Стенд предназначен для проведения лабораторно-практических работ для студентов высших, средних и профессионально-технических учебных заведений с целью получения знаний, опыта и навыков работы с микроконтроллером и разносторонней периферией. Во время выполнения лабораторно-практических работ студенты изучают микроконтроллеры компании Microchip Technology inc, знакомятся с их функционалом и возможностями. Используя периферийные устройства ввода-вывода, встроенные в модуль, изучается взаимодействие микроконтроллера с данной периферией, используя различные интерфейсы и протоколы взаимодействия. Лабораторные работы могут быть проведены по следующим дисциплинам: «Микропроцессорные системы», «Встраиваемые системы», «Архитектура ЭВМ». При выполнении лабораторных работ студенты пишут программы для микроконтроллера, чем повышают свои знания в программировании на языках C и Assembler.
Варианты комплектаций:
- исполнение настольное, PIC;
- исполнение настольное c ноутбуком, PIC-НОУТ.
Состав.
Базовая комплектация:
- Модуль «Микроконтроллер PIC и устройства ввода-вывода» (1 шт.)
- Комплект соединительных проводов (1 шт.)
- Комплект учебно-методических пособий (2 шт.)
Функциональность стенда и его структура.
Стенд выполнен в виде компактного модуля, включающий в себя микроконтроллер и основной набор периферийных устройств, а также встроенный программатор-отладчик для данного микроконтроллера. Это позволяет довольно подробно изучить микроконтроллеры, но в тоже время компактно разместить оборудование на рабочем месте. Лицевая панель располагается под углом, что улучшает зрительное восприятие собранного устройства на базе стенда.
Специально для стенда разработан комплект учебно-методических пособий, которые помогут изучить микроконтроллеры и их работу с периферийными устройствами, как в теории, так и на практике, а также помогут с легкостью разобраться в работе стенда. Комплект учебно-методических пособий состоит из трёх руководств: теоретическое, управление стендом и лабораторный практикум. В теоретическом руководстве даётся описание основных моментов программирования микроконтроллера, рассматриваются различные интерфейсы и протоколы, а также принципы работы периферийных устройств. Руководство по управлению описывает принципы работы с каждым узлом стенда и как применить полученные знания в теории на реальном оборудовании. В конечном итоге в рамках лабораторного практикума закрепляются знания, полученные от теоретического материала, – студенты пишут программы для микроконтроллера PIC16F877A и организовывают его работу с различной периферией.
Модуль «Микроконтроллер PIC16F877A и устройства ввода-вывода»
Модуль позволяет изучить микроконтроллер PIC16F877A в связке с периферийными устройствами, изучить различные интерфейсы, такие как SPI, I2C, UART. На базе данного модуля можно получить законченное устройство и использовать его при написании курсовых работ. Модуль представлен следующими функциональными частями:
- Микроконтроллер PIC16F877A (1 шт.)
- Программатор/отладчик (1 шт.)
- Жидкокристаллический цифробуквенный дисплей (1 шт.)
- Семисегментный дисплей (1 шт.)
- Светодиод для индикации логических уровней (8 шт.)
- Фильтр низких частот (2 шт.)
- Потенциометр (1 шт.)
- Генераторы логических уровней (10 шт.)
- Генератор меандра 50 Гц. (1 шт.)
Клеммы модуля могут быть соединены между собой в произвольном порядке, неверная коммутация не приведет к выходу из строя модуля. Модуль соединяется с ПК при помощи интерфейса USB, порт которого располагается на задней панели. Для сброса целевого микроконтроллера на лицевой панели расположена кнопка «Сброс».
Данный стенд может поставляться и использоваться совместно с другими стендами нашей компании.
Перечень лабораторных работ:
- Знакомство со стендом и микроконтроллером. Изучение базовых команд микроконтроллера.
- Изучение способов управления портами ввода-вывода. Управление семисегментным индикатором.
- Генератор логических уровней. Способы опроса, подавление дребезга контактов. Написание программы, считывающей нажатую клавишу и отображающей код клавиши на семисегментном дисплее.
- Написание программы счетчика с выводом на семисегментный индикатор.
- ЖКИ-дисплей. Инициализация, работа в различных режимах. Написание программы вывода на дисплей пользовательской информации.
- ЖКИ-дисплей. Задание пользовательских символов. Написание программы рисования графических изображений на индикаторе при помощи определенных пользователем символов.
- Цифро-аналоговое преобразование. Режимы ШИМ, ШИМ с обратной связью по АЦП. Использование фильтров нижних частот в режиме ШИМ. Написание программы генерации синусоидального сигнала.