Лабораторный практикум по TWR-MCF5225X. Сетевое взаимодействие. Лабораторная работа 1

Система Tower

Модуль TWR-MCF5225X

TWR-MCF5225X-KIT
Freescale Tower System

Модуль TWR-MCF5225X является составной частью Freescale Tower System — модульной платформы для разработки, позволяющей быстро создавать прототипы и неоднократно использовать инструментальные средства путём изменения аппаратной конфигурации. Выведите вашу разработку на новый уровень — начните собирать свою систему Tower уже сегодня.

Контроллер системы HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха),
операционная система реального времени Freescale MQX для MCF5225X

При выполнении этой работы демонстрируются:

• Проект MQX в интегрированной среде разработки (ИСР) CodeWarrior
• Сборка, загрузка и выполнение проекта в ИСР CodeWarrior
• Оболочка операционной системы (ОС) MQX и консоль последовательной передачи данных
• Драйвер портов ввода/вывода общего назначения ОС MQX (кнопки и светодиоды)

Пошаговая инструкция

1. Установите CodeWarrior Development Studio for ColdFire® 7.1 Professional Edition (доступна 30-дневная пробная версия), затем установите обновление CodeWarrior 7.1.2 (или более новое) и MQX 3.4 (или новее). Откройте CodeWarrior.
2. Вставьте основной (Primary) краевой разъём микроконтроллерного модуля в слот на функциональной (основной) соединительной плате. Точно также установите модуль TWR-SER (Tower Serial). Модули можно вставлять в любой слот соединительной платы, но чтобы не было затруднений с доступом к переключателям и светодиодам, рекомендуется устанавливать микроконтроллерный модуль сверху. Затем вставьте дополнительные краевые разъёмы (Secondary) модулей в дополнительную соединительную плату («заглушку»).
3. Подключите установленные модули к компьютеру (см. Рис. 1 и 2):
   – Подключите USB-отладчик (J17 на модуле TWR-MCF5225X) к порту USB персонального компьютера.
   – Последовательный порт модуля TWR-SER соедините с последовательным портом ПК (последовательный кабель в комплектацию не входит).
4. Когда вы в первый раз подключите кабель USB-отладчика к компьютеру, Windows автоматически начнёт установку драйвера для отладчика. Следуйте указаниям Windows, чтобы автоматически найти и установить драйвер.
5. Если вы установили MQX-проект не в предлагаемой по умолчанию директории C:/Program Files/FreescaleMQX3.4/, то вам придётся сначала перекомпилировать библиотеки MQX, чтобы указать путь до места установки. Прежде чем приступить непосредственно к выполнению Лабораторной работы, посмотрите документацию (release notes) по MQX, которая находится в папке /FreescaleMQX3.4/doc.
6. Откройте соответствуюший проект, выбрав пункт меню File > Open и файл C:/Program Files/FreescaleMQX3.4/demo/hvac/codewarrior/hvac_twrmcf52259.mcp.
7. В окне проектов (Рис. 3) выберите HVAC — Int. Flash Debug.
   
   
   
   Рис. 3. Проект, загруженный в ИСР CodeWarrior
   
   
8. Скомпилируйте проект, нажав клавишу F7 или кликнув по иконке Make на панели инструментов в окне проектов.
9. В меню Tools выберите Flash Programmer. Убедитесь, что пункт Use Custom Settings не выбран (т.е. конфигурация будет взята из проекта). См. Рис. 4.
   
   
   
   Рис. 4. Открытие программатора флэш-памяти микроконтроллера
   
   
10. Кликните по кнопке Load Setting (Загрузить конфигурацию) и выберите MCF52259_INTFLASH.xml.
11. Выберите страницу Erase/Blank Check (Стирание/Проверка на чистоту), далее выберите All sectors (Все сектора) и кликните Erase (Стереть). См. Рис. 5.
    
    
    
    Рис. 5. Загрузка кода с помощью программатора флэш-памяти микроконтроллера
    
    
12. Выберите страницу Program/Verify (Программирование/Проверка) и кликните Program. Если программирование прошло успешно, то в строке состояния появится надпись «Completed Successfully» (Выполнено успешно).
13. Теперь, кликнув по иконке Debug (Отладка), запустите программу на выполнение в режиме отладки. Иконка Debug видна на Рис. 3 справа.
14. После начала сессии отладки вы увидите в окне программы входную MQX-функцию, как показано на Рис. 6. Чтобы запустить программу, снова кликните по иконке Debug. Окно программы будет выглядеть примерно так, как показано на Рис. 7.
    
    
    
    Рис. 6. Точка входа в отладочную MQX-сессию
    
    
    
    Рис. 7. Работа MQX-кода
    
    
15. Запустите на персональном компьютере программу HyperTerminal (Start menu > Programs > Accessories > Communications). Выберите последовательный порт, который подключён к плате (обычно это COM1).
    
    
    
    Рис. 8. Консольное окно программы Hyperterminal
    
    
16. Настройте порт следующим образом: скорость передачи данных 115 200 бод, без контроля чётности, 8 бит данных. Кликните OK.
    
    
    
    Рис. 9. Консольное окно программы Hyperterminal
    
    
17. Нажмите Enter в терминальном окне ПК. Вы должны увидеть приглашение shell >. В терминальном окне каждые 15 секунд будет происходить обновление статусной информации.
18. Чтобы увидеть список доступных команд, напечатайте help. Чтобы вывести на экран текущую конфигурацию, воспользуйтесь командой info (см. Рис. 10 и 11).
    
    
    
    Рис. 10. Результат выполнения команды help в консольном окне
    
    
    
    Рис. 11. Результат выполнения команды info в консольном окне
    
    
19. Для демонстрации возможностей данной программы в качестве примера был реализован простой HVAC-контроллер.
20. Светодиоды отражают текущее состояние системы HVAC:
    – Светодиод 1 — включение/выключение вентилятора.
    – Светодиод 2 — включение/выключение нагревателя.
    – Светодиод 3 — включение/выключение системы кондиционирования воздуха.
    
    
    
    Рис. 12. Светодиоды модуля TWR-MCF5225X
    
    
21. Для управления вентилятором (светодиод 1) используйте команду fan (fan on и fan off). Для получения статусной информации используйте команду info. Команда fan on принудительно включает вентилятор, тогда как команда fan off переводит управление вентилятором в автоматический режим. В этом случае вентилятор будет включаться только тогда, когда потребуется изменить температуру в HVAC-системе.
22. Поскольку в демонстрационной программе значения и «желаемой», и «фактической температуры» по умолчанию установлены равными 20°C, то нет необходимости включать ни нагреватель, ни кондиционер.
23. Установите командой fan off автоматический режим управления вентилятором, а для всей HVAC-системы задайте режим нагрева, воспользовавшись командой hvac heat. Это приведёт к включению нагревателя. Поскольку вентилятор работает в автоматическом режиме, то он будет включаться только тогда, когда желаемая температура будет выше фактической.
24. Кнопки SW1 и SW3 на плате используются для задания желаемой температуры. С помощью SW1 желаемую температуру увеличивают, а с помощью SW3 — понижают. Нажмите один раз кнопку SW1, а затем напечатайте в терминальном окне info.
    
    
    
    Рис. 13. Кнопки на платах DEMO и EWB
    
    
25. Снова нажмите кнопку SW1, напечатайте info и убедитесь, что нагреватель включён и произошло автоматическое включение вентилятора. Об этом также должно свидетельствовать свечение светодиодов, связанных с вентилятором и нагревателем.
26. Уменьшите с помощью кнопки SW3 значение желаемой температуры, так чтобы нагреватель и вентилятор оказались отключёнными. Теперь командой temp задайте желаемую температуру 24°C (temp 24). Вентилятор и нагреватель должны снова включиться.
27. Поэкспериментируйте сами, меняя температуру и режимы работы вентилятора.
28. Завершите сессию отладки, нажав Shift+F5 или выбрав Debug > Kill в CodeWarrior.

 Электронные компоненты Freescale >>>
 О компании Freescale >>>