на тему рефераты Информационно-образоательный портал
Рефераты, курсовые, дипломы, научные работы,
на тему рефераты
на тему рефераты
МЕНЮ|
на тему рефераты
поиск
Разработка и отладка программного обеспечения виртуальной лаборатории "Программирование микроконтроллерных систем"
p align="left">контроль выполнения (roadmap)

все изменения по проекту заносятся на временную шкалу (timeline)

поддержка rss

Tickets Стандартная функциональность - учет ошибок, замечаний, пожеланий с возможностью фильтрации и занесение соответсвенно в milestone, roadmap.

Я так же использую в качестве ToDo. Достаточно просто и удобно.

Просмотр репозитория Достаточно удобный модуль по просмотру Subversion репозитория проекта. Позволяет просматривать исходный код с учетом ревизии, а также изменений.

Функциональность может быть расширена за счет дополнительных модулей.

Управление пользователями Простая система - что могут делать пользователи, а что нет.

WiKi В trac встроена система WiKi с возможностью делать ссылки на milestone, roadmap, ticket. Органично вписывается и удобна в использовании при ведении проекта.

TRAС может быть легко использованная для реализации взаимодействия клиентов с сервером. Именно таким образом мы можем записывать данные на сервер для заявления о желании работать с аппаратурой и получать результат работы. При этом мы можем выполнять асинхронные действия - запрос может быть разбит на части и передаваться по мере поступления информации для него, что очень актуально на стадии настройки любой системы.

Клиентскую часть виртуального комплекса и исходники лабораторных работ, методические пособия, дополнительная справочная литература можно загрузить в систему контроля версий Subversion и постоянно их обновлять в процессе работы. Работа ведется через клиентскую программу Tortoise SVN. Репозиторий (хранилище) исходников находится на сервере и связан со средой Trac. Пользователи скачивают исходники в свою папку на локальной машине, где будет находится рабочая версия исходников, файлы которых они могут менять, добавлять и удалять. После того, как добавлена и проверена некоторая законченная функциональность, необходимо обновить версию исходников на сервере. В этот момент может произойти интеграция результатов работы последних результатов с более ранними).

Среда Trac позволяет выполнить требования к организации учебного материала и всей системы дистанционного обучения, разрешает обеспечить совместимость компонентов и возможность их многократного использования. обеспечить доставку необходимых ресурсов пользователю,, слежку и обработку информации о действиях лица, которое учится. Может быть организована навигация и соответствующее представление компонентов учебного материала в зависимости от действий лица, которое учится.

Система Trac дает возможность быстро создать систему нужной функциональности. Останется лишь запрограммировать специфические функции.

Система Trac разрешает создать систему дистанционного образования, в частности существует:

Возможность создания информационного архива с учебными материалами;

Возможность создания системы дистанционного образования по одновременной поддержкой нескольких курсов (каждый курс должен содержать теоретическую часть, практическую часть и контроль знаний);

Возможность создания контроля знаний и разного рода тестирований;

Возможность информирования студентов о тех или другие события, мероприятия;

Возможность оставлять личные вопросы преподавателю во время, отличное от лабораторных занятий.

2. Реализация ГСПФ на основе програмно-отладочного стенда „AVR MicroLAB"

2.1 Аппартные способы реализации ГСПФ

Для реализации ГСПФ необходимы такие аппаратные ресурсы как порты вода/вывода микроконтролера, память данных и память программ микроконтролера.

Для реализации генератора сигналов произвольной формы используется блок цифр-аналогового преобразователя, построенного на ИМС DA3 типа TLC5615 фирмы Texas Instruments, что представляет собой десятирозрядний ЦАП с последовательным SPI - интерфейсом, выведенным на порт "B" контролера. Таким образом, употребятся разряды 4-7 порта В. Фильтр исходного сигнала первого порядка организуется с помощью модуля блока исходных ключей, в состав которого входят 2 RC фильтры НЧ для фильтрации исходных сигналов микроконтроллера. Они подключаются к выходам 4-5 порта С.

Рисунок 7 - Функциональная схема ГСПФ

Структурная схема распределения ресурсов микроконтроллера на рис.8

Рисунок 8 - Схема распределения ресурсов МК

Протокол обмена данными между ПК и стендом

Для реализации передачи данных от ПК к стенду и в обратном направлении определен протокол запросов и ответов. Их структура представлена в табл 1.

ъ

к МК

"Старт"

"Стоп"

код ГС

код ГС

старт

стоп

частота

тип генерации

объем данных

дані (256 b)

К ПК

Ответ

код ГС

0

2.2 Программные средства для реализации ГСПФ

Рассматривается создание еще одного типа ВП - Виртуального генератора сигналов произвольных форм и открытой архитектуры ВВК. Открытость архитектуры ВВК - это возможность расширять номенклатуру ВП без переработки существующего аппаратного и программного обеспечения.

На аппаратном уровне это автоматически обеспечивается архитектурой ПК, которая разрешает подключать к последнему большое количество разнообразных периферийных устройств с помощью разных типов унифицированных интерфейсов.

На программном уровне это обеспечивается за счет блочно-модульного принципа построения программного обеспечения ПК.

Программное обеспечение разрабатываемого генератора сигналов произвольной формы, как и в целом виртуального измерительного комплекса состоит из двух уровней:

1) программного обеспечения ПК, которое состоит из программы интерфейса пользователя и драйверной части подключения устройства;

2) программного обеспечения микроконтроллера.

С помощью интерфейса ГСПФ, можно выполнять следующие действия:

Выбор сигнала стандартной формы:

а) прямоугольной;

б) синусоидальной;

в) треугольной;

г) экспоненциальной.

Выбор сигнала произвольной формы.

Изменение параметров сигнала:

а) амплитуды; б) частоты; в) скважности; г) постоянного смещения.

Задача режимов работы: разовый или автоматический.

Запуск процессу генерации.

Программа состоит из главного окна виртуального измерительного комплекса, где пользователь имеет возможность выбрать нужный ему прибор, а также окон для работы с конкретными приборами.

Структура интерфейса пользователя

Программа пользователя предназначена для выбора и выдачи избранных параметров сигнала произвольной формы, отображение их на экране виртуального генератора и подачи их на объект контроля. С помощью интерфейса пользователь имеет возможность выбирать форму и параметры генерируемых исходных сигналов, задавая форму, амплитуду, сдвиг и другие параметры сигналов, а также масштаб, цвета графика и др.

Структура программы ГСПФ

Рисунок 9 - Структура программы ГСПФ

Структура и функции ПО:

Задание формы сигнала:

Выбор из стандартных форм сигналов (синус, прямоугольный, треугольный, экспоненциальный);

Задание пользователем произвольной формы сигнала:

Функциональное задание;

Графическая задача.

Установление параметров сигналов:

Амплитуда;

Уровень (смещение);

Скважность.

Выбор типа генерации сигнала:

Разовая генерация;

Автоматическая генерация.

Отображение сигнала, который задается.

Инициализация COM-Порта.

Принятие/передача данных с COM-Порта.

При выборе из главного окна ВВК прибора "Генератор сигналов" появляется следующее окно, которое отображает элементы управления работой прибора:

Рисунок 10 - Окно виртуального генератора сигналов

В данном окне программы пользователь имеет возможность выбрать форму генерируемого сигнала, его основные параметры, а также тип генерации.

Внешний вид окна генератора сигналов в режиме проверки изображен на рис.11.

Рисунок 11 - Внешний вид окна генератора сигналов в режиме проверки

Выводы

ВЛ организовывает среду для работы, сотрудничества и обмена результатами работы многих специалистов. При разработке ВЛ нужно находить умный компромисс между количеством и составом оборудования и продолжительностью нахождения пользователей в очереди доступа к оборудованию.

В предложенной концепции ВЛ “Программирование микроконтроллерных систем” создание среды для работы и обмена результатами достигается с помощью использования существующих клиент-серверных решений на базе системы Trac. Это разрешает быстро создать систему нужной функциональности. Останется лишь запрограммировать специфические функции.

Система Trac разрешает создать систему дистанционного образования, в частности существует:

Возможность создания информационного архива с учебными материалами;

Возможность создания системы дистанционного образования по одновременной поддержкой нескольких курсов (каждый курс должен содержать теоретическую часть, практическую часть и контроль знаний);

Возможность создания контроля знаний и разного рода тестирований;

Возможность информирования студентов о тех или другие события, мероприятия;

Возможность оставлять личные вопросы преподавателю во время, отличное от лабораторных занятий.

Список литературы

1. http://www.renesasinteractive.com.

2. http://www.silabs.com/tgwWebApp/public/web_content/products/Microcontrollers/en/universityprogram. htm - Silicon Labs MCUniversity Program

3. http://www.ni.com, http://sine. ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/202707 - NATIONAL INSTRUMENTS EDUCATIONAL LABORATORY VIRTUAL INSTRUMENTATION SUITE (ELVIS), Freescale HCS12 microcontroller TeachingPlatform

4. http://faksu. vstu.vinnica.ua/SiteNEV/rus/virt_lab/defaults.html - Виртуальная лаборатория из электроники Винницкого государственного технического университета, Факультет авиационных и космических систем

5. http://iit.ntu-kpi.kiev. ua/LDSP1/ru/index.html, - Виртуальная лаборатория цифровой обработки сигналов НТУУ КПИ, Кафедра Информационно-измерительной техники (http://iit.ntu-kpi. kiev.ua/iit/index.html)

6. http://udec. ntu-kpi. kiev. ua/, http://www.ntu-kpi.kiev. ua/ru/education/udec.html - Украинский институт информационных технологий в образовании НТУУ "КПИ" (УИИТО)

7. http://www.ucv-lab.n-sk.ru - Виртуальная лаборатория Новосибирского государственного технического университета? CV-Lab "Микроконтроллеры и сигнальные процессоры".

8. http://www.ce.cctpu. edu.ru/msclub/VirtualLab - Виртуальная лаборатория MICROVIEW-R Томского государственного университета "Программирование микроконтроллеров".

9. Скороделов В.В., Шершнев А.А., Виртуальный генератор сигналов произвольной формы // Вестник НТУ "ХПИ". Сборник научных трудов. Тем. вып. "Автоматика и приборостроение" - Харьков, НТУ "ХПИ". - 2001. - № 4-с.101-105.

10. Скороделов В.В., Шершнев А.А., Виртуальный измеритель частоты и генератор сигналов на основе персонального компьютера // Вестник НТУ "ХПИ". Сборник научных трудов. Тем. вып. "Автоматика и приборостроение" - Харьков, НТУ "ХПИ". - 2002. - № 18-с.119-122.

11. Скороделов В.В., Крашенникова В.В., Создание виртуальных измерительных комплексов на основе персональных компьютеров // Вестник НТУ "ХПИ". Сборник научных трудов.

12. http://www.vl-e. nl/ - сайт разработчиков методологии виртуальных лабораторий

13. ГОСТ 12.1 005-88* ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Введ.01.01.89.

14. ГОСТ 14254-80. Изделия электротехнические. Оболочки. Степень защиты. Обозначения. Методы испытаний. (СТ-СЭВ 778-77).

15. ГОСТ 12.1 004-91* ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. Введ.01.07.92.

Страницы: 1, 2



© 2003-2013
Рефераты бесплатно, курсовые, рефераты биология, большая бибилиотека рефератов, дипломы, научные работы, рефераты право, рефераты, рефераты скачать, рефераты литература, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты медицина, рефераты на тему, сочинения, реферат бесплатно, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, рефераты кулинария, рефераты логистика, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты релиния, рефераты социология, рефераты менеджемент.