Эксперименты с микроконтроллером – для новичков в радиоделе

May 25, 2014 by admin Комментировать »

Начнём мы не с перевода схемы на цифровой язык микроконтроллера, а с другого «мяу», попроще Используем тональный сигнал перемежающейся частоты С модулем PWM мы имели дело, используем и это знание

Начинает микроконтроллер с формирования импульсов одной частоты (скажем, 400 Гц), затем меняет частоту (пусть будет 800 Гц) И так несколько раз Затем делает паузу И начинает сначала

Такое вот «мяу»

Прежде, чем воспроизвести программу, я хочу сам послушать, а что из этого получается Сделать мне это просто: создание программы занимает несколько минут, «прошивка» контроллера и того меньше У меня есть (во всяком случае, были) высокоомные наушники (стоит поискать) Их можно подключить непосредственно к выводу контроллера И послушать…

Да, похоже на звонок некоторых телефонных аппаратов Итак:

Рис 349 Начало работы над программой

После  добавления  бесконечного  цикла  while  включим  модуль  PWM  (не  забудем  добавить параметр) Следом добавим цикл, который должен повториться 10 раз (аналог цикла for)

Рис 3410 Формирование сигнала

Закончив с сигналом, выключим модуль PWM и сделаем паузу

Рис 3411 Завершение программы

Вот так сигнал выглядит на экране виртуального осциллографа:

Рис 3412 Вид сигнала на экране осциллографа

А так он выглядит на экране реального осциллографа:

Рис 3413 Вид сигнала на экране реального осциллографа

Но, конечно, это надо слышать, чтобы понять, устраивает ли такое «мяу»

Есть удобная форма трансформации решений: задаться вопросом, а что получится, если…

Если изменить длительность сигнала одной и другой частоты, а количество повторов увеличить

Рис 3414 Модификация программы

Теперь сигнал больше похож на звонок старого телефона, у которого  чашечку звонка чем-то прижали А если…

Рис 3415 Ещё одна модификация программы А так звонит мой телефон

Конечно, переделать программу, извлечь микросхему из панельки макетной платы и вставить в панельку программатора, запрограммировать микроконтроллер  и вернуть на макетную  плату, чтобы послушать результат – всё это операции, отнимающие минуты Но после двух-трёх попыток эта процедура начинает надоедать А хотелось бы попробовать ещё много «если»…

Я неоднократно упоминал программу ISIS (Proteus) Программа позволяет наблюдать сигналы, формируемые микроконтроллером, и позволяет проводить макетирование без макетной платы И не только макетирование

Запустим программу ISIS Выберем с помощью менеджера компонентов микроконтроллер PIC16F628A  Добавим  его  в  рабочее  окно  программы,  настроим  компонент,  задав  тактовую

частоту (и, на всякий случай, слово конфигурации), и укажем, например, hex-файл первого проекта для микроконтроллера У меня он записан под именем project_34_09

Рис 3416 Настройка проекта в ISIS

Теперь  подключим  к выводу RB3, именно  на  этом  выводе формируется  сигнал PWM-модуля, подключим пробник напряжения

Рис 3417 Подключаем пробник

Осталось выбрать из всех возможных графиков, используемых для работы с данными симулятора, график AUDIO:

Рис 3418 Выбор отображения результатов моделирования

Но график тоже нужно «настроить» Щёлкнем правой клавишей мышки по графику и выберем Add Traces…

Рис 3419 Настройка графика для отображения данных пробника

Закроем этот диалог, нажав на кнопку ОК И ещё раз щёлкнем по графику правой клавишей мышки, выбрав на этот раз раздел Simulate Graph Если динамики вашего компьютера включены, то вы услышите звук, который издаёт микроконтроллер Этот звук можно сохранить в wav-файле, чтобы прослушать его позже Для этого достаточно двойным щелчком по графику открыть его свойство (или выбрать свойства из выпадающего меню, послушного правой клавиши мышки)

Рис 3420 Сохранение звукового файла в wav формате

В этом диалоге вы можете прослушать файл с помощью клавиши Play Audio, вы можете настроить все режимы – от количества повторов до параметров оцифровки – и можете выйти из диалога, чтобы заменить предыдущую программу микроконтроллера (hex-файл) следующей Вы можете прослушать все свои наработки Но, самое главное, вы можете работать сразу в двух программах: Flowcode и Proteus В первой можно внести изменения, во второй послушать, что из этого получилось Так, послушав предыдущее «мяу», я могу немного сократить времена задержки

Теперь сигнал напоминает тот, что издаёт служебный автомобиль: то ли скорая помощь, то ли пожарная машина, – не помню

Микроконтроллер позволяет формировать разные сигналы На его основе можно сделать, например, функциональный генератор, а можно, выбрав подходящую модель, сделать «пианино» или полифонический проигрыватель мелодии Загляните на сайт http://wwwflowcodeinfo, введя в поиск по сайту строку: формирование сигналов, – обнаружите много интересного

И, поскольку я упомянул генератор, на базе  микроконтроллера можно сделать удобный логический пробник со звуковым индикатором Смысл такого решения в том, что при работе с реальным цифровым устройством есть определённое неудобство с визуальными индикаторами – нужно отвлечься от платы, чтобы посмотреть на индикатор, но при этом щуп легко соскальзывает с контактной площадки или вывода микросхемы Звуковой индикатор в этом отношении гораздо удобнее Микроконтроллер позволяет использовать его встроенные возможности для измерения напряжения, чтобы звуком разной тональности оповещать о логическом нуле и единице, и о промежуточном уровне напряжения, и о наличии импульсов на выводе

Думаю, вам будет интересно самим придумать, как это сделать

Источник: Гололобов ВН,- Самоучитель игры на паяльнике (Об электронике для школьников и не только), – Москва 2012

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты