|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
無線電子工学および電気工学の百科事典 PICコントローラーとコンピューターのインターフェース。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
無線電子工学と電気工学の百科事典 / マイクロコントローラー マイクロコントローラー (MC) 上でデバイスを開発する場合、情報交換のためのコンピューターとの接続で問題が発生することがよくあります。 ほとんどの場合、比較的低い交換レートでは双方向モードが必要です。 最良の場合、MK はシリアル インターフェイスを備えていますが、ほとんどの場合、そのようなインターフェイスを備えていない安価なものの中から選択する必要があります。 たとえば、最近非常に人気のある Microchip の PIC16F84A MK には、そのようなインターフェイスがありません。 この記事では、シリアル インターフェイスのソフトウェア実装の変形を MC 側とコンピュータ側の両方から検討します。 MK 上のデバイスと通信するには、コンピュータのパラレル (LPT) ポートまたはシリアル (COM) ポートを使用できます。 最初の方法は作業が簡単です。比較的多数の入力信号と出力信号を使用でき、そのレベルは TTL と互換性があります。 このポートの欠点は、DOS または Linux では単純な I/O 操作で十分に使用できますが、Windows で正しく動作するには、データ転送プロトコルに厳密に準拠する必要があり、MK を使用する場合には効果的ではないことです。 LPT ポートの個々の回線を直接制御することもできますが、これには特別なドライバーのインストールが必要です。 LPT ポートの「欠点」は、ほとんどのコンピュータではポートが XNUMX つだけであり、通常、プリンタによって占有されていることであると考えられます。 COM ポートの主な利点は、標準の Windows プログラミング インターフェイス (API) により、一部の出力ラインと入力ラインを直接制御できることと、COM ポートに関連する何らかのイベントを待機する機能があることです。 その利点は、COM ポートが作成される RS-232 規格により、デバイスの動作中にケーブルの接続と取り外しができること (ホットプラグ) であることです。 さらに、ほとんどの場合、コンピュータには空き COM ポートがあります。 このポートの欠点は、信号レベルが TTL とは異なることです。TTL では、低論理レベルは -12 の電圧に対応し、高論理レベルは +12 V に対応します。 標準 RS-232 インターフェイスを実装するには、MC が出力信号間の時間間隔を厳密に観察する必要があります。 実際の状況では、マイクロコントローラーの水晶振動子がデータ送信周波数に対応していない可能性があり、MC 自体は通常、正確な時間間隔の形成よりも重要な何かで忙しいです。 その結果、各データ ビットが同期パルスによって確認される場合、シリアル同期交換オプションをプログラムで実装する方が簡単であることがわかりました。 提案されたインターフェースの概略図を図1に示します。 XNUMX。
抵抗分圧器 R232R1 および R4R2 は、RS-5 レベルを TTL に変換するために使用されます。 ダイオード VD1 と VD2 は、論理ゼロに対応する負の電圧を通過させないために必要です。 MK の出力 TTL 信号は変換する必要がなく、COM ポートの入力ラインに直接供給できます。 抵抗 R3 は、偶発的な短絡が発生した場合に MK の出力電流を制限します。 図からわかるように、コンピュータと通信するには XNUMX 本のワイヤが必要です。 コンピュータは、DTR ラインでクロック パルスを発行し、送信データを RTS ラインに設定し、受信データを CTS ラインで受信することによってデータ交換を開始します。 コンピュータおよび MK は、同期信号の論理レベルが Low の場合にのみデータを変更できます。 このインターフェイスの実装により、データ送信の二重モードを実装できます。 図の XS1 ピン番号は、標準モデム ケーブルを使用した DB-25F ソケット用です。 他のコネクタおよびヌル モデム ケーブルを使用する場合のピン番号については、表 1 を参照してください。 XNUMX.
同期パルスの周波数は、MC が各同期パルスに応答してコンピュータからのデータを処理する時間が保証されるように選択する必要があります。 情報ビットは順番に送信されます。 0 バイトのビットの送信が終了すると、次のバイトのビットの送信が続き、最上位の情報ビットが最初に送信されます。 インターフェイスを元の状態 (送信バイト数を 1 に設定) にするには、コンピュータはログを記録する必要があります。 クロック ラインに 2 を入力して、データ ラインの状態を変更します。 MCU は、DTR クロック入力の正極性パルスの立ち下がりで CTS ラインに新しいデータ ビットを出力し、正極性パルスの立ち上がりエッジで RTS ラインからデータを読み取ります。 交換は、同期パルスの供給を停止することでいつでも中断できます。 データ交換のタイミング図を図に示します。 XNUMX.
インターフェイスを実装するときは、送信されたデータの正確性をチェックするために、いくつかのバイトで制御値を渡すことをお勧めします。 提案されたインターフェイスを実装する C 言語による MK PIC16F84A [1] のプロシージャのソース コードを表に示します。 2. link() プロシージャ呼び出しはメイン プログラム ループ内にあり、インターフェイスの状態を制御するために MK の動作中に常に呼び出されます。 プロシージャで使用されるすべての変数はグローバルとして宣言されます。 呼び出しごとに、インターフェイスの入力ライン (RB6 および RB7) の状態を読み取り、前の呼び出しの状態と比較します。 特定の条件下（同期の立ち下がり、同期のエッジ、インターフェイスのリセット）、アクションはインターフェイスのロジックに従って実行されます。
Pascal (Delphi) のコンピュータ用プロシージャのソース コードを表に示します。 3. ここで、リンク手順が 2 回呼び出され、MK との情報交換の行為が実行されます。 これを呼び出す前に、渡されたバッファ obuf を埋める必要があります。 手順の最後に、受信したデータは ibuf 配列に格納されます。 このプロシージャは、コンピュータの指定された COM ポートを開き、Windows API 関数 [XNUMX] を使用して、出力回線の状態を制御し、入力回線をポーリングします。 情報の交換が完了すると、ポートが閉じられます。
リンク手順では、sleep() 関数を使用して時間遅延を実装します。 それらの値は、MC とコンピューター間のデータ交換中にビット損失がないことによって実験的に計算または選択されます。 この例は、周波数 4 MHz の水晶共振器を備えた PIC コントローラーとの交換の遅延を示しています。これに加えて、他の有用な作業も実行されます。 交換手順に時間がかかりすぎる場合は、オペレーティング システム実行の別のスレッドに移動して、メイン プログラムと並行して実行することができます [2]。 情報の交換に個別の読み取りと書き込みが必要な場合は、図に示すように、送信データと受信データの配列を異なるアドレスに分散することができます。 2. MK では、送信前と次のバイトの受信時にそれぞれ呼び出される、upload() および download() プロシージャの形式で、送信データの構成と受信データの使用を構築すると便利です。 最初のものは送信された情報パケット内のその番号によって送信されたバイトの値を返す必要があり、4 番目のものは受信したバイトの値とパケット内のその番号を受け取り、これらの値を使用して MK レジスタを変更する必要があります。サイズ 4 バイトの情報パケット (表 5) を処理するためのこれらの手順の実装を表に示します。 XNUMX.
MK のプログラムの例は、C2C コンパイラーで示されています [3]。 コンピュータ用の手順は、Borland Delphi 3 以降で作成されたプログラムで使用できます。 文学
著者: S.クレショフ、クルガン
庭の花の間引き機
02.05.2024 最先端の赤外線顕微鏡
02.05.2024 昆虫用エアトラップ
01.05.2024
▪ スマートフォン向け 64MP ISOCELL Bright GW1 センサー ▪ Xiaomi Mi USB Type-C アクティブ ノイズ キャンセリング ヘッドセット ▪ Wi-Fi、カメラ、スクリーンを備えた Samsung Family Hub 冷蔵庫
▪ サイトセクション 充電器、蓄電池、バッテリー。 記事の選択 ▪ 記事 ニワトリは頭なしでどれくらい生きられますか? 詳細な回答 ▪ 記事 放射線危険インジケーター。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典 ▪ 記事 保護付き電圧安定器、14-20/12 ボルト 0,5 アンペア。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー
www.diagram.com.ua |
他の記事も見る セクション 
科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：
このページのすべての言語