Введение. Программирование микроконтроллеров с помощью языка С

Лабораторная № 2

Программирование микроконтроллеров с помощью языка С. Простые программы взаимодействия с пользователем. Пошаговая отладка программ. Симулятор. JTAG отладка».

Содержание

Введение. 1

Цель работы.. 2

Задачи. 2

Теоретическая часть. 2

Структурная схема МК AtMega16. 2

Организация памяти микроконтроллера. 3

Порты ввода-вывода. 4

Управление портом. 6

Варианты подключения кнопок и индикаторов к выводам порта контроллера. 8

Описание особенностей использования GCC компилятора. 9

Описание лабораторного оборудования. 12

Светодиоды стенда. 12

Кнопочное поле (push button). 13

Симулятор. 15

JTAG эмуляция. 15

основные достоинства. 15

Базовые функции. 16

Особенности и ограничения. 16

Меры безопасности. 17

Задание. 17

Методика выполнения задания. 17

Требование к содержанию и оформлению отчета. 28

Варианты заданий. 28

Контрольные вопросы.. 28

Литература. 29

Введение

Одно время, когда микроконтроллеры были «слабенькими» и использовались для решения достаточно простых задач, широкое распространение получил язык программирования АССЕМБЛЕР (отчасти это было связано и с недостаточно развитыми бесплатными средствами компиляции кода с языков высокого уровня). На сегодняшний день область применения микроконтроллеров значительно расширилась, появились достаточно хорошие средства компиляции (GCC), бесплатные среды разработки (Eclipse), что позволило значительно укрепится языкам программирования высокого уровня в качестве основных при разработке ПО для микроконтроллерных систем. Практически каждый производитель МК предлагает либо бесплатные, либо недорогие средства поддержки своих изделий (компиляторы, среды, библиотеки, примеры и т.д.). Все это позволяет современному разработчику практически моментально начать разрабатывать программы для МК без глубокого изучения архитектуры и ассемблера МК и начать обучение с примеров использования, постепенно вникая в особенности организации конкретного микроконтроллера.

При освоении новой платформы (микроконтроллера, среды разработки), разработчик обычно начинает с элементарных программ типа «Hello World». Для микроконтроллерных систем в роли таких программ часто выступают программы управления светодиодными индикаторами, проверки состояния портов (кнопок), простейшие программы взаимодействия через последовательный интерфейс.

В рамках данной лабораторной работы мы познакомимся с основными моментами создания, отладки и загрузки простых программ написанных на языке С для микроконтроллеров фирмы Atmel серии AVR, научимся взаимодействовать с контроллером посредством простейших кнопок и светодиодных индикаторов.