Program ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu
Technika Mikroprocesorowa
1. Spotkanie organizacyjne.
Program laboratorium:
- podział na grupy laboratoryjne,
- regulamin obowiązujący w laboratorium, przepisy bezpieczeństwa i porządkowe w laboratorium, listy BHP,
- przedstawienie programu merytorycznego zajęć,
- zapoznanie ze stanowiskiem laboratoryjnym,
- omówienie warunków zaliczenia i zasad oceniania,
- wprowadzenie do budowy mikrokomputera dydaktycznego MKD51.
2. Wprowadzenie do programowania MKD51 - instrukcja lab. ćw. 1.
Program laboratorium:
- budowa mikrokomputera dydaktycznego MKD51 ,
- środowisko programistyczne wykorzystywane do programowania MKD51 ,
- asemblacja, ładowanie i uruchamianie przykładowego programu,
- debugowanie programu,
- analiza i modyfikacja przykładowego programu.
3. W prowadzenie do asemblera 8051 - instrukcja lab. ćw. 1 i ćw. 4.
Wymagania wstępne:
- systemy liczbowe (dwójkowy i szesnastkowy) , operacje arytmetyczno-logiczne [1 ], [4],
- lista rozkazów MCS-51 [1 ], [5], [6],
- asembler XA51 [2], [5], [6].
Program laboratorium:
- tworzenie prostych programów w asemblerze 8051 (dyrektywy asemblera XA51 ,
grupy rozkazów 8051 , rejestry, itp.) i analiza ich wyników w debugerze/monitorze.
Z.1 . Zrealizować sumę i różnicę 1 6-bitowych wartości.
Z.2. Zrealizować 1 6-bitową pętlę opóz
niającą.
4. Asembler 8051 - instrukcja lab. ćw. 1.
Wymagania wstępne:
- wymagania z ćwiczenia poprzedniego,
- architektura 8051 [1 ], [3], [5], [6]
Program laboratorium:
- tworzenie programów z użyciem asemblera 8051 (wykorzystanie banków rejestrów, wykorzystanie
operacji bitowych, tworzenie procedur, wykorzystanie stosu),
Z.1 . Zrealizować zadania z ćwiczenia nr 3 w postaci procedur przekazujących parametry poprzez wyznaczony
obszar pamięci.
Z.2. Zrealizować procedurę generacji sygnału PRBS z wykorzystaniem rejestru przesuwnego 1 5 bitowego
(wchodzący bit rejestru przesuwnego jest funkcją XOR dla bitów 14 i 1 5).
Z.3. Zrealizować pseudolosowe i cykliczne włączanie i wyłączanie diody L8 z okresem ok. 0.5s.
5. Architektura MKD51 - instrukcja lab. ćw. 2.
Wymagania wstępne:
- wymagania z ćwiczenia poprzedniego,
- podstawowe układy cyfrowe (bramki, multipleksery/demultipleksery, itp.) [1 ], [4], [5]
- dekodery adresowe [1 ], [4],
- budowa MKD51 [1 ], [5], [6].
Program laboratorium:
- obsługa diod L0..L7, obsługa przycisków X0..X5.
Z.1 . Napisać program wskazujący na diodach L0..L5 stan przycisków X0..X5.
Z.2. Zrealizować licznik binarny na diodach L0..L7, którego kierunek zliczania uzależniony będzie od
stanu wybranego przycisku.
Z.3. Zrealizować na diodach L0..L7 efekt przesuwającego się punktu świetlnego od L0 do L7 i od L7 do L0.
6. Proste algorytmy realizowane w asemblerze - instrukcja lab. ćw. 2.
Wymagania wstępne: wymagania z ćwiczenia poprzedniego.
Program laboratorium:
- realizacje prostych algorytmów z wykorzystaniem diod L0..L7 i przycisków X0..X5.
Z.1 . Zrealizować efekt świetlny polegający na naprzemiennym świeceniu diod symetrycznie oddalonych od
diod L3 i L4, których odległość od L3 i L4 ustalana będzie poprzez przyciski X0..X3.
Z.2. Zrealizować efekt polegający na załączaniu diod począwszy od L3 i L4 w kierunku diod L0 i L7.
Algorytm zrealizować w dwóch wariantach: 1 ) z wykorzystaniem operacji arytmetyczno-logicznych,
2) z wykorzystaniem tablic. Użyć przycisków X0..X3 do ustalania 4 stopni szybkości realizowanego efektu
świetlnego.
7. Obsługa modułu wyświetlacza 7-segmentowego - instrukcja lab. ćw. 6.
Wymagania wstępne: wymagania z ćwiczenia poprzedniego.
Program laboratorium:
Z.1 . Zrealizować algorytm licznika na jednym module 7-segmentowym. Zrealizować pulsującą kropkę
wyświetlacza pomiędzy stanami licznika.
8. Multipleksowanie urządzeń peryferyjnych - instrukcja lab. ćw. 6.
Wymagania wstępne: wymagania z ćwiczenia poprzedniego.
Program laboratorium:
Z.1 Zrealizować algorytmu licznika 1 6-bitowego z zakresu 0..9999 z wykorzystaniem 4- modułowego
wyświetlacza 7  segmentowego.
9. Wprowadzenie do przerwań 8051 - instrukcja lab. ćw. 2 i ćw. 3.
Wymagania wstępne [1 ], [3], [4], [5], [6]:
- wymagania z ćwiczenia poprzedniego.
- liczniki 8051 ,
- tablica wektorów przerwań,
- rejestry przerwań i liczników,
- struktura programu z wykorzystaniem przerwań.
Program laboratorium:
- realizacja zadań z ćw.5 i ćw.6 z wykorzystaniem przerwań.
10. Multipleksowanie urządzeń peryferyjnych z wykorzystaniem przerwań czasowych - instrukcja lab. ćw. 3 i
ćw. 6.
Wymagania wstępne: wymagania z ćwiczenia poprzedniego.
Program laboratorium:
- realizacja zadań z ćw.7 i ćw. 8 lub opracowanie zegarka cyfrowego z wykorzystaniem przerwań.
11. Wyświetlacz LCD - instrukcja lab. ćw. 7.
Wymagania wstępne [1 ], [4], [5], [6]:
- wymagania z ćwiczenia poprzedniego.
- sposób sterowania i polecenia wyświetlacza LCD mikrokomputera MKD-51 .
Program laboratorium:
- obsługa zewnętrznego wyświetlacza LCD.
Z.1 Wypisać na wyświetlaczu LCD statyczny tekst w dwóch wierszach.
Z.2. Zrealizować efekt przesuwającego się tekstu, którego długość będzie wynosiła ponad 50 znaków.
12. Przetwornik A/C - instrukcja lab. załącznik 2.
Wymagania wstępne [1 ], [4], [5], [6]:
- wymagania z ćwiczenia poprzedniego.
- zasada obsługi przetwornika A/C mikrokomputera MKD-51 .
Program laboratorium:
- obsługa zewnętrznego przetwornika A/C
Z.1 . Wyświetlić na wyświetlaczu LCD odczyty pomiarów sygnałów analogowych z dwóch
potencjometrów.
Z.2. Zrealizować zadanie nr 2 z ćwiczenia nr 11 , w którym szybkość przesuwanego tekstu będzie regulowana
potencjometrem.
13. Klawiatura matrycowa - instrukcja lab. ćw. 8.
Wymagania wstępne [1 ], [4], [5], [6]:
- wymagania z ćwiczenia poprzedniego,
- budowa i sposób sterowania klawiaturą matrycową mikrokomputera MKD-51 .
Program laboratorium:
- obsługa klawiatury matrycowej
Z.1 . Wyprowadzić na wyświetlaczu LCD znaki wprowadzane z klawiatury.
14. Zaliczenie.
15. Poprawa zaliczenia.
Studia niestacjonarne Z1B realizują tematy: 1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 14, 15.
Studia niestacjonarne Z1C realizują tematy: 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 14, 15.
Literatura:
1 . Mroczek H.: Technika Mikroprocesorowa. Wyd. Politechniki A
ódzkiej, A
ódz
, 2007.
2. Dzikowski M., Mroczek H.: Programowanie i uruchamianie systemów mikroprocesorowych rodzin Intel 8051 .
Politechnika A
ódzka, A
ódz
, 1 996.
3. Mroczek H.: Mikrokomputery jednoukładowe rodziny MCS-51 . Politechnika A
ódzka, A
ódz
, 1 995.
4. Wykład z Techniki Mikroprocesorowej.
5. Materiały elektroniczne - www.ztchs.p.lodz.pl/~radzio -> DYDAKTYKA
6. Materiały elektroniczne - http://ztchs.p.lodz.pl/index.php?www=materialy.html&pd=TM