api.c» определяют функции API, переменные, структуры данных, константы для связи между библиотекой и кодом пользователя. Для использования библиотеки заголовочный файл «stm8_tsl_rc_api.h» должен быть включен в основной исполняемый файл «main.c». Документ «stm8_TSL_RC_Configuration.h» содержит статические конфигурационные параметры, которые должны быть сконфигурированы в соответствии с аппаратной частью проекта. Необходимо проверить все параметры с префиксом «#define» в соответствии с правильными значениями.

Слайд 18 Написание своего приложения
Итак, мы вплотную приблизились к написанию

Написание своего приложенияИтак, мы вплотную приблизились к написанию собственного кода. Мы

собственного кода. Мы напишем программу, которая будет конфигурировать вывод

порта, к которому подключен светодиод, и поуправляем им.
Светодиод катодом подключен к PD0, анод подключен через токозадающий резистор к питанию. Таким образом, чтобы включить светодиод, необходимо подать на вывод порта логический 0.
В первую очередь изучите файл-шаблон main.c. Вы найдете в нем, кроме самого основного приложения, интересную функцию void assert_failed(u8* file, u32 line). По умолчанию она отключена макросом USE_FULL_ASSERT. Данная функция позволяет отследить некорректное использование библиотеки в том случае, если вы задали какой-то параметр неверно или перепутали порядок следования параметров. Эту опцию рекомендуется активировать для режима отладки, включив в список преопределенных символов компилятора.
Начинаем модификацию void main(void).
Для того, чтобы понять, какую функцию нужно взять для инициализации из библиотеки, нужно открыть список функций файла stm8s_gpio.c, и станет очевидно, что нужна функция GPIO_Init

Функции драйвера периферийного модуля GPIO


Слайд 19 Тут же можно посмотреть, какие аргументы принимает эта

Тут же можно посмотреть, какие аргументы принимает эта функция. Для этого

функция. Для этого не нужно открыть толстые справочники, а

достаточно просто посмотреть описание функции, расположенное над ней самой в виде комментария

Функция инициализации GPIO

Соответственно, первый аргумент станет очевидно понятными, это GPIOD. А вот для понимания того, что должны из себя представлять остальные, требуется отправиться к определениям GPIO_Pin_TypeDef и GPIO_Mode_TypeDef. И сразу станет ясно, что это GPIO_PIN_0 и GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_FAST соответственно.
Итак, мы получили функцию
GPIO_Init(GPIOD, GPIO_PIN_0, GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_FAST)
Включим ее в основной код. Вот и вся инициализация. После этого остается только воздействовать на состояние вывода. Для этого также обратимся в файл библиотеки и найдем наиболее подходящую функцию void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint8_t PortVal). Аналогичным образом найдем, какие должны быть у данной функции аргументы для того, чтобы включить или выключить светодиод.
Итак, в итоге мы получим следующий вид функции void main(void)


Слайд 20 Функция void main(void)
После этого загрузим код в контроллер

Функция void main(void)После этого загрузим код в контроллер и по шагам

и по шагам (клавиша F10) пройдем все команды для

того, чтобы убедиться, что код работает.

  • Имя файла: stm8s.pptx
  • Количество просмотров: 149
  • Количество скачиваний: 0