EasyAVR6 Manual de usuario
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1. a Figura 1 3 Colocaci n de los m dulos adicionales en la placa MikroElektronika Sistema de desarrollo EasyAVR6 2 0 Microcontroladores soportados El sistema de desarrollo EasyAVR6 dispone de ocho z calos separados para inserci n de microcontroladores AVR en los encapsu lados DIP40 DIP28 DIP20 DIP14 y DIP8 Estos z calos permiten que los dispositivos soportados en los encapsulados DIP est n J Hay dos z calos para los microcontroladores AVR en los encapsulados DIP40 DIP20 y DIP8 El z calo a utilizar depende nicamente de la disposici n de los pines en el microcontrolador yz Los puentes J10 and J11 junto a los z calos DIP28 y DIP8 se utilizan para seleccionar las funciones de los pines del microcontrolador ire PB3 es un pin de E S J10 OSC Una se al de reloj del oscilador incorpo TN rado se lleva al pin PB3 Eke J Pin est conectado a VCC y PS A gt PC7 es un pin de E S lo ma E Los microcontroladores AVR pueden utilizar el oscilador incorporado interno o el oscilador integrado en la placa exterior como una fuente de se al de reloj El oscilador de reloj integrado en la placa genera las se ales de reloj para la mayor a de los microcontroladores soportados Microcontroladores insertados en el z calo DIP8A utilizan el oscilador interno para la generaci n de reloj y no est n conectados al oscilador externo Microcontroladores insertados en el z calo DIP8B pueden utilizar ta2. Escriba un c digo en alguno de los compiladores PNN TAN a AVR y genere un fichero hex El programador Moq ABO E A integrado en la placa se encargar de cargar los lar datos en el microcontrolador Figura 3 2 Principio de funcionamiento del programador NOTA Para obtener m s informaciones del programador AVAprog refi rase al manual relevante proporcionado con el paquete del sistema de desarrollo EasyAVR6 MikroElektronika O Sistema de desarrollo EasyAVR6 Los microcontroladores AVR se programan por medio de la comunicaci n serial SPI utilizando los siguientes pines del microcon trolador MISO MOSI y SCK p gina Build in programmer AVRprog Multiplexer MISO MISO MON MOSI CHIP GND SCK SCK Programming lines L interface Durtante la programaci n un multiplexor desconec ta los pines del microcontrolador utilizados para la programaci n del resto de la placa y los conecta al programador AVRprog Una vez terminada la pro gramaci n los pines se desconectan del programa dor y se pueden utilizar como los pines de E S 4 0 Programador externo AVRISP mkil Adem s del programador integrado en la placa el sistema de desarrollo EasyAVR6 puede utilizar tambi n el programador externo AVRISP de la compa a Atmel para la programaci n de los microcontroladores Este programador est insertado en el conector AVRISP Para programar un microcontrolador es necesario poner el puente J8 en
3. conectado al puerto PORTC i al Figura 19 3 Puente J3 Ue pag 258 en la posici n Pull Up Figura 19 1 Puertos de E S SW1 1 8 OFF vec Puente J1 en la posici n pull down P RN1 IUUUUUUU 8x10K pull Puente J13 en la posici n VCC sow ii sw 12345678 s a Mitoon E a S NOROS TE E PB1 O O y A PV PB2 B7 Eo Ipu O AH PB4 r _ l PB5 F pt pl Hilli O A jJ C Fo j I 8 L Ill RESET 3 AREF I Ivcc D GNpi E GND T AVCC EXTAL2 PC7I IXTALI G PC6I gPD0 PC5l PD1 PC4 PD2 PC3l PD3 PC21 PD4 PC1I I PD5 OJO i PD6 BYA DIP40 Figura 19 4 Esquema de conexi n del puerto PORTA MikroElektronika 24 0 C lo el Sistema de desarrollo EasyAVR6 Los resistores pull up pull down permiten determinar el nivel l gico en todos los pines de entrada del microcontrolador cuando est n en el estado inactivo El nivel l gico depende de la posici n pull up pull down del puente El pin PAO junto con el resistor DIP SW1 relevante el puente J1 y el bot n de presi n PAO con el puente J13 se utilizan con el pr posito de explicar el funcionamiento de los resistores pull up pull down El principio de su funcionamiento es id ntico para todos los pines del microcontrolador E PBO Pao i PB1 Pa1i PB2 PA2 E PB3 PAS PB4 PAS i I PB5 PAS i rss D gt past 1 Li pai RESET D AREF pvcc onpi GND TF AVCCI EXTAL2 gt Pozi ExTAL1 gy PC6 E
4. EasyAVR 6 ario Todos los sistemas de desarrollo de MikroElektronika son unas herramientas insustituibles para la programaci n y el desarrollo de los dispositivos basados en microcontroladores Las componentes elegidas con atenci n debida y el uso de las m quinas de la ltima generaci n para montarlas y probarlas son la mejor garant a de alta fiabilidad de nuestros dispositivos Gracias a un dise o simple un gran n mero de los m dulos complementarios y los ejemplos listos para ser utilizados todos nuestros usuarios sin reparar en su experiencia tienen la posibilidad de desarrollar sus proyectos en una manera f cil y eficiente Sis de desarrollo EJMikroElektronika SOFTWARE AND HARDWARE SOLUTIONS FOR EMBEDDED WORLD waking it simple ESTIMADOS CLIENTES Querr a darles las gracias por estar interesados en nuestros productos y por tener confianza en MikroElektronika Nuestro objetivo es proporcionarles con los productos de la mejor calidad Adem s seguimos mejorando nuestros rendimientos para responder a sus necesidades Nebojsa Matic Director general Sistema de desarrollo EasyAVR6 TABLA DECONTENIDO Introducci n a la placa de desarrollo EasyAVR6 Prestaciones principales 1 0 Conexi n del sistema al PC 2 0 Microcontroladores soportados 3 0 Programador USB 2 0 integrado en la placa AVRprog 4 0 Programador externo AVRISP mkll 5 0 Conector JTAG 6 0 Oscilador de reloj 7 0 Fuente de alimentaci n 8
5. PE INTA Top view Figura 16 2 Esquema de conexi n del visualizador LCD incorporado 2x16 MikroElektronika Sistema de desarrollo EasyAVR6 17 0 Visualizador gr fico LCD 128x64 El visualizador gr fico LCD 128x64 GLCD proporciona un m todo avanzado de visualizar los mensajes gr ficos Est conectado al microcontrolador por los puertos PORTC y PORTD El visualizador GLCD dispone de la resoluci n de pantalla de 128x64 p xeles que permite visualizar diagramas tablas y otros contenidos gr ficos Puesto que el puerto PORTD tambi n es utilizado por el visualizador alfanum rico LCD 2x16 no es posible utilizar los dos simult neamente El potenci metro P6 se utiliza para ajustar el contraste del visu alizador GLCD El interruptor 7 en el interruptor DIP SW10 se utiliza para encender apagar la luz de fondo del visualizador Figura 17 1 Visualizador GLCD SW10 DISP BCK ON gPB0 gPB1 PB2 PB3 PB4 PA4I gPB5 PA5 PB6 gt PA61 gPB7 e PA7I I RESET AREFE gVCC GNDI Kelsi AVCCI I XTAL2 Y PC7I I XTAL1 O ON PDO O I PD1 PC4I PD2 PC3I PD3 PC2I PD4 PC1I PD5 PC0I PD6 PD7 AON AN VA ASI oVCC DIP40 Figura 17 3 Esquema de conexi n del visualizador GLCD Conector GLCD Potenci metro para ajustar el contraste Conector del panel t ctil Figura 17 2 Conector GLCD NO E jp T Top view R28 E AMOO DISP BCK gsz9spez 3 20 3
6. a todos los pines de entrada del puerto PORTA en el estado inactivo por medio del resistor de 10k El voltaje se lleva al pin PAO por medio del resistor de 10k y el interruptor PAO Por consiguiente cada vez que se presiona el bot n de presi n PAO un cero l gico 0 aparecer en el pin PAO En caso de que los puentes J1 y J13 tengan el mismo estado l gico al presionar cualquier bot n de presi n no cambia el estado l gico de los pines de entrada Sistema de desarrollo EasyAVR6 20 0 Expansor de puertos Puertos de Entrada Salida adicionales Las l neas de comunicaci n SPI y el circuito MCP23S17 proporcionan el sisrema de desarrollo EasyAVR6 con recursos de incrementar en dos el n mero de los puertos de E S disponibles Si el expansor de puertos se comunica con el microcontrolador por los interruptores DIP SW6 y SW7 los pines del microcontrolador utilizados para la comunicaci n SPI no se pueden utilizar como los pines de E S Los interruptores INTA e INTB en el interruptor DIP SW9 habilitan una interrupci n utilizada por el circuito MCP23S17 Puente para seleccionar un resistor pull up pull down Interruptor DIP conecta el expansor de puertos al microcontrolador Figura 20 2 Interruptores DIP SW6 y SWZ7 cuando el expansor de puertos est habilitado Figura 20 1 Expansor de puertos El microcontrolador se comunica con el expansor de puertos circuito MCP23517 utilizando la comunicaci n serial SPI La vent
7. au PD4 PC1I o r PD5 PCOI H mag anas pEr PD6 PD7I DIP40 Figura 15 3 Esquema de conexi n del visualizador allanum rico LCD 2x16 MikroElektronika p gina 19 N O Sistema de desarrollo EasyAVR6 16 0 Visualizador LCD incorporado 2x16 con comunicaci n serial NI p gina El visualizador LCD 2x16 incorporado est conectado al microcontrolador por medio del expansor de puertos Para utilizar este visu alizador es necesario poner todos los interruptores 1 6 del interruptor DIP SW10 en la posici n ON de modo que el visualizador LCD incorporado se conecte al puerto 1 del expansor de puertos Los siguientes interruptores DIP SW6 S7 y SW9 permitn que el expansor de puertos utilice la comunicaci n serial El potenci metro P5 se utiliza para ajustar el contraste del visualizador A diferencia del visualizador LCD el visualizador LCD incorporado no dispone de la luz de fondo y recibe los datos por medio del ex pansor de puertos que utiliza la comunicaci n SPI para comunicarse con el microcontrolador Este visualizador tambi n visualiza los d gitos en dos l neas de las que cada una contiene hasta 16 caracteres de 7x5 p xeles R Potenci metro para Cese J Wa ajustar el contraste Pung i ii HT El interruptor DIP SW10 utilizado para enecender el visualiza dor LCD incorporado 2x16 Ji SW6 SW7 CS RST SCK MISO MOSI ON SW10 1 6 ON LILILILILILILILI N W olele
8. 0 Interfaz de comunicaci n RS 232 9 0 Interfaz de comunicaci n PS 2 10 0 11 0 12 0 13 0 14 0 15 0 16 0 17 0 18 0 19 0 20 0 Visualizador LCD incorporado 2x16 con comunicaci n serial Visualizador gr fico LCD 128x64 o uuu uuu a e IS As A qawa EEEE Expansor de puertos Puertos de E S adicionales Sensor de temperatura DS1820 Entradas de prueba del conversor A D DIOS LED uuu uu siria entero 2 copas Botones de presi n a a La O u uuu A e Visualizador allanum rico LCD 2X16 MikroElektronika p gina UJ p gina Sistema de desarrollo EasyAVR6 Introducci n a la placa de desarrollo EasyAVR6 El sistema de desarrollo EasyAVR6 es una herramienta de desarrollo extraordinaria adecuada para la programaci n y la experi men taci n con los microcontroladores AVR de la compa a AtmeP Este sistema dispone de un programador incorporado que proporciona una interfaz entre el microcontrolador y el PC Se espera de Ud que escriba un c digo en alguno de nuestros compila dores que genere un fichero hex y que programe el microcontrolador utilizando el programador AVRprog Los
9. DIP40 Figura 6 2 Esquema de conexi n del oscilador MikroElektronika sistema de desarrollo a C A C 7 0 Fuente de alimentaci n 3 El sistema de desarrollo EasyAVR6 puede utilizar una de dos fuentes de alimentaci n 1 Fuente de alimentaci n de 5V desde el PC por el cable USB de programaci n 2 Fuente de alimentaci n externa conectada a un conector DC en la placa de desarrollo El regulador del voltaje MC34063A y el rectificador Gretz permiten que el voltaje de la fuente de alimentaci n externa sea AC en el rango de 7V a 23V o DC en el rango de 9V a 32V El puente J6 se utiliza como selector de la fuente de alimentaci n Cuando se utilice la fuente de alimentaci n USB el puente J6 debe estar en la posici n USB Cuando se utilice la fuente de alimentaci n externa el puente J6 debe estar en la posici n EXT El sistema de desarrollo se enciende apaga al poner el interruptor POWER SUPPLY en la posici n ON Regulador de voltaje de la Conector DC fuente de alimentaci n Conector USB Puente J6 utilizado para seleccionar la fuente de alimentaci n m R a a SHS E E a In PE e can I ma B t EPS n Figura 7 1 Fuente de alimentaci n J6 l EXT USB El sistema se alimen ta por el conector DC El sistema se alimenta por el conector USB lt o i i A ES K EA Side view L Side view Side view 4x1N4007 Top view L2 220uH D7 MBRS140T3 Side view Side view Essl S
10. numerosos m dulos incorporados como visualizador gr fico LCD de 128x64 p xeles visualizador alfanum rico LCD de 2x16 caracteres visualizador LCD integrado en la placa de 2x16 caracteres con comunicaci n serial teclado 4x4 expansor de puertos etc le permiten simular con facilidad el funcionamiento del QISPORINO destino A A O P o acid s So in TA Parr des 43 fiii LL i AGA o FOBTE g Wanu z i Placa de desarrollo comple RE sms ta y f cil de utilizar para los J07 gt 43B microcontroladores AVR AVR ERRE M LIS DURA TICA DTC EE iTsk His Bi pai s ri y KT pm pr Programador integrado en la NEP 5 MR placa de altas prestaciones i A a A RRE N CIRCU con comunicaci n USB 2 0 Juno EL E SEAL LCD OH JOCAR FI Co i EDA DPA n t a E RIELE Hssiononnsnarti mi E EREARRIGE En a FEAT A LE KOK A A O o R MU Ku e m Chal BRE epte bO ar o HED MPRE NE HLT CALA Expansor de puertos in corporado proporciona ex pansi n de E S 2 puertos adicionales utilizando con versi n de formato de datos a Ka 1141 lol PTE Hi i E m EE AHHH man En 1 PEI rga mg mu zi Ti a pr y EE A RRA E ELEELE HILLE FEA xs AAA A a hua math C An Hi Fan assaka i E 0 a a a a a a FIFA mmm p p gt m E E PAT FE iiiar LEE Visualizador alfanumerico LCD integrad
11. para fines espec ficos Aunque MikroElektronika ha puesto el m ximo empe o en asegurar la exactitud de la informaci n incluida en este manual no asume la responsabilidad de ninguna especie de da os derivados del acceso a la informaci n o de los programas y productos presentados en este manual incluyendo da os por la p rdida de los beneficios empresariales informaci n comercial interrupci n de negocio o cualquier otra p rdida pecuniaria Las informaciones contenidas en este manual son para el uso interno Pueden ser modificadas en cualquier momento y sin aviso previo ACTIVIDADES DE ALTO RIESGO Los productos de MikroElektronika no son tolerantes a fallos y no est n dise ados fabricados o pensados para su uso o reventa como equipo de control en l nea en entornos peligrosos que requieran un funciona miento sin fallos como en instalaciones nucleares en la navegaci n a rea o en sistemas de comunicacio nes de tr fico a reo m quinas de auxilio vital o sistemas de armamento en los que un fallo del software podr a conducir directamente a la muerte lesiones corporales o da os f sicos o medioambientales graves Actividades de alto riesgo MikroElektronika y sus proveedores niegan espec ficamente cualquier ga rant a expresa o impl cita de aptitud para Actividades de alto riesgo MARCAS REGISTRADAS Los productos y los nombres corporativos utilizados en este manual son protegidos por la ley de los derechos de autor
12. se ales al formato serial y se las env a al microcontrolador El resultado es el n mero reducido de las l neas utilizadas para enviarle las se ales de los puertos 0 y 1 al microcontrolador MikroBElektronika UI 7 p gina N O gt Sistema de desarrollo EasyAVR6 4 p gina SW6 CS PB1 RST PB2 SCK PB7 SW7 PB6 MISO PB5 MOSI Puentes J14 y J15 en la posici n pull up PO1_LED P10 Tez e 4 ro DEE o cao NEB P1 0 WERE iua GPA5 Foa p1 4 Dll SA os p1 s Dalla E oo p1 o paui AN po P17 Dal GPA1 I DO IGPB7 GPA08 I XTAL1 O vcco Ne INN KEJXID INTBI I PDO CSH e RESETI GNDI GND Y z gt 00 gt A Hi IM AL O o mama Figura 20 3 Esquema de conexi n del expansor de puertos MikroElektronika T RMINOS Y CONDICIONES Todos los productos de MikroElektronika son protegidos por la ley y por los tratados internacionales de derechos de autor Este manual es protegido por los tratados de derechos de autor tambi n Es prohibido copiar este manual en parte o en conjunto sin la autorizaci n previa por escrito de MikroElektronika Se permite imprimir este manual en el formato PDF para el uso privado La distribuci n y la modificaci n de su contenido son prohibidas MikroElektronika proporciona este manual como est sin garant as de ninguna especie sean expresas o impl citas incluyendo las garant as o condiciones impl citas de comerciabilidad y aptitud
13. 1 32 53 54 35 B Z Tmp u Sl MikroElektronika y p gina Ha N p gina Sistema de desarrollo EasyAVR6 18 0 Panel t ctil Un panel t ctil es un panel fino autoadhesivo transparente y toque senistivo Se coloca sobre el visualizador GLCD El prop sito principal de este panel es de registrar la presi n en un punto espec fico del visualizador y enviar sus coordenadas en la forma del voltaje anal gico al microcontrolador Los interruptores 5 6 7 y 8 en el interruptor DIPSW9 se utilizan para conectar el panel t ctil al microcontrolador Figura 18 1 Panel t ctil La Figura 18 1 muestra c mo colocar un panel t ctil sobre un visualizador GLCD Aseg rese de que el cable plano est a la izquierda del visualizador GLCD como se muestra en la Figura 4 1 gPB0 PA0 1PB1 PA1 PB2 PA2 PB3 AN PB4 PAS i I PB5 INA PB6 gt Pa6 f PB7 PA7H RESET AREF I ivcc onpi GND T avecci EXTAL2 PC7I I XTAL1 O Oy PDO PC5 I PD1 PC4I I PD2 PC3lI PD3 PC2I PD4 PC1H PD5 PCOl PD6 Y NO BOTTOM LEFT DRIVEB 8l 96stvecLl a BOTTOM TOUCHPANEL SW8 BOTTOM LEFT DRIVEA DRIVEB ON CONTROLLER DIP40 Figura 18 2 Esquema de conexi n del panel t ctil Figure 18 3 Colocaci n del panel t ctil La Figura 18 3 muestra detalladamente c mo conectar un panel t ctil al microcontrolador Acerque la punta del cable plano al conector CN
14. 13 como se muestra en la Figura 1 Inserte el cable en el conector como se muestra en la Figura 2 y presi nelo lentamente de modo que la punta del cable encaje en el conector completamente como se muestra en la Figura 3 Luego inserte el visualizador GLCD en el conector apropiado como se muestra en la Figura 4 NOTA Los LEDs y los resistores pull up pull down en el puerto PORTA tienen que estar apagados al utilizar un panel t ctil MikroElektronika C Sistema de desarrollo EasyAVR6 2 19 0 Puertos de Entrada Salida p gina Alo largo de la parte derecha del sistema de desarrollo est n siete conectores de 10 pines que est n conectados a los puertos de E S del microcontrolador Unos est n conectados directamente a los pines del microcontrolador mientras que otros est n conectados por medio de los puentes Los interruptores DIP SW1 SW5 permiten que cada pin de conector est conectado a un resistor pull up pull down Si los pines de los puertos est n conectados a un resistor pull up o pull down depende de la posici n de los puentes J1 J5 A y EPA a FEA POR 3 J EA z e Conector macho 2x5 E AERRE RES oe del puerto PORTB ad EE Puente para seleccio nar un resistor pull up o pull down A NT Rs fi ii Mi y 2 TES r T F gt pel Phap Figura 19 2 Puente J3 en la posici n Pull Down Interruptor DIP en ciende los resistores pull up pull down para cada pin M dulo adicional
15. PDO PC5sH E PD1 PC4H E PD2 PC3l PD3 PC2H E PD4 PC1H E PD5 Pcol PD6 PD7H DIP40 PBO Paoi PB1 INT PB2 PA2 PB3 PA3 i PB4 PA4 PB5 PA5 res J gt past te P RESET AREF nvcc cNpi GND my avcc i EXTAL2 PC7I ExTAL1 PC6 PDO Pc5 i PD PC4 i PD2 PC3l PD3 PC21 PD4 Pc4i PD5 PC0l PD6 PD7 DIP40 MikroElektronika up A pull down J1 do Ejj SW1 SW1 12345678 12345678 Figura 19 7 Puentes J1 y J13 en las mismas posiciones Para conectar los pines en el puerto PORTA a los resistores pull down es necesario poner el puente J1 en la posici n Down Esto permite que se lleve un cero l gico 0 a cualquier pin en el puerto PORTA en el estado inactivo por medio del puente J1 y de la red de resistores de 8x10K Para llevar esta se al al pin PAO es necesario poner el interruptor PAO en el interruptor DIP SW1 en la posici n ON Por consiguiente cada vez que se presiona el bot n de presi n PAO un uno l gico 1 aparecer en el pin PAO con tal de que el puente J13 est colocado en la posici n VCC Para conectar los pines en el puerto PORTA a los resistores pull up y para llevar un cero l gico 0 a los pines de entrada en el puerto es necesario poner el puente J1 en la posici n Up 5V y el puente J13 en la posici n GND 0V Adem s el pin PAO en el interruptor DIP SW1 se debe colocar en la posici n ON Esto permite llevar un uno l gico 5V
16. U Ex Up 1737177 ne Down 00000 RRA oo 2 0 0 OSISISI g L O OS OS O SOS AS AiR QQ DO SSSO O gt I II DIP20A DIP40A DIP408 e f UCC g SS 89888 8888888 N NN HHE NN v m NN A s eses AO PORT EXPANDER Ii CANCEL ey 2000 08 15 Potenci metro de contraste del visualizador gr fico LCD de 128x64 caracteres Conector del visualizador gr fico LCD de 128x64 caracteres Oscilador de reloj Conectpor de panel t ctil Teclado MENU Teclado 4x4 Botones de presi n para simular las entradas digitales Selector del estado l gico Puente para poner en cortocircuito el resistor protector Bot n para resetear el microcontrolador 35 diodos LED para indicar el estado l gico de los pines Z calo para el sensor de temperatura DS1820 Ajuste de contraste del visualizador LCD alfanum rico Conector del visualizador LCD alfanum rico Conector para comunicaci n RS 232 16 17 18 19 20 At 22 23 24 29 26 27 28 29 MikroBElektronika O gt r p gina Sistema de desarrollo EasyAVR6 1 0 Conexi n del sistema al PC Paso 1 Siga las instrucciones para instalaci n de los controladores USB y del programador ACRflash proporcionadas en los manuales rel evantes No es posible programar los microcontroladores sin haber instalado estos dispositivos anterirormente En caso de que Ud ya tenga alg n compilador de MikroElektronika instalado en el PC no es necesario
17. aja de esta comunicaci n es que s lo cuatro l neas son utilizadas para transmitir y recibir los datos simult neamente MOSI Master Output Salida de maestro Slave Input Entrada de esclavo salida del microcontrolador entrada de MCP23S17 MISO Master Input Entrada de maestro Slave Output Salida de esclavo entrada de microcontrolador salida de MCP23S17 SCK Serial Clock Reloj de sincronizaci n se al de reloj del microcontrolador CS Chip Select Selecci n de chip habilita la transimisi n de datos La transmisi n de datos se realiza en ambas direcciones simult neamente por medio de las l neas MOSI y MISO La l nea MOSI se utiliza para transmisi n de datos del microcontrolador al expansor de puertos mientras que la l nea MISO transmite los datos del ex pansor de puertos al microcontrolador El microcontrolador inicializa la transmisi n de datos cuando el pin CS es llevado a bajo 0V El microcontrolador env a la se al de reloj SCK e inicia el intercambio de datos 8bit PORTO PORT EXPANDER SPI MISO MISO Parallel Master input A D 02 Cs SPI Slave MCP23S17 Figura 20 3 Diagrama de bloque de la comunicaci n SPI El principio de funcionamiento de los puertos O y 1 del expansor de puertos es casi id ntico al funcionamiento de otros puertos en el sistema de desarrollo La nica diferencia yace en que las se ales de los puertos se reciben en formato paralelo El MCP23517 covierte estas
18. encia pueden si es necesario pueden cortocircuitar este resistor utilizando el puente J18 Justamente junto a los botones de presi n se encuentra un bot n RESET que no est conectado al pin MCLR La se al de reset se genera por el programador Puente J18 utilizado para cortocircuitar el resistor protector Puente J13 utilizado para seleccionar el estado l gico que se aplicar al pin al pulsar el bot n Top view Inside view ae H35 s y a 2 FOR SELECT aa A ECTING y E Botones de presi n uti Bottom view Side view lizados para simular las entradas digitales Figura 13 1 Botones de presi n utilizados para simular las entradas digitales Al pulsar cualquier bot n de presi n PA0 PA7 cuando el puente J13 se encuentre en la posici n VCC un 1 l gico 5V ser aplicado al pin apropiado del microcontrolador como se muestra en la Figura 13 2 Puente J13 en la posici n VCC gPB7 VA I RESET 3 AREF Figure 13 2 Esquema de conexi n de los botones de presi n al puerto PORTA MikroElektronika Ea 8 Sistema de desarrollo EasyAVR6 14 0 Teclados En el sistema de desarrollo EasyAVR6 se encuentran dos teclados Estos son el teclado 4x4 y el teclado MENU El teclado 4x4 repre senta un teclado alfanum rico est ndar conectado al PORTC del microcontrolador El funcionamiento de este teclado est basado en el principio de escanear los pines seg n el que los pines PCO PC1 PC2 y PC3 se configu
19. eparado para el DS1820 Puede utilizar uno de los pines PA4 o PB2 para la comunicaci n con el microcontrolador El pr posito del puente J9 es de seleccionar el pin que ser utilizado para la comunicaci n 1 wire En la Figura 10 4 se muestra la comunicaci n 1 wire con el microcontrolador por el pin PA4 NOTA Aseg rese de que el semic rculo en la placa coincida con la parte redonda del DS1820 Figura 10 1 Conector Figura 10 2 Puente J11 Figura 10 3 Puente DS1820 no se utiliza la en la posici n a la izqui J11 en la posici n a la comunicaci n 1 wire erda comunicaci n 1 derecha comunicaci n wire por el pin PA4 1 wire por el pin PB2 Puente J9 est en la posici n PA4 DS1820 PB7 PA7 RESET AREF DQ Botoom view Pana VCC GND Figura 10 4 Esquema de conexi n de comunicaci n 1 wire MikroElektronika Sistema de desarrollo EasyAVR6 15 11 0 Entradas de prueba del conversor A D 7 p gina Un conversor A D anal gico digital se utiliza con el prop sito de covertir una se al anal gica a un valor digital apropiado El conversor A D es lineal lo que quiere decir que el n mero convertido es linealmente dependiente del valor del voltaje de entrada El conversor A D dentro del microcontrolador convierte un valor de voltaje anal gico a un n mero de 10 bits Por las entradas de prueba del conversor A D se pueden llevar los voltajes que var an de 0 a 5V a los microcontroladores c
20. grama AVR Studio El conector JTAG incorporado en los mi crocontroladores AVR es una versi n modificada de la interfaz original JTAG Habilita cambiar el contenido de las memorias internas EEPROM y FLASH programaci n de los microcontroladores is E w s El emulador JTAG ICE utiliza un conector macho 2x5 para esta blecer la conexi n con el sistema de desarrollo Figura 5 1 Conector JTAG El conector JTAG est directamente conectado a los pines del microcontrolador as que no depende de la configuraci n de los pu entes J7 y J8 De contrario esta conexi n debe ser realizada utilizando los programadores AVRprog y AVRISP 6 0 Oscilador de reloj Hay un oscilador de reloj proporcionado en la placa utilizado como una fuente externa de se al de reloj El cristal de cuarzo utilizado con el prop sito de estabilizar la frecuencia de reloj est insertado en el z calo apropiado y por eso siempre se puede reemplazar por otro Su valor m ximo depende de la frecuancia de funcionamiento m xima del microcontrolador PBO AON I PB1 AN PB2 AYA PB3 PA3 1 PB4 PA4 PB5 ASJ PB6 gt PA6 gPB7 VA I RESET 3 AREF Cristal de cuarzo X2 insertado en I VCC O GND el z calo apropiado lo que per U9 U9C g GND A AVCCI mite reemplazarlo con facilidad EXTAL2 La PC I MB XTAL1 O K APDO PC5I Biia ia I PD1 PC4I Figura 6 1 Oscilador PD2 ROSI gPD3 KOA gPD4 PC1I I PD5 PC0I f PD6 BY
21. ia Al conectar los LEDs es necesario colocar el resistor para limitar la corriente cuyo valor se calcula utilizando la f rmula R U I donde R se refierre a la resistencia expresada en ohmios U se refierre al voltaje en el LED se refierre a la corriente del LED El voltaje com n del LED es aproximadamente 2 5V mientras que la intensidad de corriente var a de 1 a 20mA dependiendo del tipo del diodo LED El sistema de desarrollo EasyAVR6 utiliza los LEDs con la corriente 1mA El sistema de desarrollo EasyAVR6 tiene 35 LEDs que indican visualmente el estado l gico en cada pin de E S del microcontrolador Un diodo LED activo indica la presencia de un uno l gico 1 en el pin Para habilitar que se muestre el estado de los pines es necesario seleccionar el puerto apropiado PORTA E PORTB PORTC o PORTD utilizando el interruptor DIP SW8 gt I RESET 3 AREF gPB7 RAYA 8 96stvec_l Figure 12 2 Esquema de conexi n del diodo LED y del puerto PORTA MikroElektronika i T G C 13 0 Botones de presi n 3 El estado l gico de todos los pines de entrada digitales del microcontrolador se puede cambiar al utilizar los botones de presi n El pu ente J13 se utiliza para determinar el estado l gico que ser aplicado al pin deseado del microcontrolador al apretar el bot n apropiado El prop sito del resistor protector es de limitar la m xima corriente lo que impide la ocurrencia de un corto circuito Los usuarios con m s experi
22. ide view Bottom view Side view ES A K m PPI Figura 7 2 Esquema de conexi n de la fuente de alimentaci n MikroElektronika p gina Sistema de desarrollo EasyAVR6 8 0 Interfaz de comunicaci n RS 232 USART universal synchronous asynchronous receiver transmitter transmisor receptor as ncrono universal es una de las formas m s frecuentes de intercambiar los datos entre el PC y los perif ricos La comunicaci n serial RS 232 se realiza por medio de un conector SUB D de 9 pines y el m dulo USART del microcontrolador Para habilitar esta comunicaci n es necesario establecer una conexi n entre las l neas de comunicaci n RX y TX y los pines del microcontrolador que est n conectados con el m dulo USART utilizando un interruptor DIP SW9 Los pines del microcontrolador utilizados en esta comunicaci n serial est n marcados de la siguiente manera RX receive data recibir datos y TX transmit data transmitir datos La velocidad de transmisi n en baudios es hasta 115 kbps Para habilitar que el m dulo USART del microcontrolador reciba las se ales de entrada con diferentes niveles de voltaje es necesario proporcionar un convertidor de nivel de voltaje como MAX 202C pet Di m Figura 8 1 m dulo RS 232 La funci n de los interruptores DIP SW7 y SW8 es de determinar cu l de los pines de microcontrolador se utilizar como l neas RX y TX La disposici n de los pines difiere dependiendo del tip
23. la posici n EXTERNAL antes de encender el programador Entonces utilice el puente J7 para seleccionar el z calo del microcontrolador apropiado Puente J8 en la posici n ssl Posici n del puente J7 cuando el programador externo se ia awas e A igh jess utilice para la programaci n de los microcontroladores en los gramacor externo gi encapsulados DIP20B y DIP8 ATARAR Puente J8 en la posici n ON f i BOARD habilita el programa hage k E E dor integrado en la placa EXT l Ji rE E d O ML Posici n del puente J7 cuando el programador externo se utilice para la programaci n de los microcontroladores en el encapsulado DIP14 EXT RMAL PROGRAMMER Posici n del puente J7 cuando el programador externo se utilice para la programaci n de los microcontroladores en los encapsulados DIP40 y DIP20A L Thea EXTERNAL PRADGRA M ER er W Posici n del puente J7 cuando el programador externo se I f jam utilice para la programaci n de los microcontroladores en el g un EXTERNAL PROGRAMMER encapsulado DIP28 aii Ye 5 we MAA A Figura 4 2 AVRISP mkll conectado al sistema de desarrollo MikroElektronika Ea NI p gina Sistema de desarrollo EasyAVR6 5 0 Conector JTAG JTAG ICE es un emulador utilizado para los microcontroladores AVR con la interfaz incorporada JTAG microcontroladores Mega AVR Antes que nada JTAG ICE est destinado a trabajar con el pro
24. microcontrolador permanentemente Figura 9 1 Conector PS 2 Figura 9 2 Conector PS 2 416 y J17 no est n coloca 416 y J17 est n colocados dos Puentes J16 y J17 est n colocados gPB7 RAYA I RESET 3 AREF NC DATA Front view o 24213 Bottom view Figura 9 3 Esquema de conexi n del conector PS 2 Figura 9 4 EasyAVR6 conectado al teclado MikroElektronika Ea Sistema de desarrollo EasyAVR6 10 0 Sensor de temperatura DS1820 p gina La comunicaci n serial 1 wire permite la transmisi n de datos por medio de una s la l nea de comunicaci n mientras que el proceso mismo est bajo el control del microcontrolador maestro La ventaja de tal comunicaci n es que se utiliza s lo un pin de microcontrolador Todos los dispositivos esclavos disponen de un c digo ID nico por defecto lo que permite que el dispositivo maestro identifique f cilmente los dispositivos que comparten el mismo interfaz DS1820 es un sensor de temperatura que utiliza el est ndar 1 wire para su funcionamiento Es capaz de medir las temperaturas dentro del rango de 55 a 125 C y proporcionar la exactitud de medici n de 0 5 C para las temperaturas dentro del rango de 10 a 85 C Para su funcionamiento el DS1820 requiere un voltaje de la fuente de alimentaci n de 3 a 5 5V El DS1820 tarda como m ximo 750 ms en calcular la temperatura con una resoluci n de 9 bits El sistema de desarrollo EasyAVR6 proporciona un z calo s
25. nar el programador interno o externo que va ti Chip del programador a ser utilizado para la programaci n del chip AVR E XTERNAI OGRAMME 0 E G Aar Bdr A ROLE z mE FOR Heal yl DEVELOP 8EDDED Woman Mos Po DIP al TK my 1 RST ip SA Pa i G Serna ELk Pibes E ll ea Bada LH D h rm 1 a l OB Dn Fj e l 5 Figura 3 1 programador AVRprog Escriba el programa en alguno de los compiladores AVR y genere ili un fichero HEX File Edit View Project Run Tools Help Compiling program AA I ig Q iQ ES j f Utilice el programa AVRlash a s w 1110001001 Bin para seleccionar un microcontrolador EE ia a al a E 0110100011 apropiado y para cargar el fichero E Led c 011112FC23AA7 HEX 1011 F43E0021A DA67F0541 O Haga click en el bot n Write para ad programar el microcontrolador char txt2 Loading HEX code char txt3 LO EA JAS E E mikrallekironika gt AVRILA H v2 0 BHE En el lado derecho de la ventana x principal de programa AVRflash se encuentran los numerosos botones que facilitan el proceso de 50 gt Move Delayi No mery kuk waw wwani programaci n En el fondo de la Delay ms 5DDD me Cua us Ventana se encuentra una opci n nos a que permite monitorizar el progreso eran L de la programaci n O saam Boot block JOH Word AAA O a is A u Eterna a aa cote cara
26. nto el oscilador interno como el oscilador externo lo que depende de la posici n del puente J10 Antes de colocar el microcontrolador en el z calo adecuado aseg rese de que la fuente de alimentaci n est apagada En la Figura 2 2 se muestra c mo colocar correctamente un microcontrolador La Figura 1 muestra el z calo DIP 40 vac o Coloque una punta del microcontrolador en el z calo como se muestra en la Figura 2 Entonces ponga lentamente el microcontrolador m s abajo hasta que los pines encajen en el z calo como se muestra en la Figura 3 Compruebe una vez m s si todo est colocado correctamente y presione el microcontrolador lentamente hasta que encaje en el z calo completamente como se muestra en la Figura 4 NOTA En la placa de desarrollo se puede colocar un s lo microcontrolador MikroBElektronika 7 p gina Fag p gina Sistema de desarrollo EasyAVR6 3 0 Programador USB 2 0 integrado en la placa AVRprog El programador AVRprog es una herramienta utilizada para volcar el c digo hex en el microcontrolador El sistema de desarrollo EasyAVR dispone del programador incorporado en la placa AVRprog que permite establecer una conexi n entre el microcontrolador y el PC La figura 3 2 muestra la conexi n entre el compilador el programa AVRflash y el microcontrolador a Conector USB del programador i T w ans E ka P ATT a Ui Er SiT EET Puente J8 utilizado para seleccio
27. o de microcontrolador La Figura 8 2 muestra la conexi n entre el m dulo RS 232 y el microcontrolador en el encapsulado DIP40 ATMEGA16 SW9 RX PB2 TX PB3 ON 5 E PBO Paoi 1PB1 ANN PB2 o OZ PA2 f PD2 i PB3 PA3I PB3 APB4 JAN PD1 O co VCC O C28 E C1 vce y C31 V 100nF h END des am PD E gt PAS 1 E c2 RIN Ea IPB6 3 PA6 i c2 R1OUTI PB7 JNA gt lt 8L9GYECL c AM ro pul IRESET AREF 100nF e o i vccoT ISe p Kes R2iN R2oOuTi KEINID A AVCC H suB D9p RS232 EXTAL2 PC7I O ISS PC6I gPD0 PC5l i PD1 PC4 PD2 PC3I PD3 107 g PD4 PC1i PD5 PCol i PD6 PD7I Bottom view DIP40 Figure 8 2 Esquema del m dulo RS 232 NOTE Aseg rese de que su microcontrolador est proporcionado con el m dulo USART ya que no est necesariamente integrado en todos los microcontroladores AVR MikroElektronika C Sistema de desarrollo EasyAVR6 1 9 0 Interfaz de comunicaci n PS 2 p gina El conector PS 2 permite conectar los dispositivos de entrada tales como teclado y rat n con el sistema de desarrollo Para habilitar la comunicaci n PS 2 es necesario colocar apropiadamente los puentes J16 y J17 as que las l neas DATA y CLK est n conectadas a los pines del microcontrolador PC0 y PC1 No conecte desconecte las unidades de entrada al conector PS 2 mientras que el sistema de desarrollo est encendido debido a que puede da ar el
28. o en la placa de 2x16 caracteres con co municaci n serial Bessyavge E Bees s ii T E sh Ea J e SERIAL LCD E qm J m E LLL TIT TI Abit tz rr a gt s mas FGF ns e RESER id E N GRAPHIC LCD i Z s NINA Visualizador gr fico LCD con A i TE iluminaci n de fondo A i POR P asss E a raon ON BOARD a p p c m m rd El programa AVRflash proporciona una lista completa de todos los microcon troladores soportados La ltima versi n de este programa con la lista ac tualizada de los microcontroladores soportados se puede descargar desde nuestra p gina web www mikroe com El paquete contiene Placa de desarrollo EasyAVR6 CD CD del producto con el software apropiado Cables cable USB Documentaci n manueles EasyAVR6 y AVRflash gu a r pida Instalaci n de los controladores USB drivers y Esquema el ctrico del sistema de desarrollo EasyAVR6 Especificaci n del sistema Fuente de alimentaci n por el conector DC 7 23V AC o 9 32V DC o por el cable USB 5V DC Consumo de corriente 50mA en estado inactivo los m dulos incorporados est n inactivos Tama o 26 5 x 22cm 10 4 x 8 6inch Peso 417g 0 92lbs Sistema de desarrollo EasyAVR6 PROGRAMMER POWER SUPPLY exT H O Ojuse De Le ON BOARD EXTERNAL sl 00 si s l sl O i ml O mim m s m Im s ml is is isi sl O isj isi isj is s isj O Es IE
29. on el conversor A D incorporado El puente J12 se utiliza para seleccionar uno de los siguientes pines para la conversi n AD PAO PA1 PA2 PA3 or PA4 El resistor R63 tiene la funci n de protecci n Se utiliza para limitar el flujo de corriente por el potenci metro o por el pin del microcontrolador El valor del voltaje anal gico de entrada se puede cambiar linealmente utilizando el potenci metro P1 10k PAO es la entrada A D Figura 11 1 ADC Figura 11 2 El pin PAO uti posici n por defecto lizado como el pin de entrada Top view del puente para la conversi n A D Figura 11 3 Conexi n del microcontrolador AVR en el encapsulado DIP14 a las entradas de prueba del conversor A D PAO es la entrada A D PAO es la entrada A D PB7 A I RESET AREF Top view Top view Figure 11 4 Conexi n del microcontrolador en el encapsulado DIP40 Figura 11 5 Conexi n del microcontrolador en el encapsulado DIP20B a las entradas de prueba del conversor A D a las entradas de prueba del conversor A D NOTA Para que un microcontrolador pueda realizar una conversi n A D con exactitud es necesario apagar los diodos LED y los resistores pull up pull down en los pines de los puertos utilizados por el conversor A D MikroElektronika Ea O Sistema de desarrollo EasyAVR6 12 0 Diodos LED p gina El diodo LED Light Emitting Diode Diodo emisor de luz representa una fuente electr nica de luz de muy alta eficac
30. quema de conexi n de los teclados 4x4 y MENU al microcontrolador MikroElektronika Sistema de desarrollo EasyAVR6 15 0 Visualizador alfanum rico LCD 2x16 El sistema de desarrollo EassyAVR6 dispone de un conector integrado en la placa en el que se coloca el visualizador alfanum rico LCD 2x16 Este conector est conectado al microcontrolador por el puerto PORTD El potenci metro P7 se utiliza para ajustar el contraste del visualizador El interruptor con la etiqueta DISP BCK en el interruptor DIP SW10 se utiliza para encender apagar luz de fondo del visualizador La comunicaci n entre un visualizador LCD y el microcontrolador se establece utilizando el modo de 4 bits Los d gitos alfanum ricos se visualizan en dos l neas de las que cada una contiene hasta 16 caracteres de 7x5 p xeles E T p CO i DNI CAN PC TLOPIENT poaa TT SU N f PERMANENTIY Da GO a A MAGE D PLLCE I tiep D CD AS are icp ITS CAN WC R n PERMANENTI y ada Bom GED i s a i i I Ea 2 ni pie a 2 aE o Er T r 5 k pa Figura 15 1 Conector del visualizador alfan merico LCD 2x16 SW10 DISP BCK ON E PBO Paoi PB1 PA1 2 PA2 1 E PB3 PA3 i PB4 PA4 i PB5 INS IP D pasl T N RESET AREF pvcc D onpi CND IT Ve j ovcc EXTAL2 gt Pc7I VO PD alololalala zlolzlzlzlzlal OJ N O O O O WE coa aa MH XTAL1 O Oy I PDO K I PD1 PC4I PD2 PC31 in PD3 KOZA
31. ran como las entradas conectadas a los re sistores pull down Los pines PC4 PC5 PC6 y PC7 se configuran como las salidas de voltaje da alto nivel Al presionar cualquier bot n un uno l gico 1 se aplicar a los pines de entrada La detecci n del bot n de presi n se realiza por medio de software Por ejemplo al presionar el bot n de presi n 6 un uno l gico 1 aparece en el pin PC2 Para detectar qu bot n de presi n fue presionado un uno l gico 1 se aplica a cada pin de entrada PC4 PC5 PC6 y PC7 Los botones del teclado MENU est n conectados de la manera similar a los botones en el puerto PORTA La nica diferencia yace en la disposici n de los botones Los botones del teclado MENU est n colocados de tal manera que porporcionen una navegaci n f cil por men s p gina i Ty ORTE L pe m mW J ip o k KEYPAD axa Pull down Figura 14 2 Rendimieno del teclado 4x4 Figura 14 3 Teclado MENU Elpuente J13 est en la posici n VCC Los pines p lea PCO PC1 PC2 Wir ES om re IUUUUU1 8x1ok y PC3 est n co i ps ca Sue UN nectados a los Mires L BAT43 nE p El resistores pull MIPB4 PAZ i AMIK Side view INS 12345678 25 down por el inter p gt L z ruptor DIP SW3 s F RESET AREF Evcc D cNpiI KelN p T Were j ovcc IXTAL1 O I PDO I PD1 PD2 I PD3 PDA I PD5 I PD6 D8 DIP40 Figura 14 4 Es
32. reinstalar el programador AVRflash ya que se instala autom ticamente al instalar el compilador Paso 2 La conexi n del sistema EasyAVR6 al PC se realiza por medio del cable USB Una punta del cable USB proporcionado con el conector de tipo USB B se conecta al sistema de desarrollo como se muestra en la Figura 1 2 La otra punta del cable de tipo USB A se conecta al PC Al establecer la conexi n aseg rese de que el puente J6 se coloque en la posici n USB como se muestra en la Figura 1 1 POwra po 4 selector de la fuente de usa S alimentaci n J6 i m SWITCHING POWER SUPPLY Interruptor POWER r E J SUPPLY F A _ r sug Figura 1 1 Fuente de alimentaci n Paso 3 Encienda el sistema de desarrollo al poner el interruptor de encendido en la posici n ON Se encender n dos diodos LED etiquetados como POWER y USB LINK para indicar que el sistema de desarrollo est listo para su uso Utilice el programador incorporado AVRprog y el pprograma AVRflash para volcar el c digo en el microcontrolador Despu s de hacerlo utilice la placa para probar y desarrollar sus proyectos NOTA Si utiliza algunos m dulos adicionales tales como LCD GLCD placas adicionales etc es necesario colocarlos apropiada mente en el sistema de desarrollo antes de encenderlo De lo contrario pueden quedarse da ados permanentemente Refi rase a la Figura 1 3 para colocar los m dulos apropiadamente s e P
33. s ss Is ss Ed ON BOARD PROGRAMMER POWER SUPPLY RS 232 COMMUNICATION LCD 2x16 CONTRAST AAN F E III GOON 22 Prestaciones principales TE ENTER aaai mm D 0 a P pa oa pa a oa p p poa D IO O sn E EE mi ER 5 9 TOUCH mim mim imiimimimi EASi V m PANEL sE D B Dn Do E SUPPORTED 1 i BlEasy AVR6 25 D TU ExT cuoc O T O O 0 E T h ns A ieeeoesoooooooooeooooi H O E B 0 E q 4 5 6 B mm m m un mm u Mi Ol E O Gam m ku kl ku h qn _ 2 7 8 amp 9 C Titit B Y E Ll g P E w E Ei i A S Z Z Z8 E ACTA BOOG A Regulador del voltaje de la fuente de alimentaci n Conector USB del programador integrado en la placa Programador USB 2 0 integrado en la placa AVRprog Conector del programador externo AVRISPO Conector de interfaz JTAG Entradas de prueba del conversor A D Conector PS 2 Visualizador LCD integrado en la placa de 2x16 caracteres Interruptores DIP que permiten el funcionamiento de los resistores pull up pull down Selecci n del modo pull up pull down 11 Conectores de los puertos de E S 12 Z calos para inserci n de micorocntroladores AVR 13 Controlador del panel t ctil 14 Expansor de puertos port expander T ES UI MIKROELEKTRONIKA WWW MIKROE COM SANANA s p gina AVR ISP me SOCKET SELECTION eses QLOS A 8 88 A 8 A S SS SSS SY EXTERNAL PROGRAMMER o Sy o sE PORTC _ lt 000000 O ze
34. sin reparar en la ausencia de notas adicionales Las marcas registradas son utilizadas exlusivamente con el prop sito de identificar y explicar los conceptos correspondientes y en beneficio de sus respectivos propietarios sin intenci n de infringirlas Copyright 2003 2009 por MikroElektronika Todos los derechos reservados UIO9 901JMILU 829IJiIO US SOJJOSOU uo2 OJ9e UO9 US seBuod olioScoB u ap ersandoxd o oejuawoo ejunbald eunBie u S Hoddns ua uo9 Soy IU AWA ua Jeyon un efep JBUOIDIPE UOIDBULIOJUIBuse9au OJOS o SOJINPOJA SOJISANU ap eraimbyeno uoo sewajqoid Sus IS WO9 30YILUMMM Q A eulbed esanu lIISIA JOAB JOd sOJONPOJA solls nu Sp sew JSQeSs aJamb Is ATOM 131003143 4034 SNOLLN TOS JHVAG4dVH ANY d4dVA LdOS G
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