Одним из наглядных способов демонстрации работы портов является формирование на внешних выводах МК периодических сигналов с дальнейшей подачей их на световые и звуковые излучатели. В данной лабораторной установке в качестве звукового источника используется электродинамический излучатель, подключенный к разряду 4 порта PORTB, а источником света – многоцветный RGB-светодиод, соединенный с разрядами 3, 4 и 5 порта PORTE. Схема подключения к МК RGB-светодиода и звукового излучателя показана на рис. 3.15.
Как видно из схемы подключения для вывода звуковых сигналов заданной тональности необходимо сформировать программным путем периодический сигнал в звуковом диапазоне частот с последующим выводом этого сигнала на внешний звуковой излучатель через разряд PB4 порта PORTB. Транзистор T4 используется в качестве усилителя мощности.
Для формирования одного периода такого сигнала необходимо в разряд порта записать логическую 1, выдержать паузу, длительность которой задает половину периода сигнала, затем записать логический 0 и опять выдержать паузу той же длительности.
|
| Рис. 3.15. Схема подключения RGB-светодиода и звукового излучателя |
Частота сформированного таким образом сигнала должна лежать в звуковом диапазоне частот. Для задания частоты целесообразно использовать системные функции задержки.
В данной лабораторной работе необходимо воспроизводить звуковые сигналы азбуки Морзе, которая представлена в табл. 3.5.
Таблица 3.5
| Буква | Код | Буква | Код | Буква | Код | Буква | Код |
| А | ● ▬ | Б | ▬ ● ● ● | В | ● ▬ ▬ | Г | ▬ ▬ ● |
| Д | ▬ ● ● | Е | ● | Ж | ● ● ● ▬ | З | ▬ ▬ ● ● |
| И | ● ● | Й | ● ▬ ▬ ▬ | К | ▬ ● ▬ | Л | ● ▬ ● ● |
| М | ▬ ▬ | Н | ▬ ● | О | ▬ ▬ ▬ | П | ● ▬ ▬ ● |
| Р | ● ▬ ● | С | ● ● ● | Т | ▬ | У | ● ● ▬ |
| Ф | ● ● ▬ ● | Х | ● ● ● ● | Ц | ▬ ● ▬ ● | Ч | ▬ ▬ ▬ ● |
| Ш | ▬ ▬ ▬ ▬ | Щ | ▬ ▬ ● ▬ | Ы | ▬ ● ▬ ▬ | Ь | ▬ ● ● ▬ |
| Э | ● ● ▬ ● ● | Ю | ● ● ▬ ▬ | Я | ● ▬ ● ▬ |
Коды азбуки Морзе воспроизводятся звуковыми сигналами заданной в исходных данных варианта задания частоты, при этом точка задается сигналом длительностью 0.5 с, длительность сигнала тире – 1.5 с, интервал между символами кода равен 0.5 с, а интервал между буквами – 1 с.
При выполнении заданий в данной работе необходимо звуковые сигналы в виде кодов азбуки Морзе одновременно дублировать выводом световых сигналов заданного цвета с использованием RGB-светодиода, схема подключения которого показана на рис. 3.15. Как и в случае звукового излучателя, транзисторы T1-T3 используются в качестве усилителей мощности.
RGB (Red Green Blue) светодиод представляет собой трехкомпонентный световой излучатель, состоящий из трех расположенных на одном кристалле светодиодов красного, зеленого и синего цвета. Каждый из светодиодов управляется отдельно и это позволяет наряду с тремя основными цветами получать и множество других цветов путем смешения трех основных цветов различной интенсивности. Для зажигания светодиода с заданным цветом свечения необходимо подать в связанные с его выводами R, G и B разряды порта PORTE значения логической 1. Соотношения, связывающие цвет свечения излучателя с состоянием разрядов порта, показаны в табл. 3.6.
Таблица 3.6
| Цвет свечения | Выводы диода | Разряды PORTE | ||
| PE3 | PE4 | PE5 | ||
| Красный | R | |||
| Зеленый | G | |||
| Синий | B | |||
| Белый | R + G + B | |||
| Желтый | R + G | |||
| Фиолетовый | R + B | |||
| Голубой | G + B |
Варианты заданий
При выполнении лабораторной работы необходимо написать программу вывода на звуковой излучатель фамилии одного из ее авторов в кодах азбуки Морзе, сопровождая звуковые сигналы выводом на RGB-светодиод световых сигналов заданного цвета. Варианты заданий с указанием частоты звукового сигнала и цвета выводимых на световой излучатель сигналов, показаны в табл. 3.7. Данную последовательность необходимо выводить в бесконечном цикле с паузой в 5 с.
Таблица 3.7
| № варианта | Частота звукового сигнала, Гц | Цвет тире | Цвет точки |
| Красный | Голубой | ||
| Зеленый | Голубой | ||
| Синий | Голубой | ||
| Красный | Желтый | ||
| Зеленый | Желтый | ||
| Синий | Желтый | ||
| Красный | Фиолетовый | ||
| Зеленый | Фиолетовый | ||
| Синий | Фиолетовый | ||
| Красный | Белый | ||
| Зеленый | Белый | ||
| Синий | Белый |
Лабораторная работа № 5
Цель работы. Программирование процедур вывода символьной информации на жидкокристаллический индикатор с использованием параллельного порта МК.
Перед выполнением работы установите тумблеры конфигурации стенда в состояние, показанное на рис. 3.16.
|
| Рис. 3.16. Состояние тумблеров конфигурации стенда для работы 5 |
