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GEF 447: Robotiques Intro au micro contrôleur HC12.

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1 GEF 447: Robotiques Intro au micro contrôleur HC12

2 Aperçu de la leçon Pourquoi utiliser un microcontrôleur Pourquoi utiliser un microcontrôleur Histoire des microcontrôleurs Histoire des microcontrôleurs Aperçu des Modules Aperçu des Modules Configuration de la mémoire Configuration de la mémoire Lorganisation de la planchette Lorganisation de la planchette Manuels de référence Manuels de référence

3 Pourquoi utiliser un microcontrôleur? Microprocesseur de base: Microprocesseur de base: Pas de circuit pour connections externes Pas de circuit pour connections externes Microcontrôleur Microcontrôleur Ordinateur tout en un avec RAM, EEPROM … Ordinateur tout en un avec RAM, EEPROM … Possède plusieurs module – prêt à être introduit dans un circuit; p.ex. le convertisseur ATD Possède plusieurs module – prêt à être introduit dans un circuit; p.ex. le convertisseur ATD Résistance de tirage Résistance de tirage Embarqué déjà dans plusieurs produits commercial – p.ex. lautomobile Embarqué déjà dans plusieurs produits commercial – p.ex. lautomobile $ » pas cher : entre $1 à quelque $100 $ » pas cher : entre $1 à quelque $100

4 Histoire du Motorola HC11/ : Intel 4004 (4 bits) 1974: Intel 8080: début du marché pour les microprocesseurs 64 kilobytes de mémoire, 2 MHz 1974: Motorola : GM veut des uC 6800 sur mesure 1976: Zilog sort un uC 8-bit, Z80 Intel sort un uC 8-bit, MCS-48 Radio Shack TRS-80 (Trash 80) Motorola 6800

5 Histoire du Motorola HC11/ : version du 6800 à 8 bits avec un bus de 16 bits, le 6809 Motorola also announce le à 16 bits Motorola also announce le à 16 bits Zilog announce le Z800 à 16bits Zilog announce le Z800 à 16bits 1980: Intel 8051, un uC à 8 bit avec une mémoire EPROM sur la puce 1982: Motorola 6805 (un uC basé sur le 6800) 1990s: Motorola HC11s (ou fin des années 1980) Microchip PIC (utilise larchitecture Harvard au lieu de von Neumann) Microchip PIC (utilise larchitecture Harvard au lieu de von Neumann) 1997: HC12A4, 1998: B32, 1999: D60, 2000: DG128, 2001: 9S12DP : C32

6 Aperçu de la leçon

7 16 ATD, 10 bit 16 ATD, 10 bit 8 timing 8 timing 8 PWM, 8 bit 8 PWM, 8 bit 2 RS232 serial 2 RS232 serial 3 SPI 3 SPI 1 IIC 1 IIC 5 CAN 5 CAN 16 Wakeup 16 Wakeup Watchdog Watchdog

8 Aperçu de la leçon

9 Config. de la mémoire Note:Adressage de 16 bit = 64K = 64K pas 512K! Ainsi utilise Page mémoire.

10 Registres: $ $03FF 1024 registres!!! 1024 registres!!! Contrôle tous les aspects du microcontrôleur Contrôle tous les aspects du microcontrôleur Ils peuvent être changés manuellement!! Ils peuvent être changés manuellement!! Tester manuellement et puis après insérer les changement dans votre programme. Tester manuellement et puis après insérer les changement dans votre programme. Livre de réf. principale est MC9S12DP256 Advance Information (Cartable noir) Livre de réf. principale est MC9S12DP256 Advance Information (Cartable noir)

11 RAM: $ $3FFF = 12K Facile et rapide à loader Facile et rapide à loader Presque tout votre programme (si ce nest pas tout) pourrait être contenu dans cet espace mémoire Presque tout votre programme (si ce nest pas tout) pourrait être contenu dans cet espace mémoire Volatile Volatile Notez que la stack utilise la RAM!!!

12 EEPROM: $000 - $0FFF = 4K 2048 rangés de 2 octets 2048 rangés de 2 octets Plus lent à charger Plus lent à charger Quelques étapes de plus pour le chargement Quelques étapes de plus pour le chargement Mémoire non-volatile Mémoire non-volatile Présentement à $ $0FFF = 4K Présentement à $ $0FFF = 4K Mes les registres sont à $0000 et prenne environs 1K Mes les registres sont à $0000 et prenne environs 1K EEPROM disponible $ $0FFF = 3K EEPROM disponible $ $0FFF = 3K

13 Flash EEPROM Arrangé en quatre bloques de 64K Arrangé en quatre bloques de 64K Chacun est 32K de 2 octets Chacun est 32K de 2 octets Différence entre Flash EEPROM et EEPROM?? Différence entre Flash EEPROM et EEPROM?? Plus rapide à écrire que le EEPROM Plus rapide à écrire que le EEPROM Efface des block de 512 octets ou 64Ko Efface des block de 512 octets ou 64Ko

14 Flash EEPROM - bloque

15 Flash EEPROM - pages

16 Flash EEPROM - registres 2 Registres significatifs: 2 Registres significatifs: PPAGE $0030 PPAGE $0030 FPROT $0104 FPROT $0104

17 EEPROM Blocks EP[2:0] Protected Address EP[2:0] Protected Address Protected Size Protected Size 000 $_FC0 - $_FFF 64 bytes 000 $_FC0 - $_FFF 64 bytes 001 $_F80 - $_FFF 128 bytes 001 $_F80 - $_FFF 128 bytes 010 $_F40 - $_FFF 192 bytes 010 $_F40 - $_FFF 192 bytes 011 $_F00 - $_FFF 256 bytes 011 $_F00 - $_FFF 256 bytes 100 $_EC0 - $_FFF 320 bytes 100 $_EC0 - $_FFF 320 bytes 101 $_E80 - $_FFF 384 bytes 101 $_E80 - $_FFF 384 bytes 110 $_E40 - $_FFF 448 bytes 110 $_E40 - $_FFF 448 bytes 111 $_E00 - $_FFF 512 bytes 111 $_E00 - $_FFF 512 bytes $0114

18 Aperçu de la leçon

19 Lorganisation de la planchette La planchette du microcontrôleur vient de Technological Arts. La planchette du microcontrôleur vient de Technological Arts. Adapt9s12DP512 Adapt9s12DP512 Inclut Inclut 9S12DP256B 9S12DP256B Horloge (clock) Horloge (clock) Interface avec la puce, RS232, CAN, RS485 Interface avec la puce, RS232, CAN, RS485 Régulateur de Voltage Régulateur de Voltage Configuration jumpers / bouton de reset Configuration jumpers / bouton de reset Connecteurs – toutes les pines du CPU, BDM etc Connecteurs – toutes les pines du CPU, BDM etc

20 Lorganisation de la planchette

21 H2 H1

22 Connecteur H1, H2

23 Aperçu de la leçon

24 Manuels de référence MC9s12DP256 Advanced Information: MC9s12DP256 Advanced Information: Cest le livre principale de référence Cest le livre principale de référence List of sections / table of contents List of sections / table of contents block diagram, pg 16 block diagram, pg 16 CPU and CPU registers, pg 19 CPU and CPU registers, pg 19 CPU pinout, pg 41 CPU pinout, pg 41 Registers, pg 65 ********** Registers, pg 65 ********** Memory Map, pg 120 Memory Map, pg 120

25 Manuels de référence CPU12 Reference Manual CPU12 Reference Manual Liste tous les commande en assembleur Liste tous les commande en assembleur Les mode dadressage Les mode dadressage Chapitre sur la logique flou (Fuzzy logic) Chapitre sur la logique flou (Fuzzy logic)

26 Manuels de référence Adapt9S12DP256 User Manual (Evaluation Package) Adapt9S12DP256 User Manual (Evaluation Package) Inclue dans le gros cartable noir, mais vous ne devriez pas avoir besoin de lutiliser Inclue dans le gros cartable noir, mais vous ne devriez pas avoir besoin de lutiliser Ceux qui sont motivés, ou ceux qui considère acheter une planchette similaire, vous pouvez considérer zyeuter cette partie. Ceux qui sont motivés, ou ceux qui considère acheter une planchette similaire, vous pouvez considérer zyeuter cette partie.

27 Versions Électroniques des Manuels Chaque PC du Laboratoire a: Chaque PC du Laboratoire a: MC9s12DP256AdvanceInformation.rev1.pdf MC9s12DP256AdvanceInformation.rev1.pdf CPU12_ReferenceManual.rev3.pdf CPU12_ReferenceManual.rev3.pdf Tech_Arts_ADAPT9s12dp256UserManual.pdf Tech_Arts_ADAPT9s12dp256UserManual.pdf 9s12dp256_MemoryMap.jpg 9s12dp256_MemoryMap.jpg Tech_Arts_ADAPT9s12dp256_H1_H2pinout.jpg Tech_Arts_ADAPT9s12dp256_H1_H2pinout.jpg Tech_Arts_ADAPT9s12dp256_ModuleLayoutDiagram.jpg Tech_Arts_ADAPT9s12dp256_ModuleLayoutDiagram.jpg

28 Aperçu de la leçon Pourquoi utiliser un microcontrôleur Pourquoi utiliser un microcontrôleur Histoire des microcontrôleurs Histoire des microcontrôleurs Aperçu des Modules Aperçu des Modules Configuration de la mémoire Configuration de la mémoire Lorganisation de la planchette Lorganisation de la planchette Manuels de référence Manuels de référence

29 Questions?

30

31

32

33

34 Pseudo-Vector Table DBUG 12 – monitor program resides at top of Flash ($F000) DBUG 12 – monitor program resides at top of Flash ($F000) Reset table: $FF80 - $FFFF Reset table: $FF80 - $FFFF Redirects to: $EF80 - $EFFF Redirects to: $EF80 - $EFFF then redirects Pseudo vectors to table in RAM at $3E00 (Currently: this can be changed at any time ) then redirects Pseudo vectors to table in RAM at $3E00 (Currently: this can be changed at any time )

35 Reset Vectors: pg 141 Reset Reset COP COP SWI SWI RTI RTI Timer channels 0-7, Pulse accumulator Timer channels 0-7, Pulse accumulator SPI, SCI, IIC, CAN SPI, SCI, IIC, CAN ATD ATD


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