20 de Marzo de 2013/Prctica / Microcontroladores y Microprocesadores. 2

3 Microcontroladores y Microprocesadores/ Prctica 1II/ 20 de marzo de 2013.

INSTITUTO TECNOLGICO DE LEN

Ingeniera ElectrnicaNoveno SemestreMicrocontroladores y MicroprocesadoresPractica III.Circuitos secuenciales y temporizados controlados por medio de comunicacin serial.(Efecto ruleta). Elaboro:Aldape Negrete Juan Daniel.Medina Muoz Samantha. Plascencia Cruz Luis Emmanuel.Puente Murgua Luis Felipe. Asesoro:Ing. Casillas Araiza Miguel ngel. Len Gto. A 9 de Octubre de 2013.

Prctica III.Circuitos temporizados y secuenciales controlados por medio de comunicacin serial.(Efecto de ruleta).

Objetivo.Efectuar la comunicacin serial del microprocesador LaunchPad va su mdulo SCI (Serial Communication Interface) con Serial Monitor en la PC.

Objetivos Especficos.1. Identificar y configurar el mdulo de comunicacin serial asncrono; bajo los parmetros siguientes: Baud Rate 9600, 8 Bits de datos, 1 Bit d parada, No paridad.2. Combinar prctica previa de encendido secuencial de leds con la con la comunicacin con la PC.3. Sincronizar va el teclado con el giro de la ruleta efectuada en la prctica #2. Iniciar la secuencia de giro y cambio de velocidad de giro (con la tecla V o v con 5 niveles de velocidades)4. Implementar un juego con la ruleta que permita capturar el giro, mediante el empleo de la letra c o C cuando pase por un led de diferente color en la ruleta.

Material y Equipo.1. Tarjeta de microprocesador LaunchPad.2. 15 LEDs y uno de diferente color (cualquier color.)3. 16 Resistencias 470 [ohms]4. Osciloscopio.5. Cable USB-Serial.

Desarrollo.1. Realizar la investigacin documental para identificar el mdulo de comunicacin serial asncrona (SCI).2. Instalar Serial Monitor3. Configurar la comunicacin serial con el objetivo especfico 14. Implementar un programa que permita la comunicacin serial para la recepcin por poleo de los caracteres que se tecleen en la computadora desde la Hiper-terminal / Serial Monitor.5. El programa deber iniciar la secuencia de movimiento con la tecla v o V.6. El programa deber incrementar hasta 5 velocidades conforme se teclee la tecla v o V repetidamente y regresar cclicamente a la velocidad menor (arriba de cero).7. El programa deber permitir capturar el giro cuando ste pase por el Led de otro color.Desarrollo de la prctica.Retomando lo realizado en la prctica numero 2, en donde se peda realizar el encendido secuencial de 16 de leds de tal manera que se apreciara visualmente el efecto ruleta, para describirlo de una manera breve, el efecto ruleta consiste en que el encendido de los leds comience por el que se seleccione como primer led de encendido para seguir con el segundo y as sucesivamente hasta llegar al que se denomina como ultimo led de encendido para regresar al primero. Para el desarrollo de esta practica se agregara el control a travs de la comunicacin serial (serial monitor) que permitir manipular la velocidad del efecto ruleta y a su vez capturar un led (seleccionado previamente) para capturarlo y que en ese momento el efecto ruleta se congele por un momento y si no es capturado en el momento preciso el efecto deber continuar. Para realizar lo anterior desde el teclado de la PC se manada la letra v para manipular la velocidad del efecto, la letra c para captura el led deseado. Figura 1. Conexin de leds para el efecto ruleta.Basndonos en la figura 1 que muestra la conexin de los led para obtener el efecto ruleta donde se puede observar que cada uno de los nodos del led estn a la salida del Microcontrolador y que todos los ctodos de los leds estn comnmente conectados a tierra.Teniendo en cuanta la imagen anterior se procede a generar un programa que sea capaz de efectuar el efecto ruleta requerido para esta prctica. Utilizando el software codecomposer estudio v5, que es el adecuado para utilizar este Microcontrolador que es el MSP430g2553 de la familia valu line de Texas instruments. Se crea un proyecto especificando el numero del micro que vas a utilizar como anteriormente se menciono en este caso ser el MSP430g2553. A continuacin se muestran una serie de imgenes que muestran los pasos para generar el proyecto en codecomposer.

Paso1. Abril el codecomposer estudio.Paso 2. Seleccionar la opcin File, seleccionar NUEVO CCS Project.Paso 3. Adicionar el nombre de nuestro proyecto en este caso lo llamaremos p3_ruleta-SCI.Paso 4. Seleccionar la familia de Microcontroladores (MSP430).Paso 5. Seleccionar especficamente el numero del Microcontrolador a utilizar (MSP430g2553).Paso 6. Seleccionar la opcin empty Project with main.c.Paso 7 Dar click en el botn finalizar para generar el proyecto.Paso 8. Generar nuestro cdigo.

Figura 2. Paso 1 y 2 de generacin de proyecto.

Figura 3. Pasos: 3, 4, 5, 6 y 7 para generar proyecto.

Una vez que se realizo el proyecto se procede a generar el cdigo que propicie el efecto ruleta, al terminar el proyecto la primera pantalla nos arroja el archivo main.c en donde es la parte principal del programa ya que sola ah deber de estar las funciones mandadas llamar y todo el cuerpo de dichas funciones en archivos .c extras esto se debe a los lineamientos establecidos en la documentacin de los programas.Como en la prctica anterior se genero el programa que describe el efecto ruleta, a continuacin se retomara con una explicacin breve de cada parte que lo compone con las adecuaciones necesarias para trabajo con el Microcontrolador MSP430g2553 ya que la prctica anterior se trabajo con el Microcontrolador MC9XDP512 de Freescale.Teniendo en cuanta la figura 4 que describe los pines que posee el Microcontrolador MSP430g2553 nos basaremos para seleccionar los pines y los puertos que los contienen para la salida que se conectaran al matriz de leds mostrada en la figura 1.

Figura 4. Pines del Microcontrolador MSP430g2553.Como se puede apreciar el puerto 1 y 2 de la tarjeta cuentan con 8 pines de salida cada uno lo que se ajusta perfecto a las necesidades de la prctica sin, embargo se debe de tener en cuenta que dichos pines algunos poseen ms de una funcin por lo que es necesario definir la prioridad de la funcin con la que el pin se activara. Por ejemplo el pin p1_0 y el pin p1_1 son los encargados de la comunicacin serial cosa que se debe de tener en cuenta para la generacin de nuestro cdigo.El primer paso de generacin de cdigo para el efecto ruleta es habilitar los puertos 1 y 2 como salida, para realizar este proceso se genera un archivo .c(source file) llamado en este caso muy especifico habilitacin_puertos , cuyo cdigo se muestra en la siguiente figura con su respectiva descripcin.En este archivo habilitacin_puertos se habilitan los puertos 1 y 2 del Microcontrolador a su vez los puertos 1 y 2 se activan como salidas. por otro lado este archivo tambin contiene la instruccin de detener el llamado perro guardia del Microcontrolador que impide que el Microcontrolador se resetie de forma automtica y genere problemas. Todo esto contenido en una funcin llamada Port_out que en futuro se mandara llamar en el archivo main.c.

#include

#include "Prototipo.h"// Habilitacion de puertos //void Port_out(void){ WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1DIR = 0xFF; // Habilitacion de puerto 1 // // 0 entrada 1 salida // P2DIR = 0xFF; // habilitacion de puerto 2 // P1OUT = 0x00; // puertos 1 y 2 salidas // P2OUT = 0x00;}

Figura 5. Habilitacin_puertos.c

Como se puede observar en la parte superior del archivo se contienen dos archivos .h (header file) que son los llamados prototipos de la funcin pero se describirn a detalle ms adelante. La instruccin PxDIR habilita los puertos mientras que la instruccin PxOUT los habilita como salidas. una vez habilitados los puertos 1 y 2 se procede a generar un archivo .h que en este caso se le nombro prototipo_ruleta.h que se denomina el prototipo de la funcin que contiene declaradas todas las funciones que no estn en el main y tambin se declara las constantes o variables utilizadas en el cdigo.

#ifndef PROTOTIPO_H_#define PROTOTIPO_H_// COSNTANTES //unsigned int i;unsigned int espera = 5000;unsigned int a = 0x01;unsigned char b = 0x0;unsigned char c = 0x00;unsigned char d = 0x00;unsigned char bandera = 0x00;char LETRA;// FUNCIONES //void Port_out(void);void SCI(void);void Efecto_p1(void);void Efecto_p2(void);void delay(unsigned int tiempo);void Efecto_ruleta(void);#endif /* PROTOTIPO_H_ */figura

Figura 6. Prototipo.hEn la figura 5 se muestra el prototipo de la funcin y como se menciono contiene las funciones y variables que se declaran en los archivos .c del proyecto y que a su vez es te archivo .h se incluir en el archivo principal main.c. Como se puede ver la funcin Port_out descrita en la figura 5 se incluye en el archivo .h descrito por la figura. Esa es la manera que se manejara cada funcin que se declare. Por otro lado el archivo msp430g2553.h es el que contiene la sintaxis de los puertos y palabras reservadas del Microcontrolador en especfico por lo que tambin se incluye en cada archivo.c que se crea.Hecho lo anterior se crea un source file que genere el efecto ruleta como tal esto se describe en la figura 7.

#include

#include "Prototipo.h"// Rutina de dezplazamiento puerto 1 //void Efecto_p1(void){ P1OUT = a; // puerto 1 = 00000001 // P2OUT = 0; // puerto 2 apagado // if(a==256) { bandera = 1; c= 1; } else { a = a