Vaje - Mikroračunalniki,
RI VS/2

Gradivo za vaje

Tehnična dokumentacija za PIC (pdf, 4013kb)
Dokumentacija za temperaturni senzor KTY:
1. (a) (pdf, 146kb),
2. (b) (pdf, 183kb),
3. (c) (pdf, 82kb)

Splošna navodila

Za pridobitev podpisa in za pozitivno oceno je potrebno uspešno opraviti prve štiri naloge. Naloge so ovrednotene s točkami. Vsaka točka  pomeni eno oceno, vendar le v primeru, če je naloga popolnoma opravljena.

Besedila vaj

1. Tipke in lučke (1 točka)
   Na PIC priključite 8 svetlečih diod in dve tipki. Diode naj svetijo v skladu z nekim binarnim številom. Vsakokrat ko pritisnemo prvo tipko naj se binarna kombinacija poveča za ena, vsakokrat ko pritisnemo drugo tipko pa naj se za ena zmanjša. Program naj ne bo odvisen od tega kako dolgo držimo posamezno tipko.

2. Serijski vmesnik (1 točka)
   Izdelajte program, ki bo omogočal sprejem in oddajo znakov po standardu za serijski vmesnik (RS232). Program naj čaka na poslani znak iz PC-ja in ga ponovno pošlje nazaj pri čemer male črke spremeni v velike in velike v male. Za parametre prenosa uporabite: 8 bitni podatki, brez paritete ter hitrost prenosa 19200 bitov/sekundo.

3. Analogno/digitalni pretvornik (1 točka)
   Izdelajte program, ki bo omogočal sprotno merjenje analogne napetosti in njen prikaz po principu "VU metra". Velikost vhodnega signala je v razponu od 0 do 5V. Glede na nivo napetosti se prižge ustrezno število lučk.

4. Tipkovnica in 7 segmentni LED prikazovalnik (2 točki)
   Izdelajte program s katerim boste povezali enostavno tipkovnico in 7 segmentni LED prikazovalnik. Program naj v zanki zazna katera tipka na tipkovnici je pritisnjena, jo dekodira in prikaže na LED prikazovalniku. Upošteva naj tipke s številkami in tipko "C", ki prikazovalnik zbriše.

5. Senzorji (1 točka)
   Izdelajte program, ki bo s pomočjo senzorjev štel število oseb v nekem prostoru. Prostor ima ločen vhod in izhod. Na vsakem od njiju je nameščen senzor, ki zazna prehod osebe. Program naj spremlja število trenutno prisotnih oseb v prostoru in trenutno stanje izpisuje preko serijskega vmesnika. Število oseb v prostoru je lahko večje od 10 a manjše od 100.

6. Generator signalov (1 točka)
   Izdelajte program, ki bo omogočil generiranje različnih periodičnih analognih signalov (sinus, trikotnik, pravokotni signal, ...). Program naj preko tipk ali serijskega vmesnika sprejema navodila za obliko in frekvenco signala (vsaj dve frekvenci) in ga nato producira s pomočjo digitalno/analognega pretvornika.

7. Merilnik temperature (1 točka)
   Izdelajte program, ki bo omogočil merjenje temperature v prostoru. Na analogno/digitalni pretvornik je priključen temperaturni senzor, ki glede na temperaturo generira ustrezno napetost. Program naj periodično (vsako sekundo) odčita trenutno temperaturo in jo izpiše preko serijske zanke na zaslon. Temperaturo izpisujte na eno decimalko natančno.

8. Obdelava signalov (1 točka)
   Izdelajte program, ki bo omogočil enostavno obdelavo analognih signalov. Program naj sprejema vrednost vhodnega signala iz A/D pretvornika, jih obdela (npr. ojača, oslabi, limitira ipd.) in pošilja naprej D/A pretvorniku. Vrsto obdelave signalov izbirajte preko tipk.

9. LCD prikazovalnik (2 točki)
   Izdelajte program, ki bo preko serijske zanke sprejemal znake in jih prikazoval na LCD prikazovalniku. Komunikacija s prikazovalnikom poteka preko standardnega protokola za LCD prikazovalnike. Upoštevani naj bodo tudi posebni znaki kot so npr. brisanje zaslona, pomik kazalca na začetek vrstice ipd.

10. Risalnik (2 točki - dva študenta)
    Izdelajte program, ki bo omočil krmiljenje preprostega risalnika. Risalnik je izdelan iz starega igličnega tiskalnika, ki ima namesto tiskalniške glave risalno pero. Pomik valja, pomik glave ter spuščanje in dviganje peresa krmilijo trije koračni motorji. Izdelajte program kjer boste lahko preko tipk upravljali z izpisom. Izdelajte posebne rutine, ki bodo omogočile izris kvadrata, kroga ipd.

11. Semaforji (2 točki)
    Izdelajte program, ki bo simuliral delovanje semaforjev na Glavnem trgu. Preučite delovanje semaforjev in zaporedje preklopa luči. Preverite kako se upoštevajo gumbi za pešce. Predvidite tudi možnost za preklop na nočni režim (rumene utripajoče luči). 

12. Štoparica (2 točki)
    Izdelajte program za štoparico. Štoparica naj ima gumb(e) za začetek in konec štetja in gumb za vmesni čas. Vsakokrat, ko se pritisne gumb za vmesni čas, oz. ko se merjenje ustavi, se trenutni čas preko serijskega vmesnika prenese na PC. Program izdelajte tako, da izmerjeni čas ne bo odvisen od časa potrebnega za izpis oz. od časa kako dolgo držimo posamezno tipko.

13. Robot (3 točke)
    Preučite možnosti priključitve robota (FisherTechnik) na PIC in izdelajte testni program s katerim boste preverili delovanje vmesnika. Robot ima dve pogonski kolesi na zadnji osi in mehanizem za obračanje koles na sprednjih kolesih. Trenutni položaj koles lahko odčitamo s pomočjo potenciometra, ki generira ustrezno analogno napetost. Na robota sta priključena tudi dva bližinska senzorja, ki naj bi preprečila trke.

14. PC tipkovnica (3 točke)
    Preučite možnosti priključitve tipkovnice na PIC in izdelajte testni program s katerim boste znake odtipkane na tipkovnici pošiljali preko serijskega vmesnika na terminal. Tipkovnica uporablja prirejen serijski vmesnik. Vsaka tipka generira neko kodo, ki jo je potrebno preslikati v ustrezno ASCII vrednost. Določene tipke lahko generirajo tudi več zaporednih kod.

15. Miška (3 točke)
    Preučite možnosti priključitve miške na PIC. Izdelajte testni program s katerim boste spremembe pri premiku miške vizualno predstavili na terminalu s pomikanjem kurzorja, s pritiskom na miškin gumb pa naj se izpiše nek znak. Za postavitev kurzorja uporabite ubežne sekvence za terminal po standardu VT100.

16. Igralna palica (3 točke)
    Preučite možnosti priključitve igralne palice na PIC. Izdelajte testni program s katerim boste spremembe pri premiku položaja igralne palice vizualno predstavili na terminalu s pomikanjem kurzorja, s pritiskom na  gumb pa naj se izpiše nek znak. Za postavitev kurzorja uporabite ubežne sekvence za terminal po standardu VT100.

17. Kalkulator (3 točke)
    Preučite možnosti priključitve izvedbe kompleksnejših računskih operacij s pomočjo PIC-a. Izcejajte knjižnico rutin, ki bodo omogočale izvedbo osnovnih računskih operacij (seštevanje, odštevanje, množenje in celoštevilčno deljenje) z 8 ali s 16 bitnimi celimi števili. Rutine preizkusite z enostavnim programom, ki bo opravljal nalogo enostavnega kalkulatorja. Preko serijskega vmesnika se vnese prvo število, operacija in drugo število. Ob pritisku na enter pa se nam izpiše ustrezen rezultat.

Povezave

Vsebina predmeta
Rezultati izpitov