Einführung DIP & AVR EVK1100

Transkript

1 Einführung DIP & AVR EVK1100

2 Umfang: ca. 2-4 Zeitstunden Display und Buttons (DIP) DIP (Treiber, Code) Aufgaben Emqopter GmbH 2

3 Display: DIP Spalten x 4 Zeilen (80 Zeichen) Anzeige von Informationen und Werten (Variablen) Beispiel-Code: char line[20]; int wert = 3; sprintf(line, Wert ist :%i ", wert); dip204_set_cursor_position(x,y); dip204_write_string(line); Sprintf Parameter wie beim printf. % Bedeutung Beispiel d or i Signed decimal integer 392 u Unsigned decimal integer 7235 o Unsigned octal 610 x Unsigned hexadecimal integer 7fa X Unsigned hexadecimal integer (uppercase) 7FA f Decimal floating point, lowercase F Decimal floating point, uppercase e E g G Scientific notation (mantissa/exponent), lowercase Scientific notation (mantissa/exponent), uppercase Use the shortest representation: %e or %f Use the shortest representation: %E or %F e E Emqopter GmbH 3

4 Los geht s: Beispiel-Projekt anlegen: File -> New -> Other -> AVR Example Project Beispiel DIP 204 wählen: -> AT32UC3A0512 -> EVK 1100 COMPONENTS DIP204 example Emqopter GmbH 4

5 Buttons EVK1100 hat 3 Push-Buttons (PB0,PB1, PB2) und 1 Joystickbutton (Joy) Buttons generieren Interrupt Code steht in Interrupt-Service-Routine (ISR) IRS sollte stets möglichst kurz gehalten werden Kurz bedeutet z.b. das schreiben eines Flags Aufwändige Verarbeitung im Hauptprogramm ISR für Joy lautet: dip204_example_joy_int_handler() Emqopter GmbH 5

6 DIP Einführung (Treiber) Benötigt von: Beiden -> Schwarz Nur Display -> Blau Nur Buttons -> Grün Wollen benutzen Funktion: dip204_write_string(const char* string); Wollen Buttons benutzen: Klicke auf Button -> führe Code aus Dazu gehört Folgendes: Include Files (enthalten Strukturen, Funktionen, Treiber, Libraries, etc.) IRQ -> Interrupts und IDs für Buttons konfigurieren: PIN Interrupt aktivieren Interrupt Vector Tabelle (IVT) initialisieren (zurücksetzen, nur Einmal! ausführen) ISR registrieren Während Arbeiten an IVT Interrupts deaktivieren SPI initialisieren (HW Init): SPI ist ein HW-Interface. Das Display DIP204 wird darüber angesteuert. Init SPI Master (EVK1100 als Master) Setze Mode (SPI Modus: Es gibt 4 Modi) Aktiviere SPI Setze Chip-Frequenz Mappen -> Zuweisung PINs zu Funktionen? (Buttons, SPI Pins für Display) SPI Optionen-Struct anlegen -> wird von Init Funktion verwendet Oszillator starten -> Takt für SPI (und anderes) Delay Init (wird von DIP Init gebraucht) DIP Init -> Initialisiert das Display Emqopter GmbH 6

7 Header/Include Files: IO Defines des Prozessors (UC3A0512) #include <avr32/io.h> Verbreitete Compiler Defines wie Typs, etc. #include "compiler.h " Defines des Boards (EVK1100): LEDs, Buttons, etc. #include "board.h" Clock Defines und Funktionen: pcl_switch_to_osc() #include "power_clocks_lib.h " GPIO (PINS) Treiber Funktionen #include "gpio.h" USART Header mit Funktionen, usw. #include "usart.h" SPI Interface zum DIP ansteuern #include "spi.h" DIP Modul mit Funktionen, usw. #include "dip204.h" Interrupt Treiber #include "intc.h" Power Management für Oszillator #include "pm.h" Delay Funktionen für Display #include delay.h" Standard Input Output für sprintf, printf #include "stdio.h" Emqopter GmbH 7

8 JOY ISR Code-Beispiel: int counter = 0; attribute (( interrupt )) static void Joy_int_handler(void) { if (gpio_get_pin_interrupt_flag(gpio_joystick_up)) { counter++; gpio_clear_pin_interrupt_flag(gpio_joystick_up); } if (gpio_get_pin_interrupt_flag(gpio_joystick_down)) { counter--; gpio_clear_pin_interrupt_flag(gpio_joystick_down) ; } if (gpio_get_pin_interrupt_flag(gpio_joystick_push)) { counter = 0; gpio_clear_pin_interrupt_flag(gpio_joystick_push); } } IRQ Init Code-Beispiel: Disable_global_interrupt(); INTC_init_interrupts(); // IVT wird initialisiert gpio_enable_pin_interrupt(gpio_joystick_up, GPIO_FALLING_EDGE); gpio_enable_pin_interrupt(gpio_joystick_down, GPIO_FALLING_EDGE); gpio_enable_pin_interrupt(gpio_joystick_push, GPIO_FALLING_EDGE); // Einzelne Interrupts registrieren Priorität: 3. Parameter (AVR32_INTC_INT1) INTC_register_interrupt (&Joy_int_handler, AVR32_GPIO_IRQ_0 + (GPIO_JOYSTICK_UP/8), AVR32_INTC_INT1); INTC_register_interrupt (&Joy_int_handler, AVR32_GPIO_IRQ_0 + (GPIO_JOYSTICK_DOWN/8), AVR32_INTC_INT1); INTC_register_interrupt (&Joy_int_handler, AVR32_GPIO_IRQ_0 + (GPIO_JOYSTICK_PUSH/8), AVR32_INTC_INT1); Enable_global_interrupt(); Emqopter GmbH 8

9 DIP Init Code-Beispiel (Teil 1/2): static const gpio_map_t DIP204_SPI_GPIO_MAP = { {DIP204_SPI_SCK_PIN, DIP204_SPI_SCK_FUNCTION }, // SPI Clock. {DIP204_SPI_MISO_PIN, DIP204_SPI_MISO_FUNCTION}, // MISO. {DIP204_SPI_MOSI_PIN, DIP204_SPI_MOSI_FUNCTION}, // MOSI. {DIP204_SPI_NPCS_PIN, DIP204_SPI_NPCS_FUNCTION} // Chip Select }; // Map SPI Pins pm_switch_to_osc0(&avr32_pm, FOSC0, OSC0_STARTUP); // Activate Oscillator spi_options_t spioptions = {.reg = DIP204_SPI_NPCS,.baudrate = ,.bits = 8,.spck_delay = 0,.trans_delay = 0,.stay_act = 1,.spi_mode = 0,.modfdis = 1 }; // add the spi options driver structure for the LCD DIP204 DIP Init Code-Beispiel (Teil 2/2): // Assign I/Os to SPI gpio_enable_module(dip204_spi_gpio_map, sizeof(dip204_spi_gpio_map) / sizeof(dip204_spi_gpio_map[0])); // Initialize EVK1100 as SPI master spi_initmaster(dip204_spi, &spioptions); // Set SPI mode spi_selectionmode(dip204_spi, 0, 0, 0); // Enable SPI spi_enable(dip204_spi); // Setup Chip Registers (Frequenzy) spi_setupchipreg(dip204_spi, &spioptions, FOSC0); // Initialize Delay Driver: required by dip204_init() delay_init( FOSC0 ); // Initialize LCD dip204_init(backlight_pwm, TRUE); Emqopter GmbH 9

10 DIP Funktionalität: Lege Variable an int counter = 13; Lege Speicher für String an char my_string[80]; Achte darauf, genug Speicher anzulegen Schreibe Variable in String sprintf(my_string, "C is %d ", counter); Setzte Cursor Spalte 8, Zeile 1 dip204_set_cursor_position(8,1); 20 Spalten je 4 Zeilen Schreibe String auf Display dip204_write_string("bananarama"); Setzte Cursor Spalte 1, Zeile 2 dip204_set_cursor_position(1,2); Schreibe String auf Display dip204_write_string(my_string); Emqopter GmbH 10

11 Notwendige Hardware: EVK1100 Mikro USB Kabel für Strom und zum Flashen Notwendige Software: AVR Studio 32 installiert (mit Tool Chain und FLIP Treiber) Beispielcode: main_dip.c Emqopter GmbH 11

12 Aufgabe 1: Erstelle ein neues Projekt basierend auf dem DIP-Example. Ersetze den Code, indem du den Code aus den Folien 7 bis 10 oder aus der Datei main_dip.c einfügst. Guck dir auch das DIP-Example an und vergleiche. Mache dich mit dem Code vertraut. Der Code aus der Datei main_dip.c bleibt stehen. Finde die Ursache und behebe Sie. Hinweis: Um mit dem Projekt weiterarbeiten zu können, muss du den Code in ein DIP-Example ersetzend einfügen. Aufgabe 2: Schreibe ein Programm, dass ein dreiseitiges Display darstellt und bei dem man mit einem Button durch die Seiten des Displays blättern kann. Mit den anderen Buttons sollen Werte (Variablen) geändert werden können (Inkrement, Dekrement) und diese auf dem Display ausgegeben werden. Auf jeder Display-Seite sollte somit ein anderer Text und zwei andere Variablen angezeigt werden. Alle Varialbnen sollten verstellbar sein. Verwende sowohl mindestens zwei Ganzzahlenund mindestens zwei Fließkommazahlen. Hinweis: Wie du die weiteren Button-Interrupts benutzt, kannst du im DIP-Example nachgucken. Prinzipiell genügt aber der Joystickbutton für diese Aufgabe. Emqopter GmbH 12

13 Aufgabe 3: Füge dem in Aufgabe 2 erstellten DIP-Projekt eine USART-Funktionalität hinzu, so dass die Anzeigen sowohl auf dem Display als auch per USART übertragen werden. Nimm den entsprechenden Code aus der vorherigen Aufgabe (USART Einführung). Beachte, dass du ggf. die notwendigen Treiber (USART) unter Framework / Select Drivers hinzufügen musst. Überprüfe das Ergebnis mit HTerm. Emqopter GmbH 13