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GEF 447: Robotiques

GEF 447B. GEF 447: Robotiques. Intro au micro contrôleur HC12. Need to bring Bible to the class. Aperçu de la leçon. Pourquoi utiliser un microcontrôleur Histoire des microcontrôleurs Aperçu des Modules Configuration de la mémoire L’organisation de la planchette Manuels de référence.

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GEF 447: Robotiques

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Presentation Transcript

  1. GEF 447B GEF 447: Robotiques Intro au micro contrôleur HC12 Need to bring Bible to the class

  2. Aperçu de la leçon • Pourquoi utiliser un microcontrôleur • Histoire des microcontrôleurs • Aperçu des Modules • Configuration de la mémoire • L’organisation de la planchette • Manuels de référence

  3. Pourquoi utiliser un microcontrôleur? • Microprocesseur de base: • Pas de circuit pour connections externes • Microcontrôleur • Ordinateur ‘tout en un’ avec RAM, EEPROM … • Possède plusieurs module – prêt à être introduit dans un circuit; p.ex. le convertisseur ATD • Résistance de tirage • Embarqué déjà dans plusieurs produits commercial – p.ex. l’automobile • $ » pas cher: entre $1 à quelque $100

  4. Histoire du Motorola HC11/12 1971: Intel 4004(4 bits) 1974: Intel 8080: début du marché pour les microprocesseurs 64 kilobytes de mémoire, 2 MHz 1974: Motorola 6800 1975: GM veut des uC 6800 surmesure 1976: Zilog sort un uC8-bit, Z80 Intel sort un uC 8-bit, MCS-48 Motorola 6800 Radio Shack TRS-80 (Trash 80)

  5. Histoire du Motorola HC11/12 1979: version du 6800 à 8 bits avec un bus de 16 bits, le 6809 Motorola also announce le 68000 à 16 bits Zilog announce le Z800 à 16bits 1980: Intel 8051, un uC à 8 bit avec unemémoire EPROM sur la puce 1982: Motorola 6805(un uCbasésur le 6800) 1990s: Motorola HC11s (ou fin des années 1980) Microchip PIC (utilisel’architectureHarvard au lieu de von Neumann) 1997: HC12A4, 1998: B32, 1999: D60, 2000: DG128, 2001: 9S12DP256 2003: C32

  6. Aperçu de la leçon • Pourquoi utiliser un microcontrôleur • Histoire des microcontrôleurs • Aperçu des Modules • Configuration de la mémoire • L’organisation de la planchette • Manuels de référence

  7. 16 ATD, 10 bit 8 timing 8 PWM, 8 bit 2 RS232 serial 3 SPI 1 IIC 5 CAN 16 Wakeup Watchdog

  8. Aperçu de la leçon • Pourquoi utiliser un microcontrôleur • Histoire des microcontrôleurs • Aperçu des Modules • Configuration de la mémoire • L’organisation de la planchette • Manuels de référence

  9. Config. de la mémoire Note: Adressage de 16 bit = 64K pas 512K! Ainsi utilise Page mémoire.

  10. Registres: $0000 - $03FF • 1024 registres!!! • Contrôle tous les aspects du microcontrôleur • Ils peuvent être changés manuellement!! • Tester manuellement et puis après insérer les changement dans votre programme. • Livre de réf. principale est “MC9S12DP256 Advance Information” (Cartable noir) • Get use to understanding their use.

  11. RAM: $1000 - $3FFF = 12K • Facile et rapide à loader • Presque tout votre programme (si ce n’est pas tout) pourrait être contenu dans cet espace mémoire • Volatile Notez que la stack utilise la RAM!!!

  12. EEPROM: $000 - $0FFF = 4K • 2048 rangés de 2 octets • Plus lent à charger • Quelques étapes de plus pour le chargement • Mémoire non-volatile • Présentement à $0000 - $0FFF = 4K • Mes les registres sont à $0000 et prenne environs 1K • EEPROM disponible $0400 - $0FFF = 3K

  13. Flash EEPROM • Arrangé en quatre bloques de 64K • Chacun est 32K de 2 octets • Différence entre Flash EEPROM et EEPROM?? • Plus rapide à écrire que le EEPROM • Efface des block de 512 octets ou 64Ko • Plus rapide que l’EEPROM pour charger • Effacement par bloque de 512 octets ou tout le bloque de 64K

  14. Flash EEPROM - bloque

  15. Flash EEPROM - pages

  16. Flash EEPROM - registres • 2 Registres significatifs: • PPAGE $0030 • FPROT $0104 FPOPEN — Opens the flash block or subsections of it for program or erase. 1 = The flash block enabled to program 0 = The whole flash block is protected. FPHDIS — Flash Protection Higher address range disable This bit determines whether there is a protected area at the higher end of the flash block address map. 1 = Protection disabled 0 = Protection enabled

  17. EEPROM Blocks $0114 • EP[2:0] Protected Address • Protected Size • 000 $_FC0 - $_FFF 64 bytes • 001 $_F80 - $_FFF 128 bytes • 010 $_F40 - $_FFF 192 bytes • 011 $_F00 - $_FFF 256 bytes • 100 $_EC0 - $_FFF 320 bytes • 101 $_E80 - $_FFF 384 bytes • 110 $_E40 - $_FFF 448 bytes • 111 $_E00 - $_FFF 512 bytes

  18. Aperçu de la leçon • Pourquoi utiliser un microcontrôleur • Histoire des microcontrôleurs • Aperçu des Modules • Configuration de la mémoire • L’organisation de la planchette • Manuels de référence

  19. L’organisation de la planchette • La planchette du microcontrôleur vient de ‘Technological Arts’. • Adapt9s12DP512 • Inclut • 9S12DP256B • Horloge (clock) • Interface avec la puce, RS232, CAN, RS485 • Régulateur de Voltage • Configuration jumpers / bouton de reset • Connecteurs – toutes les pines du CPU, BDM etc

  20. L’organisation de la planchette

  21. L’organisation de la planchette H2 H1

  22. Connecteur H1, H2

  23. Aperçu de la leçon • Pourquoi utiliser un microcontrôleur • Histoire des microcontrôleurs • Aperçu des Modules • Configuration de la mémoire • L’organisation de la planchette • Manuels de référence

  24. Manuels de référence Walk them through list of sections and contents • MC9s12DP256 Advanced Information: • C’est le livre principale de référence • List of sections / table of contents • block diagram, pg 16 • CPU and CPU registers, pg 19 • CPU pinout, pg 41 • Registers, pg 65 ********** • Memory Map, pg 120

  25. Manuels de référence • CPU12 Reference Manual • Liste tous les commande en assembleur • Les mode d’adressage • Chapitre sur la logique flou (Fuzzy logic)

  26. Manuels de référence • Adapt9S12DP256 User Manual (Evaluation Package) • Inclue dans le gros cartable noir, mais vous ne devriez pas avoir besoin de l’utiliser • Ceux qui sont motivés, ou ceux qui considère acheter une planchette similaire, vous pouvez considérer zyeuter cette partie.

  27. VersionsÉlectroniques des Manuels • Chaque PC du Laboratoire a: • MC9s12DP256AdvanceInformation.rev1.pdf • CPU12_ReferenceManual.rev3.pdf • Tech_Arts_ADAPT9s12dp256UserManual.pdf • 9s12dp256_MemoryMap.jpg • Tech_Arts_ADAPT9s12dp256_H1_H2pinout.jpg • Tech_Arts_ADAPT9s12dp256_ModuleLayoutDiagram.jpg

  28. Aperçu de la leçon • Pourquoi utiliser un microcontrôleur • Histoire des microcontrôleurs • Aperçu des Modules • Configuration de la mémoire • L’organisation de la planchette • Manuels de référence

  29. Questions?

  30. Pseudo-Vector Table • DBUG 12 – monitor program resides at top of Flash ($F000) • Reset table: $FF80 - $FFFF • Redirects to: $EF80 - $EFFF • then redirects Pseudo vectors to table in RAM at $3E00 (Currently: this can be changed at any time )

  31. Reset Vectors: pg 141 • Reset • COP • SWI • RTI • Timer channels 0-7, Pulse accumulator • SPI, SCI, IIC, CAN • ATD

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