В некоторых AVR микроконтроллерах отсутствует аппаратный UART интерфейс связи или по некоторым причинам он не может быть использован. Как же тогда поступить? Можно конечно использовать другой микроконтроллер, но проще и дешевле реализовать программный UART. Его преимущество в том, что программный UART можно реализовать практически на любом AVR микроконтроллере и на любых портах ввода\вывода. Об этом и пойдёт речь в этом уроке.
Программный UART по работе практически ни чем не отличается от аппаратного за исключением того, что для программного нужно чуть больше Flash и RAM памяти чем для аппаратного.
Программная реализация
Чтобы в BASCOM-AVR реализовать программный UART нужно, сначала сконфигурировать порты ввода\вывода на передачу TXD:
Open " порт : скорость , биты , чётность , стоп биты " For Output As #1
И на приём RXD:
Open " порт : скорость , биты , чётность , стоп биты " For Input As #2
Порт необходимо указывать так: com ножка ввода\вывода, например: comb.3 порт на ножку ввода\вывода PB.3 . Скорость, биты, четность и стоп биты указывать как обычно.
Пример команды конфигурации на передачу TXD:
Open "comb.3:9600,8,n,1" For Output As #1
Пример команды конфигурации на приём RXD:
Open "comb.4:9600,8,n,1" For Input As #2
После конфигурации с программным UART можно работать с помощью команд на передачу: Print #1 , данные и на приём: Input #2 , переменная
Стоит помнить что частота, выставленная в BASCOM-AVR командой $crystal должна совпадать с реальной частотой микроконтроллера выставленной фьюз-битами.
Практическая реализация
Теперь попробуем на практике реализовать программный UART. За основу возьмём микроконтроллер без аппаратного UART – ATtiny13, светодиод, кнопку и пару резисторов. Соберём простую схему:
Программа для микроконтроллера будет работать по следующему алгоритму: сначала вывод сообщений потом ожидание команд (LED=1 – включить светодиод, LED=0 – выключить светодиод). В BASCOM-AVR программа выглядит так:
$regfile = "attiny13.dat" $crystal = 9600000 $hwstack = 16 $swstack = 16 $framesize = 16 Open "comb.3:9600,8,n,1" For Output As #1 Open "comb.4:9600,8,n,1" For Input As #2 Dim Cmd As String * 8 Config Portb.2 = Output Print #1 , "Program UART for AVR microcontroller Attiny13" Print #1 , "------" Print #1 , "Developer: Yakovlev Alexander" Print #1 , "E-mail: haker.by@mail.ru" Print #1 , "------" Print #1 , "Hello http://cxem.net !!!" Print #1 , "------" Do Print #1 , "Command:" Input #2 , Cmd If Cmd = "LED=1" Then Portb.2 = 1 Print #1 , "DONE!" End If If Cmd = "LED=0" Then Portb.2 = 0 Print #1 , "DONE!" End If Loop End
Откомпилируйте программу и прошейте ею микроконтроллер. Фьюз-биты необходимо установить на тактирование микроконтроллера от внутреннего тактового генератора на 9.6 МГц без делителя на 8. Пример установки фьюз-битов в программе SinaProg:
Для связи с микроконтроллером по UART можно использовать USB-UART переходник (я так и поступил) и программу Terminal Emulator в BASCOM-AVR. После подачи питания на микроконтроллер и запуска программы нажмите кнопку, указанную на схеме для сброса микроконтроллера.
Я собирал схему на макетной плате, вот что получилось:
Урок 15. Работа с датчиком температуры DS18B20 в BASCOM-AVR
Прикрепленные файлы:
- bascom14.rar (14 Кб)
Комментарии (1) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
Попытался написать программу для ATtiny13. Поскольку новичёк, использовал следующие операторы для UART'a:
' Скорость UART
$baud = 4800
'Вывод информации через UART
Print "test"
В результате при компиляции получил ругательства на 1-ю строку программы.
Error : 202 Line : 1 .EQU not found, probably using functions that are not supported by the selected chip [UBRR]
Error : 202 Line : 1 .EQU not found, probably using functions that are not supported by the selected chip [UCR]
никак не связанные с UART'ом (для новичка).
Но эти ошибки вызваны именно операторами аппаратного UART'a, которого у ATtiny13 нет. Жаль, что автор не заострил внимания на разнице в настройке и использовании аппаратного и софтового UART'a с точки зрения Bascom.
Также автор не привел примеров отправки и приема информации в двоичной, десятичной и шестнадцатиричной форме.
Еще автор скромно обошел молчанием "щекотливую" информацию почему у него в программе следующие настройки
$hwstack = 16
$swstack = 16
$framesize = 16
хотя при выборе ATtiny13 Bascom предлагает внести в код совсем другие
$hwstack=120
$swstack=48
$framesize=32
и сам же на них ругается:
"The HW stack, SW stack and frame space may not exceed the chip memory"
Неужели эту информацию надо скрывать от читателей?
И наверное стоило отразить, что в ATtiny13 сторожевой таймер может работать в двух режимах: прерывания и ресета.
В результате чего МК можно отправлять в долгий глубокий сон с пробуждением не от нажатия кнопки или ресета. Что в свою очередь приводит к минимальному потреблению энергии от батарейки.