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 Как зажечь светодиод

Содержание

ПредупреждениеВсе электрические схемы, представленные здесь и далее, являются условными! В них могут отсутствовать важные компоненты!
Есть ли у вас вопросы? ПредупреждениеВсе электрические схемы, представленные здесь и далее, являются условными! В них могут отсутствовать важные компоненты! Цели на сегодня:Зажечь светодиодПогасить светодиодПомигать светодиодомПомигать по нажатию кнопки (bonus level) Как зажечь светодиод?Это зависит от того, как он подключен. Как зажечь светодиод?Как зажечь светодиод при таком подключении?Нужно на вывод МК подать Как зажечь светодиод?Как зажечь светодиод при таком подключении? Очевидно, все наоборот.Нужно на Как узнать, нажата ли кнопка?Нужно измерить уровень напряжения на входе.Если кнопка нажата Как правильно подключать кнопкуТеперь, когда кнопка не нажата, на входе будет высокий Но можно и наоборотЭто называется «подтяжка к земле» - Pull Down. Теперь, Логические уровниДля stm32f103:Для других устройств уровни могут быть другими; кодирование может быть инверсным и т.д. Контакты микроконтроллера(они же «пины», «ноги», «выводы»)Тип:цифровойаналоговыйНаправление:входвыходРежим:Ввод/вывод общего назначения (GPIO)АльтернативныйРежим входа:С подтяжкой (вверх/вниз)Без Работа с периферийными устройствамиСпециальные команды ассемблераВвод/вывод, отображенный на память (memory mapped IO) Что из этого нам сегодня нужно?Чтобы зажечь светодиод на плате discovery, нам Как же всем этим управлять?Нужно как-то выбирать все эти режимы и состояния Работа с GPIOКонтакты МК логически объединяются в группы – «порты».В stm32f10x в STM32f103RBT6На плате discovery не доступны:PA13, PA14, PA15;  PB3,PB4;  PC14, PC15;  PD0, PD1 STM32 VL DiscoveryДва светодиода, подключенные к земле и МК:PC.8PC.9Две кнопки:Черная – это Регистры GPIOРегистр CRL (control low) – режим работы пинов с 0 по Доступ к регистрам периферии в языке СЧерез указатели на «волшебные» структуры:GPIOA->ODR – Почему ничего не работает?!Практически всю периферию в МК нужно сначала включить (подать Как же зажечь светодиодПодать питание на нужный портрегистр RCC->AP2ENRНастроить режим нужного контакта Битовые манипуляцииУстановка одного бита:a |= 1 Доступ к регистрам, отображенным на памятьДопустим, адрес нужного мне регистра - 0x4001 Доступ к регистрам, отображенным на памятьА как сделать то же самое, не Доступ к регистрам, отображенным на памятьВ последние годы, дефайнить каждый регистр –
Слайды презентации

Слайд 2 Предупреждение
Все электрические схемы, представленные здесь и далее, являются

ПредупреждениеВсе электрические схемы, представленные здесь и далее, являются условными! В них могут отсутствовать важные компоненты!

условными!
В них могут отсутствовать важные компоненты!


Слайд 3 Цели на сегодня:
Зажечь светодиод

Погасить светодиод

Помигать светодиодом

Помигать по нажатию

Цели на сегодня:Зажечь светодиодПогасить светодиодПомигать светодиодомПомигать по нажатию кнопки (bonus level)

кнопки (bonus level)


Слайд 4 Как зажечь светодиод?
Это зависит от того, как он

Как зажечь светодиод?Это зависит от того, как он подключен.

подключен.


Слайд 5 Как зажечь светодиод?
Как зажечь светодиод при таком подключении?
Нужно

Как зажечь светодиод?Как зажечь светодиод при таком подключении?Нужно на вывод МК

на вывод МК подать низкий уровень напряжения – светодиод

загорится.

Если подать высокий уровень – светодиод погаснет.

Слайд 6 Как зажечь светодиод?
Как зажечь светодиод при таком подключении?

Как зажечь светодиод?Как зажечь светодиод при таком подключении? Очевидно, все наоборот.Нужно

Очевидно, все наоборот.
Нужно на вывод МК подать высокий уровень

напряжения – светодиод загорится.

Если подать низкий уровень – светодиод погаснет.

Слайд 7 Как узнать, нажата ли кнопка?
Нужно измерить уровень напряжения

Как узнать, нажата ли кнопка?Нужно измерить уровень напряжения на входе.Если кнопка

на входе.
Если кнопка нажата – то уровень на входе

будет низким.

А если не нажата?
Неопределенность. Это плохо. Что делать?

Слайд 8 Как правильно подключать кнопку
Теперь, когда кнопка не нажата,

Как правильно подключать кнопкуТеперь, когда кнопка не нажата, на входе будет

на входе будет высокий уровень.
Это называется «подтяжка к питанию»

- Pull Up.
А зачем нужен резистор?
Чтобы не было КЗ, когда кнопка нажата.

Слайд 9 Но можно и наоборот
Это называется «подтяжка к земле»

Но можно и наоборотЭто называется «подтяжка к земле» - Pull Down.

- Pull Down.
Теперь, когда кнопка нажата, на входе

МК будет высокий уровень,
а когда не нажата - низкий

Подтяжка может быть ВНУТРИ МК!


Слайд 10 Логические уровни
Для stm32f103:

Для других устройств уровни могут быть

Логические уровниДля stm32f103:Для других устройств уровни могут быть другими; кодирование может быть инверсным и т.д.

другими; кодирование может быть инверсным и т.д.


Слайд 11 Контакты микроконтроллера
(они же «пины», «ноги», «выводы»)



Тип:
цифровой
аналоговый

Направление:
вход
выход

Режим:
Ввод/вывод общего назначения

Контакты микроконтроллера(они же «пины», «ноги», «выводы»)Тип:цифровойаналоговыйНаправление:входвыходРежим:Ввод/вывод общего назначения (GPIO)АльтернативныйРежим входа:С подтяжкой

(GPIO)
Альтернативный

Режим входа:
С подтяжкой (вверх/вниз)
Без подтяжки (floating)

Режим выхода:
Комплементарный (Push pull)
Открытый

сток (Open drain)

Текущее состояние:
входа (только чтение)
выхода (чтение/запись)

Слайд 12 Работа с периферийными устройствами
Специальные команды ассемблера
Ввод/вывод, отображенный на

Работа с периферийными устройствамиСпециальные команды ассемблераВвод/вывод, отображенный на память (memory mapped

память (memory mapped IO) – регистры доступны по фиксированным

адресам.

В последнем случае у каждого периферийного устройства есть набор регистров (не путать с регистрами ЦПУ).

Каждый регистр настраивает определенную функциональность.

Каждый бит в регистре что-то означает.


Слайд 13 Что из этого нам сегодня нужно?
Чтобы зажечь светодиод

Что из этого нам сегодня нужно?Чтобы зажечь светодиод на плате discovery,

на плате discovery, нам нужна ножка в режиме комплементарного

выхода (output push-pull).

Чтобы считать состояние кнопки – вход без подтяжки (input floating).

Слайд 14 Как же всем этим управлять?
Нужно как-то выбирать все

Как же всем этим управлять?Нужно как-то выбирать все эти режимы и

эти режимы и состояния для каждого контакта! Как? Как

должен выглядеть API?

С помощью специальных функций, которые кто-то уже написал за нас?
Но что делают эти функции?


Слайд 15 Работа с GPIO
Контакты МК логически объединяются в группы

Работа с GPIOКонтакты МК логически объединяются в группы – «порты».В stm32f10x

– «порты».
В stm32f10x в каждом порту 16 контактов.

Порты обозначаются

буквами – PORTA, PORTB, PORTC...

Контакты обозначаются числами от 0 до 15:
PC.12 – 12-й контакт в порту С.

Количество доступных контактов зависит от корпуса МК; некоторые порты могут отсутствовать целиком или частично.

Слайд 16 STM32f103RBT6
На плате discovery не доступны:
PA13, PA14, PA15;

STM32f103RBT6На плате discovery не доступны:PA13, PA14, PA15; PB3,PB4; PC14, PC15; PD0, PD1

PB3,PB4; PC14, PC15; PD0, PD1


Слайд 17 STM32 VL Discovery
Два светодиода, подключенные к земле и

STM32 VL DiscoveryДва светодиода, подключенные к земле и МК:PC.8PC.9Две кнопки:Черная –

МК:
PC.8
PC.9

Две кнопки:
Черная – это reset
Синяя – PA.0 – просто

кнопка с внешней подтяжкой к питанию


Слайд 18 Регистры GPIO
Регистр CRL (control low) – режим работы

Регистры GPIOРегистр CRL (control low) – режим работы пинов с 0

пинов с 0 по 7.

Регистр CRH (control high) –

режим работы пинов с 8 по 15.

Регистр IDR (input data register) – чтение состояния входов.

Регистр ODR (output data register) – чтение и запись состояния выходов.

И еще несколько.

У каждого порта есть такой набор регистров.

Где про них читать? reference manual, глава 9.2 (стр. 166)


Слайд 19 Доступ к регистрам периферии в языке С

Через указатели

Доступ к регистрам периферии в языке СЧерез указатели на «волшебные» структуры:GPIOA->ODR

на «волшебные» структуры:

GPIOA->ODR – доступ к регистру ODR порта

А, словно это обычная глобальная переменная.

(в других МК бывают «волшебные» указатели сразу на регистры, без структур)


Слайд 20 Почему ничего не работает?!
Практически всю периферию в МК

Почему ничего не работает?!Практически всю периферию в МК нужно сначала включить

нужно сначала включить (подать питание и тактирование).

Это нужно сделать

через регистры подсистемы тактирования. Все GPIO включаются через регистр RCC->APB2ENR (ref. man. стр. 142)

Слайд 21 Как же зажечь светодиод
Подать питание на нужный порт
регистр

Как же зажечь светодиодПодать питание на нужный портрегистр RCC->AP2ENRНастроить режим нужного

RCC->AP2ENR

Настроить режим нужного контакта в нужном порту (нужен режим

output push pull)
регистр GPIOx->CRH или CRL

Вывести на контакт высокий уровень
регистр GPIOx->ODR


Слайд 22 Битовые манипуляции
Установка одного бита:
a |= 1

Битовые манипуляцииУстановка одного бита:a |= 1

седьмой бит

Сброс одного бита:
a &= ~(1

бит

Инверсия одного бита:
a ^= 1<<5; // инверсия пятого бита

Слайд 23 Доступ к регистрам, отображенным на память
Допустим, адрес нужного

Доступ к регистрам, отображенным на памятьДопустим, адрес нужного мне регистра -

мне регистра - 0x4001 0800.
И регистр этот размером в

4 байта.
Как мне в него что-нибудь записать, если я пишу на С?

Например, можно создать указатель:
uint32_t * ptr = 0x40010800;
Но указателю нельзя присвоить число, будет ошибка компиляции.

Нужно сделать приведение типа:
uint32_t * ptr = (uint32_t *)0x40010800;
Теперь почти все ок, можно записать число по нужному адресу:
*ptr = 1;

Слайд 24 Доступ к регистрам, отображенным на память
А как сделать

Доступ к регистрам, отображенным на памятьА как сделать то же самое,

то же самое, не создавая указатель?
(0x40010800)
(
(volatile uint32_t *)
)
*
= 1
Ужас

какой. И что, каждый раз вот так писать?
Можно и так.
Но как правило, этот ужас прячут за #define:

#define REGISTER *((volatile uint32_t *)0x40010800)

И потом можно писать так, словно REGISTER – это заранее созданная глобальная переменная:
REGISTER = 5;

  • Имя файла: kak-zazhech-svetodiod.pptx
  • Количество просмотров: 134
  • Количество скачиваний: 0