DVPS Projekty

Zadania semestrálnych projektov z predmetu DVPS na rok 2013

Zadanie pozostáva z dvoch častí:

1. teoretická časť - v tejto časti máte popísať v rozsahu max. 10 strán čo a ako ste použili. Typicky tu býva uvedený popis periférnych obvodov, ktoré ste pripojili k mikroprocesoru, použité periférie mikropočítača dôležité registre s popisom jednotlivých bitov atď. (max. 20b.) Dokumentáciu budete písať do tejto wiki-stránky, prihlasovacie meno a heslo sa dozviete na cvičení. Na prvé zoznámenie so systémom môžete použiť testovaciu stránku a vzorový projekt - šablónu.

2. program - okrem predvedenia programu cvičiacemu je poterbné napísať k nemu tiež krátky popis, alebo vývojový diagram. Môže byť súčasťou prvej časti zadania. (max. 20 b.)

Termín na odovzdanie je na dohode s cvičiacim, najneskôr do skúšky. Na zadaní môžete pracovať priebežne, alebo sa dohodnite s cvičiacim na súvislej práci v laboratóriu (napr. jeden celý deň). POZOR: niektoré zadania vyžadujú prípravu aj od cvičiaceho, nečakajte preto, že prídete a budete mať všetko na prácu nachystané -- treba sa vopred dohodnúť.

Úlohy

A. LED Hodiny na orientačný beh.

Veľkoplošný 7-segmentový LED displej treba pripojiť k mikroprocesoru a naprogramovať tak, aby po zapnutí odpočítaval minúty nasledujúce po štarte, pričom posledných 5 sekúnd pred každou celou minútou odpípa. Posledné pípnutie bude dlhšie a bude sprevádzané inkrementovaním čísla na displeji. Pred časom 00 bude displej zobrazovať pripravenosť symbolmi --.

K zapojeniu treba vypracovať dokumentáciu, popis programu, schému zapojenia displeja a riadiacej jednotky. Ako bonus doplňte riadenie intenzity displeja na základe vonkajšieho osvetlenia.

Literatúra:

• Ako pracuje 7-segmentový displej
• Princíp multiplexu
• Schéma zapojenia (.pdf)
• HD-M514RD datasheet
• Testovací program (.hex) - po zapnutí rozsvieti desatinné bodky a čaká na stlačenie S1. Potom zobrazí všetky číslice 0-9 a zhasne.

B. MiniMEXLE Hodiny na orientačný beh.

LCD displej na doske MiniMEXLE treba pripojiť k mikroprocesoru a naprogramovať tak, aby po zapnutí odpočítaval minúty nasledujúce po štarte, pričom posledných 5 sekúnd pred každou celou minútou odpípa. Posledné pípnutie bude dlhšie a bude sprevádzané inkrementovaním čísla na displeji. Pred časom 00 bude displej zobrazovať pripravenosť symbolmi --.

K zapojeniu treba vypracovať dokumentáciu, popis programu, schému zapojenia displeja a riadiacej jednotky. Ako bonus doplňte riadenie intenzity displeja na základe vonkajšieho osvetlenia.

Vývojová doska MiniMEXLE.

Literatúra:

• Schéma zapojenia (.pdf)
• HD-M514RD datasheet
• Testovací program (.hex) - po zapnutí rozsvieti desatinné bodky a čaká na stlačenie S1. Potom zobrazí všetky číslice 0-9 a zhasne.

C. Meranie krátkych intervalov.

Na doske Acrob s LCD displejom treba merať čas medzi dvoma udalosťami, ktoré bude predstavovať zopnutie snímačov QTI. Príkladom aplikácie môže byť meranie doby voľného pádu alebo doba kyvu kyvadla. K zapojeniu treba vypracovať dokumentáciu, popis programu, schému zapojenia displeja a riadiacej jednotky.

Literatúra:

• Ako pracuje snímač QTI v digitálnom režime
• Ako pracuje snímač QTI v analógovom režime
• Datasheet

D. Meranie časového intervalu.

Na doske Acrob s LCD displejom je potrebné merať čas medzi dvoma prerušeniami "svetelného lúča". Ako senzor použite SHARP xx, udalsoť bude predstavovaná zmenou vzdialenosti voči referenčnej. Okrem zobrazenia na displeji bude informácia prenesená aj cez USB rozhranie do PC.

K zapojeniu treba vypracovať dokumentáciu, popis programu, schému zapojenia displeja a riadiacej jednotky. Ako bonus doplňte riadenie intenzity displeja na základe vonkajšieho osvetlenia.

Literatúra:

• [[Acrob007|Ako pracuje snímač vzdialenosti]

E. Odpočítavacie hodiny na riadenie diskusie.

Na konferencii je často potrebné ustrážiť, aby rečník neprekročil vymedzený časový rozsah. Naprogramujte veľkoplošný 7-segmentový LED displej tak, aby od prednastavenej hodnoty odpočítaval minúty smerom nadol, pričom pri zvyšných 5 minútach nenápadne pípne, pri poslednej minúte pípne 2x výraznejšie a po uplynutí času pípne raz dlho. Posledná minúta odpočítavania by mohla byť sprevádzaná aj blikaním displeja. Ovládanie tlačidlom ŠTART a +/- na zmenu počiatočnej hodnoty.

K zapojeniu treba vypracovať dokumentáciu, popis programu, schému zapojenia displeja a riadiacej jednotky. Ako bonus doplňte riadenie intenzity displeja na základe vonkajšieho osvetlenia.

Literatúra:

• Ako pracuje 7-segmentový displej
• Princíp multiplexu
• Schéma zapojenia (.pdf)
• HD-M514RD datasheet
• Testovací program (.hex) - po zapnutí rozsvieti desatinné bodky a čaká na stlačenie S1. Potom zobrazí všetky číslice 0-9 a zhasne.

Archív projektov z predošlých rokov

• Balogh: Vzorová šablóna na projekty. 2013.

• Berčák, Harmata: Hodiny na orientačný beh I. 2012.
• Géczy, Kamenský: Hodiny na orientačný beh II. 2012.
• Cebák, Darvaši: Zbernica i2c: 7-segmentový displej. 2012.
• Pecho, Lacko: Infračervené ovládanie 2012.
• Rekšák, Mrva: Inkrementálny snímač otáčok. 2012.
• Boráros, Gál: Zbernica i2c: FM rádio. 2012.

• Szolik, Šnyr: Snímač teploty SMT160 2012.
• Gálik, Gogola: Dvojosí akcelerometer I. 2012.
• Virág, Topoli: Dvojosí akcelerometer II. 2012.
• Statečný: Zbernica i2c: snímač teploty a vlhkosti SHT11 2012.
• Vincze, Rozsár: Snímač farby ColorPal 2012.
• Baláž, Kupčiha: Snímač teploty DS18B20 2012.
• Mazúch, Lovaš, Oravec: 1-Riadková kamera TSLR1401 2012.
• Špitálová: Parkovací senzor 2012.

B. Bezdrôtová komunikácia v pásme 433 MHz.

Treba popísať teóriu okolo bezdrôtovej komunikácie v tomto pásme, spôsoby prenosu dát, princíp AM a CPCA moduácie, RSSI a pod. Ďalej treba vyskúšať možnosti komunikačných modulov Parallax TrX module a naprogramovať bezpečný prenos dát medzi dvoma procesorovými modulmi.

Literatúra:

• Product page (parallax.com)
• Documentation (.pdf)

G. Vyhodnocovanie prietoku kvapaliny

Predpokladáme lineárnu prevodovú charakteristiku: frekvencia opakovania TTL impulzov je funkciou prietoku v litroch za sekundu. Plnenie impulzov je premenlivé. Frekvenciu merať ako počet impulzov za jednotku času. Maximálna rýchlosť zmeny prietoku je 0,1 l/sek2. Prietok sa mení v intervale <1 l/sek , 2 l/sek>.Treba navrhnúť snímač: frekvencia je funkciou prietoku. Frekvenciu vyhodnocovať tak, aby výsledná presnosť merania prietoku (premenlivého) bola menej ako 1% rozsahu. Jeden mikropočítač generuje impulzy, druhý vyhodnocuje. Číselnú hodnotu prietoku zobraziť na display-i.

H. Vyhodnocovanie prietoku kvapaliny

Predpokladáme lineárnu prevodovú charakteristiku: frekvencia opakovania TTL impulzov je funkciou prietoku v litroch za sekundu. Plnenie impulzov je 50%. Frekvenciu merať ako prevrátenú hodnotu periódy opakovania impulzov. Maximálna rýchlosť zmeny prietoku je 0,1 l/sek2. Prietok sa mení v intervale <1 l/sek , 2 l/sek>. Treba navrhnúť snímač: frekvencia je funkciou prietoku. Frekvenciu vyhodnocovať tak, aby výsledná presnosť merania prietoku (premenlivého) bola menej ako 1% rozsahu. Jeden mikropočítač generuje impulzy, druhý vyhodnocuje. Číselnú hodnotu prietoku zobraziť na display-i.

L. Zbernica i2c: hodiny RTC

Zobrazte na LCD displeji reálny čas z RTC obvodu PCF8583. Nastavovanie a prepínanie údaja tlačidlami.

Literatúra:

• PCF8583 Product page (nxp.com)
• Datasheet
• Mitchell Kahn: Programming the i2c interface. Dr. Dobb's Journal, June 1992.
• Example using the two-wire interface (TWI). AVRlibc demo projects.

M. Zbernica i2c: A/D a D/A prevodník

Zobrazte na LCD hodnotu AD prevodníka a nastavte DA prevodník obvodu PCF8591. Nastavovanie a prepínanie údaja tlačidlami.

Literatúra:

• PCF8591 Product page (nxp.com)
• Datasheet
• Mitchell Kahn: Programming the i2c interface. Dr. Dobb's Journal, June 1992.
• Example using the two-wire interface (TWI). AVRlibc demo projects.