wileczek.net // blog

Żadna to nowość w sieci – dwukołowy robot sterowany platformą Arduino i to jeszcze zbudowany w oparciu o gotową "ramę". A jednak jest szansa, że w każdym takim pojekcie i artykule na blogu znajdzie się coś ciekawego, może nawet unikatowego. Historia tego robocika zaczęła się od marzenia, którym podzielił się ze mną pewnego wieczoru syn. Otóż powiedział, że chciałby mieć droida. Wiedziałem, o co chodzi, bo mój dziewięcioletni syn jest wielkim fanem Gwiezdnych Wojen (i aktualnie Harry'ego Pottera, choć na bal przebierańców idzie póki co jako Imperator Palpatine). Zadziałał efekt kolejki elektrycznej – zaproponowałem, że zbudujemy robota, który potrafi jeździć. Syn się zgodził. Poszło więc zamówienie, dotarła paczka i poskładaliśmy robota, którego syn nazwał "Gnomonek", prawdopodobnie bazując na nazwie elementu zegara słonecznego. Do dziś powstały cztery jego wersje, w zależności głównie od oprogramowania i zastosowanego dodatkowego sprzętu: beam follower  (cz...

Nowy rok szkolny rozpędził się już na dobre, należy więc uzupełnić materiał szkoleniowy dla uczniów technikum elektronicznego, z którymi mam zajęcia dotyczące programowania układów mikroprocesorowych. Materiał ten, czyli zestaw artykułów prezentujących różne zastosowania prostego mikrokontrolera ATtiny 2313 oraz bardziej zaawansowanego ATmega, które popełniłem swego czasu, z oczywistych powodów nie jest przeznaczony wyłącznie dla wspomnianych uczniów - jeżeli ktoś uzna, że teksty te zawierają przydatne dla niego informacje, bardzo proszę korzystać z nich do woli. Wszystkie rozwiązania i kody źródłowe można kopiować bez konieczności uzyskiwania zezwolenia czy informowania autora. Zanim na dobre wprowadzimy do użytku na zajęciach Arduino UNO i DUE (plany powoli się krystalizują, trwają rozmowy itd. ;-)), zachęcam uczniów do przygotowania sobie niewielkiego zestawu mikroprocesorowego, pozwalającego na szybką i bezbolesną naukę podstaw BASCOM-a (lub C/C++) i działania mikrokontrolerów. Se...

Oczywiście tytuł ma być jedynie prowokacją. Chociaż nie do końca - artykuł jest właśnie poświęcony pracy w Arduino IDE z mikrokontrolerami, ale bez płytek Arduino. Czym jest Arduino - wiemy wszyscy, zarówno początkujący fani programowania elektroniki, jak i zaawansowani mikrokontrolerowcy . Jeśli jednak nie do końca wiemy, zachęcam do odwiedzenia strony domowej projektu ( link 5 na końcu artykułu) oraz zerknięcia np. w poradnik ( link 4 ). Jakiś czas temu, przełamując się i zmieniając zdanie ("o 180 stopni" ;-)) nabyłem sobie Arduino Leonardo, głównie w celu jego "obwąchania" i zapoznania się z bogatym zbiorem bibliotek dostępnych dla tej platformy. Zgoda, różne biblioteki są dostępne niezależnie od Arduino, ale i tak się zdecydowałem. Dlaczego Leonardo? Otóż miałem ochotę przyrządzić dwie pieczenie na jednym ogniu - mieć Arduino i przetestować ATmegę 32u4. Dziś doskonale zdaję sobie sprawę, że żeby pobawić się Arduino nie trzeba go w ogóle posiadać... Ale po ko...

Pora kończyć cykl wpisów dydaktyczno-eksperymentalnych na temat programowania AVR-ów. Koniec jednak powinien być mocny. No to będzie. Przed Wami oto: Wyświetlacz 3D, czyli LED Cube, o rozmiarach 4 x 4 x 4. 000. Pomysł Kostką diod LED, sterowaną dowolnym mikrokontrolerem, zainteresował mnie parę lat temu jeden z absolwentów. Było to jeszcze w czasie, gdy mój powrót do lutownicy nie był praktycznie brany pod uwagę - zajmowałem się wyłącznie softwarem , a programowania mikrokontrolerów uczyłem z wykorzystaniem gotowych, zamkniętych zestawów (DSM-51 - fajnie pomyślana i zrobiona rzecz, niestety bazująca na lekko przestarzałej i przez wielu krytykowanej technologii). Gdy w zeszłym roku zająłem się AVR-ami pomyślałem sobie - czemu nie? Przejrzałem kilka rozwiązań, przyglądnąłem się możliwościom różnych mikrokontrolerów i... znalazłem coś odpowiedniego dla siebie. Czym właściwie jest popularny LED Cube, lub też wyświetlacz LED 3D? Otóż jest to eleganckie i efekciarskie urządzonko po...

Błędy zdarzają się nawet w najprostszym kodzie, niestety. Program sterownika do wyświetlacza szeregowego, o którym pisałem jakiś czas temu , też się błędów nie ustrzegł. Przy okazji zmodyfikowałem ten program w celu poprawnej obsługi wyświetlacza 16*2. Dotychczas wykorzystywałem dwa odzyskane ze złomu wyświetlacze jednowierszowe o fizycznej organizacji 16*1, ale logicznie każdy z nich składał się z dwóch wierszy po osiem znaków - stąd konieczność wprowadzenia udziwnionego polecenia mapowanego na bascomowskiego Locate'a i stąd błędy, które się przemknęły podczas testów. Być może wzięło się to z rzadko wykorzystywanego w jednowierszowym wyświetlaczu pozycjonowania tekstu. W każdym razie, po zmianie wyświetlacza na model o bardziej popularnym formacie prezentacji tekstu, program wymagał kilku przeróbek, dlatego też i błędy zostały wyłapane i poprawione. Oto poprawiony i zmodyfikowany program (BASCOM): Warto przetestować ten zmodyfikowany wyświetlacz - szczególnie funkcjonalno...

Być może niektórzy z Was pamiętają mój moduł wyświetlacza sterowany przez port szeregowy . Fajna rzecz - jeśli wolno mi się w ten sposób pochwalić - pozwalająca ocalić cenne wyprowadzenia mikrokontrolera od "zajęcia" przez sterownik wyświetlacza zgodny z HD44780 i wysyłać dane do prezentacji na ekraniku LCD przez zaledwie dwie linie (w tym tylko jedno wyprowadzenie mikrokontrolera - TxD ; druga linia to masa). Odchodząc na chwilę od Noduino  (choć właściwie można by pokombinować z wyświetlaczem i w tym kierunku - o ile Noduino na to pozwoli) postanowiłem sprawdzić, jak Leonardo poradzi sobie z moim wyświetlaczem. W tym celu pozwoliłem sobie zmodyfikować jeden z załączonych do IDE Arduino programów przykładowych i przygotować małe demko, którego kod źródłowy prezentuję poniżej: Zadaniem programu jest wyświetlanie kolejnych znaków ze zbioru podstawowego ASCII oraz ich kodów w systemie dziesiętnym, szesnastkowym i binarnym. Kod odrobinę udziwniony, ponieważ musiałem go do...

Co prawda w zamierzeniu miał to być obszerny artykuł na temat pomiaru temperatury przez układ mikroprocesorowy na bazie ATmegi 48P, ale po dłuższych przemyśleniach doszedłem do wniosku, że o wiele lepiej będzie po prostu pokazać schemat układu i listingi programów, z niewielkim, niezbędnym komentarzem. Mając do dyspozycji mikrokontroler ATmega 48P możemy zbudować prostu termometr na co najmniej dwa sposoby. Pierwszy z nich może się opierać na odczytywaniu temperatury z wewnętrznego sensora, jednak aby uzyskać w miarę zadowalające wyniki, należy przeprowadzić kalibrację - szczegóły znajdziecie w specjalnie tej tematyce poświęconym dokumencie , dostępnym na stronach firmy Atmel. Poniższy listing pokazuje, jak możemy wykorzystać wewnętrzny sensor (wyniki wyświetlane są na "szeregowym" LCD mojej produkcji ): Kalibracji dokonałem z grubsza, nie dysponując ani możliwością uzyskania znacznej różnicy temperatur, ani też dobrym termometrem wzorcowym. Zauważmy, że z wbudowanym...

Dziś kolejny wgląd w wyposażenie mikrokontrolera ATmega48P - tym razem przyglądamy się wbudowanemu w układ przetwornikowi analogowo-cyfrowemu oraz - dostępnej również w modelach ATtiny - modulacji szerokości impulsu realizowanej przez timery. Artykuł ten jest w pewnym sensie wstępem do następnego, który pojawi się już wkrótce, a którego tematykę zdradziłem na końcu. Przetwornik A-C (skrót spotykany w anglojęzycznej literaturze to ADC od Analog to Digital Converter ) to układ pozwalający na zamianę wartości napięcia (elektrycznego sygnału analogowego ;-)) na liczbę. W przypadku mojej ATmegi przetwornik ma rozdzielczość 10-bitową, co oznacza, że wartość napięcia podawanego na wejście przetwornika może być po konwersji zapisana jako liczba z przedziału od 0 do 1023 (musimy użyć zmiennej word do zapamiętania tej liczby). Jeśli jesteśmy w posiadaniu mikrokontrolera w obudowie PDIP 28-wyprowadzeniowej, to mamy do dyspozycji sześć kanałów (niezależnych wejść) przetwornika A-C, przyporzą...

Podłączenie wyświetlacza alfanumerycznego na układzie HD44780 (lub podobnym) do mikrokontrolera wymaga użycia w najlepszym przypadku sześciu wyprowadzeń. Jeżeli musimy wykorzystać mały mikrokontroler, np. ATtiny2313, stracimy sporo linii, które mogłyby służyć do realizacji innych funkcjonalności. Zasygnalizował mi to swego czasu znajomy, który właśnie m. in. z tego powodu nie przepada za LCD. Można jednak wykonać małe obejście, które pozwoli na wykorzystanie do połączenia wyświetlacza z mikrokontrolerem dwie linie (czyli dwa wyprowadzenia), przy założeniu istnienia wspólnego obwodu zasilania. Z pomocą przychodzi nam sprzętowy port szeregowy UART, będący na wyposażeniu większości mikrokontrolerów AVR. Ma on ponadto kompletne wsparcie w BASCOMie, a podejrzewam, że jego wykorzystanie w języku C również nie nastręcza problemów. Założenie projektu, który przedstawiam w tym artykule, jest proste: zrealizować mikroprocesorowy sterownik wyświetlacza, który znaki do wyświetlania oraz zbiór po...

Mogą. I to na wiele sposobów. Doświadczeni elektronicy od razu wskażą kilka - od prostego połączenia port-w-port począwszy. Jednym z elementów wyposażenia mikrokontrolerów AVR, a dokładniej moich dwóch modeli ATtiny2313 i ATmega48P, jest zrealizowany sprzętowo port UART , zgodny logicznie z RS232 (jeśli chodzi o całkowitą zgodność, konieczne jest użycie układu dopasowującego napięcia - można użyć tranzystorów lub MAX232). Obsługa tego portu w BASCOMie jest banalnie prosta. Posłużmy się przykładem. Niech ATmega będzie nadajnikiem, który wysyła przez łącze szeregowe, w odstępach co ok. pół sekundy, kolejne duże litery alfabetu łacińskiego (a przy okazji każdy wysłany znak sygnalizuje zapalająca się na chwilę dioda - schematu i konstrukcji układu z poprzedniego posta nie zmieniałem); wysyłanie liter uruchamiane jest przyciskiem. ATtiny zaś, wyposażony w wyświetlacz LCD, będzie odbiornikiem, który podczas oczekiwania na znak wyświetla napis "Ready...", po odbiorze znaku wyświe...

W tym artykule nie będzie nic nowego ani odkrywczego jeżeli chodzi o software - prezentowane programy są banalnie proste. Chodzi raczej o zastąpienie - przynajmniej na chwilę - mojego ulubionego procesorka ATtiny2313 nową ATmegą 48P . Zamówiłem kilka egzemplarzy tego bardziej zaawansowanego mikrokontrolera głównie dla wypróbowania jego możliwości i ficzerów . Na początku więc zmontowałem prosty układ z trzema diodami LED, napisałem programik, który miał powodować ich miganie, następnie zaś wyposażyłem procesor w oscylator kwarcowy 4MHz z kondensatorami blokującymi i odpowiednio ustawiłem fusebity . 4MHz - częstotliwość dużo niższa, niż ta, którą się ATmegom zadaje, ale chodziło mi o zachowanie kompatybilności w kontekście uzależnień czasowych (częstość przerwań timerów itp.) z układami projektowanymi na ATtiny. Inna rzecz, że tylko takie oscylatory mam w swoich śmieciach... A propos śmieci - wygrzebałem w nich również dwie sztuki drivera mocy ULN2803 (uwaga: linki do kart katalog...