9. Plataforma Desarrollo Atmega

9. Plataforma Desarrollo del ATmega
9.1. WIN AVR
Contiene todas las librerías necesarias para el desarrollo de aplicaciones en los
microprocesadores AVR de Atmel. Al instalarlo sobre el PC se podrán realizar llamadas
a todas las librerías que contiene el paquete, además de poder realizar descargas de
nuevas librerías del entorno libre GCC.
9.2. AVR STUDIO
Compilador gratuito de C estándar para procesadores Atmel. Contiene todas las
utilidades gráficas fundamentales para poder realizar una comprobación del estado del
microprocesador mientras se realiza un debugging. Se puede observar:
Estado de los registros internos.
Estado de las variables.
Byte del sistema.
Registro de estados.
Contador del programa.
Estado de las distintas memorias.
Frecuencia de funcionamiento.
Permite realizar un debugger paso a paso, esto será muy útil para encontrar
posibles errores de programación.
Mediante sentencias de tipo # include, se añadirán las librerías de WIN AVR,
antes mencionadas.
En la parte izquierda de la pantalla se pueden observar los archivos que
componen el proyecto, así como los archivos de librerías incluidos. En la parte central
se encuentra la zona donde se inserta el código de programación. En la parte de la
derecha se pueden seleccionar los registros que se desean ver el estado. Por último en la
parte inferior se indican los posibles fallos de programación al realizar la compilación,
también se informa del estado actual de la memoria, tanto la de datos como la de
programa.
AVR Studio contiene un simulador para poder realizar un debugg pasa a paso
simulando el estado los registros del procesador, este se ha utilizado parra realizar
diversas pruebas de funcionamiento.
9.3. Kit Desarrollo BIG AVR
Es un sistema de desarrollo para microcontrolador Atmel. La placa contiene todo
lo necesario para desarrollar aplicaciones sobre los microcontroladores Atmel.
El sistema se ha utilizado para realizar las pruebas de comunicación de la UART
del microprocesador Host Atmega 168P. En realidad la placa de desarrollo contiene el
microprocesador Atmega 128 pero ambos son similares en cuanto a los registros que
gobiernan la comunicación de la UART.
La pruebas se han realizado de la siguiente forma, el código desarrollado se ha
cargado en la memoria Flash del micro y la placa de desarrollo se ha conectado
mediante puerto serie al pc. Se ha utilizado la aplicación hyperterminal del pc para
configurar los parámetros de la comunicación tipo serie.
En la siguiente figura se puede ver una imagen del sistema de desarrollo:
9.3.1. AVR FLASH
Aplicación que incluye el sistema desarrollo BIG AVR, con esta aplicación se
realiza la carga de código en la flash del microprocesador. En la siguiente figura se
puede ver la pantalla principal de la aplicación
Además se pueden configurar distintos
funcionamiento del microprocesador como son:
aspectos
importantes
en
el
Los fuse bits.
Los lock bits.
Frecuencia de funcionamiento.
Fuente de reloj.
Mediante el botón de load se carga el archivo que se escribirá en la memoria
flash de programa del microprocesador. Mediante Verify se realiza una verificación del
contenido del archivo. Por último para cargar el código se ejecutará pulsado el botón
write. Con la barra progress se visualiza el estado de la carga del código, en caso
satisfactorio el software muestra una ventana de aviso.
9.3.2. Conexión con el PC
La conexión del sistema desarrollo con el PC se realiza mediante un cable USB,
por el cual mediante la aplicación AVR FLASH se programa el micro. No hay que
preocuparse por realizar un reset después de programar el micro, ya que este lo realiza
la aplicación.
9.3.3. Configuración de Reloj
Para trabajar con la fuente de reloj interna que tiene el microprocesador se debe
quitar el Jumper de configuración del reloj, en caso contrario la placa trabajará con una
fuente de reloj externa fija, por lo cual no se podrá realizar la configuración de la UART
de forma adecuada.
9.3.4. Comunicación RS232
El sistema desarrollo contiene el driver MAXIM232 el cual convierte los
niveles de tensión CMOS a niveles de tensión de la norma RS232. Por lo tanto, para
realizar la conexión al PC sólo se necesita de un cable serie que conecta al DB9 que
contiene la placa con el puerto serie del PC. Debido a que los portátiles que se fabrican
hoy en día ya no tienen el conector de puerto serie se ha utilizado un convertidor SERIE
– USB.
En la siguiente figura se puede ver un esquema de la conexión seguida.
Como se puede observar en la figura anterior la placa contiene unos
microinterruptores que se deben colocar en la posición de ON para que la comunicación
se pueda llevar a cabo. La placa contiene dos puertos serie, como tantas UART tiene el
micro, para las pruebas comunicación se ha utilizado el puerto B el cual corresponde
con los pines de la UART1 del micro.
9.3.5. Convertidor ADC
Como ya se ha explicado en otros capítulos para la media de tensión que
proporciona la betería se ha utilizado un convertidor analógico – digital del
microprocesador, el sistema de desarrollo big avr incluye una interface totalmente
preparada para realizar pruebas con los convertidores del micro.
La placa contiene dos potenciómetros con los cuales se puede ajustar la tensión
de entrada al canal de conversión de 0 a Vcc (5 voltios). Con los Jumper se ajusta el
potenciómetro al canal de conversión que se desea. En la siguiente figura se observa un
esquema completo de las conexiones
A su vez la tensión de referencia se puede elegir entre distintas opciones, se
puede elegir Vcc, una tensión regulada mediante regulador, o bien quitar el Jumper y
utilizar la tensión de referencia interna del microprocesador, que al tratarse un ATmega
128 corresponde a 2,65 V. Para realizar las pruebas de funcionamiento y programación
se ha utilizado la tensión de referencia Vcc.