Форум РадиоКот

Код: Выделить всё

/*
МК ATMEGA8
Частота МК = 8 МГц
Fuse High Byte

Fuse Low Byte

*/

//Подключенные файлы
#include <avr/io.h>         // Стандартные функции ввода/вывода для МК
#include <avr/interrupt.h>  // Стандартные функции работы с прерываниями

//Подстановки



//Прототипы функций
//Процедура инициализации входов/выходов
void init_IO(void);
//Процедура инициализации ТС1
void init_TC1(void);


//Глобальные переменные


/********** Главная фунция **********/
void main(void)
{

    //Инициализация входов/выходов
    init_IO();
    //Процедура инициализации ТС1
    init_TC1();
    
    //Инициализация локальных переменных
    //Значение числа с 12-битного входа
    unsigned int data_input = 0;
    //Значения с соотв. входов
    unsigned char data_in_D, data_in_B = 0;
    
    //Разрешение прерываний
    sei();
    
    //Рабочий цикл
    while(1)
    {
        //Читаем значения со входов
        //Порт D без изменений
        data_in_D = PIND;
        //Порт B с очисткой неиспользуемых младших битов
        data_in_B = PINB & ((1 << PB7) | (1 << PB6) | (1 << PB5) | (1 << PB4));

        //Преобразуем их в 10-битное число
        data_input = ((data_in_B << 4) | data_in_D) >> 2;

        //Выдаем заданную скважность ШИМ
        OCR1A = data_input;
    };

}



/********** Функции **********/
//Процедура инициализации входов/выходов
void init_IO(void)
{
    //12-битный вход, собранный из входов портов D и B
    //Младшие биты входа 7-0 (порт D)
    DDRD &= ~((1 << PD7) | (1 << PD6) | (1 << PD5) | (1 << PD4) | (1 << PD3) | (1 << PD2) | (1 << PD1) | (1 << PD0));
    //Старшие биты входа 11-8 (порт B)
    DDRB &= ~((1 << PB7) | (1 << PB6) | (1 << PB5) | (1 << PB4));
    //Подтягиваем входы к единице
    PORTD |= (1 << PD7) | (1 << PD6) | (1 << PD5) | (1 << PD4) | (1 << PD3) | (1 << PD2) | (1 << PD1) | (1 << PD0);
    PORTB |= (1 << PB7) | (1 << PB6) | (1 << PB5) | (1 << PB4);

    //Тестовый выход
    DDRB |= (1 << PB0);
}


//Процедура инициализации ТС1 (формирование выходного аналогового напряжения)
void init_TC1(void)
{
    //Вывод PB1 (OC1A) - выход ШИМ
    DDRB |= (1 << PB1);
    //Сброс в ноль выхода OC1A при совпадении, режим 10-bit FastPWM
    TCCR1A |= (1 << COM1A1) | (1 << WGM11) | (1 << WGM10);
    //Предделитель 1
    TCCR1B |=  (1 << WGM12) | (1 << CS10);
    //Начальное значение скважности ШИМ
    OCR1A = 0;
    //Вкл. прерывания по переполнению ТС
    TIMSK |= (1 << TOIE1);
}


/********** Векторы прерываний **********/
//Вектор прерывания по переполнению ТС1
ISR(TIMER1_OVF_vect)
{
    PORTB ^= (1 << PB0);
}

Код: Выделить всё

/*
МК ATMEGA8
Частота МК = 8 МГц
Fuse High Byte
BODLEVEL = 0 - нижний порог напряжения питания 4 В
BODEN    = 0 - слежение за напряжением питания вкл.
SUT1     = 0 \ время включения 6СК + 64 ms
SUT0     = 0 /
CKSEL3   = 0 \
CKSEL2   = 1 - встроенный источник тактовых импульсов
CKSEL1   = 0 - с частотой 8 МГц
CKSEL0   = 0 /
Fuse Low Byte
RSTDISBL = 1 - переназначение вывода ~RESET выкл.
WDTON    = 1 - постоянная работа сторожевого таймера выкл.
SPIEN    = 0 - внутрисхемное программирование вкл.
CKOPT    = 1 - опции работы с внешним кварцевым резонатором выкл.
EESAVE   = 1 - защита EEPROM от стирания выкл.
BOOTSZ1  = 0 \ размер загрузочного сектора
BOOTSZ0  = 0 / 1024 слова, начальный адрес $0C00
BOOTRST  = 1 - перенос стартового сектора в область загрузчика выкл.
*/

//Подключенные файлы
#include <avr/io.h>         // Стандартные функции ввода/вывода для МК
#include <avr/interrupt.h>  // Стандартные функции работы с прерываниями
#include <avr/wdt.h>        // Стандартные функции работы cо сторожевым таймером

//Подстановки
#define PWM_MAX 4095    // Максимальное значение скважности для 12-битиного ШИМ (PWM_MAX = 2^12 - 1)
#define N_MAX 3         // Максимальное количесво значений для получения средне арифметичесого (2^N_MAX = 8)
#define U_INT_MAX 65535 // Максимальное значение типа unsigned int


//Прототипы функций
//Процедура инициализации входов/выходов
void init_IO(void);
//Процедура инициализации ТС1
void init_TC1(void);
//Процедура записи в 16-битный регистр OCR1A
void WriteToOCRA1(unsigned int);
//Функция получения среднего значения из N_MAX полученных
unsigned int data_conversation(unsigned int, unsigned int);


/********** Главная фунция **********/
void main(void)
{

    //Инициализация входов/выходов
    init_IO();
    //Инициализация ТС1
    init_TC1();
    
    //Инициализация локальных переменных
    //Значения с входов соотв. портов
    unsigned char data_in_D = 0, data_in_B = 0;
    //Значение числа с 12-битного входа
    unsigned int data_input = 0;
    //Вычисленное средне арифметическое из N_MAX полученных значений
    unsigned int data_reference = 0;
    
    //Разрешение прерываний
    sei();

    //Включение сторожевого таймера с периодом 1с
    wdt_enable(WDTO_1S);
    
    //Рабочий цикл
    while(1)
    {
        //Чтение значений со входов
        //Порт D без изменений
        data_in_D = PIND;
        //Порт B с очисткой неиспользуемых младших битов
        data_in_B = PINB & ((1 << PB7) | (1 << PB6) | (1 << PB5) | (1 << PB4));

        //Преобразование полученных значений в 12-битное число (0b00 4бита PortB 8 битов PortD)
        data_input = (data_in_B << 4) | data_in_D;

        //Получение среднего арифметического из N_MAX значений
        data_reference = data_conversation(data_input, data_reference);

        //Выдача заданния скважности ШИМ в регистр сравнения
        WriteToOCRA1(data_reference);

        //Сброс сторожевого таймера
        wdt_reset();
    };

}



/********** Функции **********/
//Процедура инициализации входов/выходов
void init_IO(void)
{
    //12-битный вход, собранный из входов портов D и B
    //Младшие биты входа 7-0 (порт D)
    DDRD &= ~((1 << PD7) | (1 << PD6) | (1 << PD5) | (1 << PD4) | (1 << PD3) | (1 << PD2) | (1 << PD1) | (1 << PD0));
    //Старшие биты входа 11-8 (порт B)
    DDRB &= ~((1 << PB7) | (1 << PB6) | (1 << PB5) | (1 << PB4));
    //Подтяжка входов к единице
    PORTD |= (1 << PD7) | (1 << PD6) | (1 << PD5) | (1 << PD4) | (1 << PD3) | (1 << PD2) | (1 << PD1) | (1 << PD0);
    PORTB |= (1 << PB7) | (1 << PB6) | (1 << PB5) | (1 << PB4);

    //Неиспользуемые выводы назначаются входами
    DDRB &= ~((1 << PB3) | (1 << PB2) | (1 << PB0));
    DDRC &= ~((1 << PC5) | (1 << PC4) | (1 << PC3) | (1 << PC2) | (1 << PC1) | (1 << PC0));
    //Подтяжка неиспользуемых входов к единице
    PORTB |= (1 << PB3) | (1 << PB2) | (1 << PB0);
    PORTC |= (1 << PC5) | (1 << PC4) | (1 << PC3) | (1 << PC2) | (1 << PC1) | (1 << PC0);
}


//Процедура инициализации ТС1 (формирование выходного аналогового напряжения)
void init_TC1(void)
{
    //Вывод PB1 (OC1A) - выход ШИМ
    DDRB |= (1 << PB1);
    //Сброс в ноль выхода OC1A при совпадении, режим FastPWM (ICR1)
    TCCR1A |= (1 << COM1A1) | (1 << WGM11);
    //Предделитель 1
    TCCR1B |=  (1 << WGM13) | (1 << WGM12) | (1 << CS10);
    //Маскимальное значение скважности
    ICR1 = PWM_MAX;
    //Начальное (нулевое) значение скважности ШИМ
    WriteToOCRA1(0);
}


//Процедура атомарной записи в 16-битный регистр OCR1A (пример из датащита на Atmega8)
void WriteToOCRA1(unsigned int i)
{
    unsigned char sreg;
    /* Save Global Interrupt Flag*/
    sreg = SREG;
    /* Disable interrupts*/
    cli();
    /* Set OCR1A to i */
    OCR1A= i;
    /* Restore Global Interrupt Flag*/
    SREG = sreg;
}


//Функция получения среднего значения из N_MAX полученных
unsigned int data_conversation(unsigned int data_in, unsigned int data_ref)
{
    //Суммарное значение N_MAX полученных
    static unsigned int data_sum;
    //Счетчик количества просуммированых значений
    static unsigned char data_n;
    
    //Если количество просуммированных значений меньше заданного
    if (data_n < (1 << N_MAX))
    {
        //Добавляем полученное значение к сумме предыдущих (предельное значени data_in = PWM_MAX*2^N_MAX = 32670)
        data_sum += data_in;
        //Инкрементируем счетчик полученных значений
        data_n++;
    }
    else
    {
        //Иначе, обновляем предыдущее средне-арифметическое значение
        data_ref = (data_sum >> N_MAX);

        //Обнуляем сумму полученных значений
        data_sum = 0;
        //Обнуляем счетчик полученных значений
        data_n = 0;
    }

    //Возвращаем среднее значение
    return data_ref;
}