Mikrovezérlők alkalmazása házi feladatok 2017
Mikrovezérlők alkalmazása házi feladatok Feladatválasztás a gyakorlaton személyesen történik!
Leadási határidő: 13. -14. heti gyakorlat póthét (pótleadás – pótdíj ellenében)
Beadandó: Néhány oldalas dokumentáció, amelyben ismertetésre kerül a feladat és a felhasznált egységek (pl. perifériák, külső eszközök) leírása Az elkészült program forráskódja (az egyes funkciók legyenek kommentezve) A megtervezésre került nyákterv és Gerber fájlok (a nyákterv bármely nyáktervező szoftverben elkészíthető)
Az elkészült feladatot működését a leadáskor be kell mutatni! A félévközi jegy megállapításában a házi feladat 50%-os arányban számít! A feladatok párban végezhetőek, a megszerzett pontszám minkét félnél azonos. Egyéni feladatok esetén a feladatokat úgy kell kitalálni, hogy a lenti egységek közül minimum 2 különböző modul alkalmazása szükséges! Általános periféria: Timer Output Compare Input Capture LCD modul RTCC
Analóg periféria: A/D modul Comparator
Kommunikáció: SPI – EEPROM I2C – Hőmérő UART
Az egyéni feladatokhoz használhatók Arduino panelek, azonban a programozáshoz az Arduino IDE és a hozzá kapcsolódó függvénykönyvtárak nem. A paneleket a mikrokontroller adatlapja alapján és az Atmel Studioval a következő pdf segítségével lehet programozni: http://www.microdigitaled.com/AVR/Hardware/Arduino/UsingArduinoBoardsInAtmelSt udio.pdf 1
Mikrovezérlők alkalmazása házi feladatok 2017
µMOGI Panelen megvalósítható feladatok:
F1. Kapcsolja össze a panelt soros porton keresztül egy PC-vel. Készítsen egy Beléptető rendszer alkalmazást, amely segítségével kódokat adhatunk meg, amely az eszköz EEPROM-jában kerül eltárolásra. Soros porton keresztül adjunk meg a belépési kódunkat, ha az megtalálható az EEPROM-ban, akkor zöld, különban piros LED jelezze az ajtó kinyitását. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F2. RTCC modul alkalmazása. Az LCD-n jelenjen meg az idő. Az idő beállítására az SW1, SW2, SW3 nyomógombok segítségével történjen. Legyen Alarm funkció is, amely felkapcsolja a vörös LED-et. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F3. RTCC modul alkalmazása. Az LCD-n jelenjen meg az idő. Az idő beállítására az SW1 nyomógomb és a potméter segítségével történjen. Legyen Alarm funkció is, amely felkapcsolja a zöld LED-et. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F4. RTCC modul alkalmazása. Az LCD-n jelenjen meg az idő. Az idő beállítására soros vonalon történjen. Legyen Alarm funkció is, amely felkapcsolja a vörös LED-et. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F5. Az LCD modul jelenítse meg a hőmérsékletet szövegesen. A hőmérséklettel arányosan csipogjon egy buzzer. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F6. Az LCD modul jelenítse meg a hőmérsékletet ferde sávokkal. A hőmérséklettel arányosan világítson az RGB LED. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F7. Az LCD modul jelenítse meg a reflexiós optokapú jelét szövegesen. A távolsággal arányosan csipogjon egy buzzer. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F8. Az LCD modul jelenítse meg a reflexiós optokapú ferde sávokkal. A feszültség függvényében világítson az RGB LED. ................................................................................................................................. .................................................................................................................................
2
Mikrovezérlők alkalmazása házi feladatok 2017
F9. Az LCD modul jelenítse meg a potméter jelét szövegesen. A feszülséggel arányosan csipogjon egy buzzer. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F10. Az LCD modul jelenítse meg a potméter jelét sávosan. A feszültség függvényében világítson az RGB LED. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F11. Az LCD modul jelenítse meg az EEPROM-ban eltárolt szöveget (magyar ékezetekkel minimum 200 karakter). A léptetés a nyomógombok segítségével történjen. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F12. Az LCD modul jelenítse meg az EEPROM-ban eltárolt szöveget (magyar ékezetekkel minimum 200 karakter). A léptetés időzítve történjen. A sebességet a nyomógombokkal lehessen beállítani. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F13. Az LCD modul jelenítse meg a soros vonalon átküldött karaktereket (magyar ékezetekkel). Az új karakterek tolják ki a régieket az LCD képernyőjén. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F14. Soros vonalon vezérelje az RGB ledek kitöltését, ezáltal keverjen ki különböző színeket. Készítsen C/C++ vagy C# nyelven egy programot. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F15. Soros vonalon vezérelje az RGB ledek kitöltését, ezáltal keverjen ki különböző színeket. Készítsen LabView környezetben egy programot. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F16. Készítsen egy stopperórát és jelenítse meg az LCD modulon az aktuális időt. A start/stop funkción kívül legyen egy köridő mérés is nyomógombokkal. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F17. Készítsen egy visszafelé számláló időmérőt és jelenítse meg az LCD modulon az aktuális időt. A kezdeti idő beállítása történjen a nyomógombokkal. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F18. Készítsen egy visszafelé számláló időmérőt és jelenítse meg az LCD modulon az aktuális időt. A kezdeti idő beállítása történjen a potméterrel. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 3
Mikrovezérlők alkalmazása házi feladatok 2017
F19. Egy FSR erőmérő szenzor jelét olvassa be és írja ki a mért érétket az LCD modulra. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F20. Tároljon az EEPROM-ban neveket és telefonszámokat (2x16 karakteren). Jelenítse meg az értékeket a LCD modulon. A gombok segítségével lehessen léptetni ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F21. Készítsen el egy kerékpár sebességmérőt, változtatható kerékátmérővel. Az aktuális sebesség értékét írja ki az LCD modulra. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F22. Gombnyomásra az EEPROM-ba mentse el a potméteren mért értékeket századmásodpercenként, összesen 100 darabot. A soros vonalon keresztül olvassuk vissza a mért értékeket. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F23. Gombnyomásra az EEPROM-ba mentse el a hőmérővel mért értékeket másodpercenként, összesen 60 darabot. A soros vonalon keresztül olvassuk vissza a mért értékeket. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F24. Soros vonalon olvassa ki a hőmérsékletet 500ms-onként. Készítsen C/C++ vagy C# nyelven egy programot, amely grafikonon ábrázolja a hőmérséklet változását. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F25. Soros vonalon olvassa ki a hőmérsékletet 200ms-onként. Készítsen LabView környezetben egy programot, amely grafikonon ábrázolja a hőmérséklet változását. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F26. Memória tesztelő játék. Az LCD-n megjelenő S1, S2, S3 feliratok sorrendjében kell megnyomni a megfelelő gombokat. A szintek növekedésével gyorsuljon a játék menete. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. F27. Kapcsoljon össze két µMOGI-t SPI interfészen keresztül. A nyomógombokkal lehessen a másik oldali eszköz ledeit kapcsolni. ................................................................................................................................. .................................................................................................................................
4
Mikrovezérlők alkalmazása házi feladatok 2017
µMOGI Panelen megvalósítható feladatok külső eszközökkel: E1. Készítsen egy RFID kártyabeolvasót, amely soros porton keresztül elküldi a beolvasott kártya adatait és egy időbélyeggel ellátva rögzíti egy fájlban a belépéseket. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E2. Egy DHT11-es hő- és páratartalom mérő adatait írassa ki az LCD kijelzőjére. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E3. Írassa ki egy HC-SR04 ultrahangos szenzorral mért távolságot az LCD kijelzőre. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E4. Egy MAX7219-es ledvezérlő IC-el ellátott 8 digites kijelzőre írassa ki a potméteren mért feszültség értékét 4 tizedes jegy pontossággal. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E5. Egy MAX7219-es ledvezérlő IC-el ellátott 8x8-as dot kijelzőn jelenítse meg a potméteren mért feszültség értékét pontonként. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E6. Egy MAX7219-es ledvezérlő IC-el ellátott 8x8-as dot kijelzőn jelenítsen meg egy pontokból álló tetszőleges animációt. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E7. Csatlakoztasson egy joystick gombot a panelhez, és írassa ki az aktuális X és Y pozíciót az LCD kijelzőre. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E8. Készítsen el egy elem tesztelő eszközt, amely megméri az elem aktuális állapotát terhelve és terheletlenül. A mért értéket jelentse meg az LCD kijelzőn. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E9. Készítsen egy ellenállásmérőt. A mért értéket írja ki az LCD modulra. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E10. Készítsen kapacitásmérőt (közelítéssel). A mért értéket írja ki az LCD modulra. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. E11. Csatlakoztasson egy csipogót és játsszon le egy dallamot. ................................................................................................................................. 5
Mikrovezérlők alkalmazása házi feladatok 2017
E12.
E13.
E14.
E15.
E16.
E17.
E18.
E19.
E20.
E21.
................................................................................................................................. Készítsen egy 0-12V között mérő multimétert. A mért feszültséget jelenítse meg az LCD kijelzőn. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Készítsen egy dobókocka szimulátort egy 7 szegmenses kijelzővel. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Készítse el egy 4x4-es billentyűmátrix beolvasását, adjon meg vele egy kapukódot, ha helyes a kód, akkor a zöld LED világítson. Helytelen esetben a piros. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Bluetooth modul segítségével illessze az eszközt Androidos, Windows Phone vagy Iphone telefonhoz. Készítsen egy alkalmazást, amely az átküldőt szöveges tartalmat kiírja az LCD képernyőre. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Bluetooth modul segítségével illessze az eszközt Androidos, Windows Phone vagy Iphone telefonhoz. Készítsen egy alkalmazást, amely megjeleníti a panelon mérhető hőmérsékletet. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Bluetooth modul segítségével illessze az eszközt Androidos, Windows Phone vagy Iphone telefonhoz. Készítsen egy alkalmazást, amely beállítja a kijelölt színt az RGB LED-en. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Készítse el egy HX711-es mérlegcella mérésének kijelzését, kalibrációját és tárázását. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Készítse el egy SHARP IR szenzoros távolságmérő kijelzését és kalibrációját. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Készítsen egy taps kapcsolót. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. I2C-s port bővítő felhasználásával hajtson meg két hétszegmenses kijelzőt, amely gombnyomásra előre/hátra számlál. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 6