АННОТАЦИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 3
1. Теоретическая часть 4
1.1 Общая схема устройства 4
1.2 Микроконтроллер STM32 4
1.2.1 Описание АЦП МК 7
1.2.2 Описание ШИМ 9
1.2.3 Описание таймер-счётчика 10
1.2.4 Описание интерфейса I2C 11
1.2.5 Описание протокола 1-Wire 12
1.3 Основные устройства 14
1.3.1 Датчик влажности почвы SEN0193 14
1.3.3 Цифровой датчик температуры ds18b20 16
1.3.4 LCD-индикатор 17
1.3.5 Сервопривод 19
2 Практическая часть 21
2.1 Код программы 21
2.2 Тестирование кода в реальных устройствах 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 27
Микроконтроллер (МК) - микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами. Типичный микроконтроллер сочетает на одном кристалле функции процессора и периферийных устройств, содержит оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и (или) постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). По сути, это однокристальный компьютер, способный выполнять относительно простые задачи. Отличается от микропроцессора интегрированными в микросхему устройствами ввода- вывода, таймерами и другими периферийными устройствами.
Несмотря на сложное устройство принцип работы микроконтроллера очень прост. Он основан на цифровом принципе действия. Система понимает лишь две команды («есть сигнал», «нет сигнала»). Из этих сигналов в его память вписывается код определенной команды. Когда МК считывает команду, он ее выполняет.
В каждом из МК прописаны свои базовые наборы команд. Он работает только по этим командам. Сочетая отдельные команды между собой, можно написать уникальную программу, по которой будет работать любое электронное устройство именно так, как требуется.
Основное назначение МК - контролировать все процессы, которые происходят на его платформе. От включения или выключения света по хлопку до поднятия штор при изменении освещенности на улице. По сути, МК осуществляет контроль за состоянием неких переменных и изменение системы в динамических условиях.
Чтобы микроконтроллер мог выполнять необходимые функции и решать определенные задачи, его необходимо запрограммировать.
Путь программирования проходит несколько этапов:
• Перед тем как приступить к написанию кода программы, надо определиться с конечной целью.
• Непосредственное написание кода программы. Коды пишутся на языке Си или Ассемблере.
• Компиляция программы, т. е. перевод ее в двоичный код.
• Откомпилированный код записывают в память контроллера (с помощью программатора.
• Тестирование и отладка МК на реальном
На основе изученного материала, было разработано устройство для отслеживания влажности почвы и влажности воздуха. Были изучены
• функции МК такие как: АЦП, ШИМ, таймер-счётчики, интерфейсы I2C и 1- Wire;
• изучены свойств LCD-экрана и приобретен навык работы с ним;
• изучение особенностей 2-х датчиков влажности и сервопривода.