Catégorie : programmation
ARM Microcontroller Interfacing
Apprenez à interfacer n'importe quel circuit avec un microcontrôleur ARM et à écrire les programmes en C pour en tirer parti

Infos. pratiques
ISBN : 978-0-905705-91-0
Auteur : Warwick A. Smith
Volume : 249 pages
Format : 170 x 235 mm
Epaisseur : 14 mm
Poids : 0,425 kg
Date de parution : 2010
Prix : 35,00 €
Langue : anglais




Contenu
Table des matières
- version PDF : ContentsARMmicrocontrollerInterfacing_978-0-905705-91-0.pdf
- version HTML : voir ci-dessous
Couverture : ARM_Microcontroller_Interfacing_cover_HR.jpg

Site de l'auteur : ---



Présentation en français
Pour les microcontrôleurs ARM comme pour les autres, pas de beaux bébés sans mariage heureux du matériel et du logiciel.
Ce nouveau livre d’Elektor (en anglais) propose tout ce qu’il faut pour interfacer toutes sortes de circuits avec des µC ARM7 programmés en C. Comme il se doit pour un ouvrage d’initiation, les exemples donnés vont de la simple LED qu’on allume et qu’on éteint à l’intégration d’un lecteur de carte SD avec système de données FAT.

Avantages :

  • Prototypes sur plaquette d’expérimentation avec interface pour ?C ARM
  • Exemples d’interfaces et de programmes associés pour ?C ARM7 à 32 bits
  • Principes d’interfaçage valides pour d’autres ?C ARM mais aussi d’autres types de contrôleurs
  • Exemples de programmes en C
  • Utilisation de logiciels libres ou à code source ouvert
  • Téléchargement et installation des outils de programmation depuis l’internet
  • Documentation fournie pour faciliter la conception de nouveau projets personnels
Matériel
Ce livre étudie l’nterfaçage de LED, transistors, opto-coupleurs, relais, électro-aimants, interrupteurs, claviers, afficheurs LCD, afficheurs à 7 segments, moteurs CC, moteurs pas-à-pas. Il montre la conversion de signaux analogiques à l’aide d’un convertisseur A/N, l’utilisation de liaisons RS-232, RS-485, TWI, USB, SPI et de cartes de mémoire SD.

Logiciel
Avec les µC, il n’y a pas de matériel sans logiciel. Ce livre montre bien comment programmer le matériel et les interfaces énumérées ci-dessus, essentiellement à l’aide de temporisations et d’interruptions. Il donne la recette pour incorporer un système de données FAT indispensable pour une carte de mémoire SD, pour produire des signaux PWM (modulation de largeur d’impulsion) et engendrer des sinusoïdes ou commander la vitesse de rotation d’un moteur CC, et bien d’autres choses encore.

Un chapitre particulier s’intéresse aux microcontrôleurs ARM de facture très récente, et en donne les caractéristiques remarquables.


Présentation en anglais
Learn to interface and program hardware devices in a wide range of useful applications, using ARM7 microcontrollers and the C programming language. Examples covered in full detail include a simple LED to a multi-megabyte SD card running the FAT file system.

Features of this book

  • Build prototype circuits on breadboard or Veroboard and interface to ARM microcontrollers.
  • A 32-bit ARM7 microcontroller is used in interfacing and software examples.
  • Interfacing principles apply to other ARM microcontrollers and other non-ARM microcontrollers as well.
  • Example programs are written in the C programming language.
  • Use only free or open source software.
  • Download and install all programming tools from the Internet.
  • Template project files are provided for easy project creation.
Hardware
Interface to LEDs, transistors, optocouplers, relays, solenoids, switches, keypads, LCD displays, seven segment displays, DC motors, stepper motors, external analogue signals using the ADC, RS-232, RS-485, TWI, USB, SPI and SD memory cards.

Software
Once hardware has been interfaced to a microcontroller, software must be written to control the hardware. You will learn how to write programs to operate externally interfaced hardware devices, use timers and interrupts. Also learn how to port FAT file system code for use with an SD memory card, program the PWM to produce an audio sine wave, program the PWM to speed control a DC motor and more.

A chapter on more advanced ARM microcontrollers is included with an overview of some of the newest ARM microcontrollers and their features.



L'auteur
L'auteur, ingénieur en électronique, vit en Afrique du Sud.
Warwick A. Smith lives in South Africa and works as Electronics Engineer.

Autre titre du même auteur :
C Programming for Embedded Microcontroller - Programmation en C des microcontrôleurs embarqués

Table des matières - Contents
Introduction
Target Audience
Prerequisites
Introduction to the ARM Microcontrollers used in this Book
AT91SAM7S256 basic features
Hardware Requirements
Summary of hardware requirements
Software Requirements
Advice on Learning a New Microcontroller
Approach Taken in this Book

1. Software and Hardware Setup
1.1 Installing the YAGARTO GNU ARM Toolchain
      1.1.1 Installing YAGARTO Tools
      1.1.2 Installing the GNU ARM Toolchain
      1.1.3 Installing the Eclipse IDE
1.2 Hardware Setup
      1.2.1 Recommended Hardware
      1.2.2 Using Different ARM Microcontrollers
      1.2.3 Using Microcontrollers with Different Processor Cores
      1.2.4 ICE JTAG Emulator for Programming and Debugging
      1.2.5. Interfacing Suggestions
1.3 Loading a Program to the Microcontroller
1.4 Using the DBGU Serial Port
1.5 Debugging
1.6 Template Files and Example Programs
      1.6.1 Template Files and Example Programs Used in this Book
      1.6.2 Using the Atmel Example Programs
1.7 Microcontroller Hardware
      1.7.1 AT91SAM7S Packaging
      1.7.2 AT91SAM7S Hardware
      1.7.3 Basic microcontroller circuit
1.8 References

2. Digital Outputs
2.1 Interfacing LEDs
      2.1.1 LED Interfacing Quick Reference
      2.1.2 LED Interfacing Explanation and Calculations
      2.1.3 Some Measured LED Voltages
2.2 Interfacing Transistors
      2.2.1 Bipolar Junction Transistors (BJT)
            2.2.1.1 Transistor Interfacing Quick Reference
            2.2.1.2 Transistor Interfacing Explanation and Calculations
      2.2.2 Field Effect Transistors (FET)
            2.2.2.1 MOSFET Interfacing Quick Reference
            2.2.2.2 MOSFET Interfacing Explanation and Calculations
      2.2.3 A Comparison of BJT and FET Transistors
2.3 Interfacing Optocouplers
2.4 Power Transistors, Relays, Solenoids and Motors
      2.4.1 Power Transistors
            2.4.1.1 Higher Power BJTs
            2.4.1.2 Power MOSFETs
      2.4.2 Relays and Solenoids
2.5 Software for Driving Digital Outputs
      2.5.1. What the Software Must Do
      2.5.2 Example Software Programs
      2.5.3 Alternate Program
      2.5.4 Other Considerations

3. Timers and Interrupts
3.1 Timers
      3.1.1 Real-time Timer (RTT)
      3.1.2 Periodic Interval Timer (PIT)
      3.1.3 Watchdog Timer (WDT)
      3.1.4 Timer Counter (TC)
3.2 Interrupts
      3.2.1 Interrupts on the ARM7 and AT91SAM7S
      3.2.2 Non-nested Interrupts using GCC Extension
      3.2.3 Nested Interrupt Code – Single Interrupt
      3.2.4 Nested Interrupts

4. Digital Inputs
4.1 Interfacing Switches
      4.1.1 Local Switches
      4.1.2 Field Switches
      4.1.3 Software for Setting up and Reading Single Inputs
      4.1.4 Switch Debounce Software
4.2 Interfacing Keypads
      4.2.1 Keypad Software – Consecutive I/O Pin Connections
      4.2.2 Keypad Software – Non-consecutive I/O Pin Connections
      4.2.3 Keypad Software with Switch Debouncing
      4.2.4 The Concept of Drivers

5. LCD and Seven Segment Displays
5.1 LCD Character Displays
      5.1.1 LCD Interfacing Hardware
      5.1.2 LCD Interfacing Software
5.2 Seven Segment Displays

6. DC Motors and Stepper Motors
6.1 DC Motors
      6.1.1 DC Motor Speed Control
            6.1.1.1 Silicon Errata
      6.1.2 DC Motor Direction Control
6.2 Stepper Motors
      6.2.1 Wave Drive
      6.2.2 Full Step Drive
      6.2.3 Half Step Drive
      6.2.4 Microstepping Drive

7. Analogue Signals and PWM Audio
7.1 ADC
      7.1.1 ADC Pins and Reference Voltage
      7.1.2 Basic ADC Interfacing
      7.1.3 ADC Switch and Keypad Reader
      7.1.4 Analogue Signal Conditioning
7.2 PWM Audio

8. Serial Ports
8.1 RS-232
8.2 RS-4851
8.3 TWI (I²C)3
8.4 USB
      8.4.1 About USB
      8.4.2 USB Hardware
      8.4.3 More on USB
      8.4.4 USB Device Software
      8.4.5 Atmel USB Example Programs

9. SD Memory Cards
9.1 SD Memory Card Basics
      9.1.1 Introduction and Card Sizes
      9.1.2 SupplyVoltage and Current
      9.1.3 Memory Capacity
      9.1.4 Clock Speed
      9.1.5 Write protection
9.2 SPI Port
      9.2.1 SPI Port Operation
      9.2.2 AT91SAM7S SPI Port and SD Card Interfacing
      9.2.3 SD Card Sockets
9.3 SD Memory Card Operation in SPI Mode
      9.3.1 SD Card Protocol in SPI Mode
      9.3.2 SD Card Registers
      9.3.3 Reading and Writing the SD Card
      9.3.4 SD Card Initialisation
      9.3.5 Miscellaneous Notes on SD Cards
9.4 SD Card Software – Initialisation, Reading and Writing
      9.4.1 Hardware Resources Used
      9.4.2 Initialisation of the SD Card
      9.4.3 Reading and Interpreting SD Card Registers
      9.4.4 Raw Writing and Reading Data
9.5 FAT File System
      9.6 SD Card Software – FAT File System Implementation
      9.6.1 About the FAT File System Software
      9.6.2 Porting the FAT File System Code

10. Advanced ARM Microcontrollers
10.1 AT91SAM7SE – ARM7
      10.1.1. AT91SAM7SE Features
      10.1.2 AT91SAM7SE Evaluation Kit
      10.1.3 AT91SAM7SE Programming
10.2 ATSAM3U – ARM Cortex-M3
      10.2.1 ATSAM3U Features
      10.2.2 ATSAM3U-EK Evaluation Kit
      10.2.3 ATSAM3U Programming
10.3 AT91SAM9263 – ARM9
      10.3.1 AT91SAM9263 Features
      10.3.2 AT91SAM9263 Evaluation Kit
      10.3.3 AT91SAM9263 Programming
10.4 ARM Core Comparisons

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MAJ 01/04/2012