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Kleiner Bascom AVR Kurs
von Gerold Penz

Kundenprojekte

myAVR Board MK3

"SuperBall"

myAVR Board MK2

myAVR Board MK1

Projekt "myTinyProg MK1"

mySmartControl

myEthernet

myWeather station

Mini-Projekte:

myFinder

Projekt myFinder MK3

Programmer

LabView

Anwendungsbeispiel

myWeather station

Projekt

Zusammengesetzt ist die Wetterstation aus 5 Modulen:

mySmartControl MK3
myEthernet
myTWI Temperatursensor (Innentemperatur)
myTWI Temperatursensor (Außentemperatur)
myTWI Echtzeituhr

Quelltext mit Platzhaltern:

<html>
<head>
</heady>
<body>
  <h3>aktuelle Temperaturen:</h3>
  außen: °v200˜lm75° °C<br><br>
  innen: °v202˜lm75° °C
</body>
</html>

Methoden der Klasse Controller:

void Controller::main()
{
waitMs(1500);               //init wait
lcd.configLcd(PORTA,PORTC); //LCD
ledA.config(PORTL,BIT0);    //LEDs
ledS1.config(PORTL,BIT3);
ledS2.config(PORTL,BIT4);
ledS3.config(PORTL,BIT5);
ledS4.config(PORTL,BIT6);
ledS5.config(PORTL,BIT7);
btnResetTWI.config(PORTK,BIT1);     //taster B
btnClearError.config(PORTK,BIT2);   //taster C
waitStart();             // auf Ethernet warten mit TWI init
ts1.config(0x94);        // Tempsensoren
ts2.config(0x90);
rtc.config(0xD0);        // Echtzeituhr
lcd.bitmapFlash(0,0,bg); // Hintergrundbild ins LCD laden
//Timer für ~1s
timerTemp.config_compareMatch(Timer1::sourcePrescale1024,19531);
timerTemp.configInt_compare(true);  // Interrupt an
//Timer für ~100ms
timerClock.config_compareMatch(Timer3::sourcePrescale64,31250);
timerClock.configInt_compare(true); // Interrupt an
//Timer für ~100ms
timerInternalClock.config_compareMatch(Timer4::sourcePrescale64,31250);
timerInternalClock.configInt_compare(true); // Interrupt an
run();                   // Endlosschleife starten
}

void Controller::run()
{
queryIntervall = 25;   // Abfragezeit in Sekunden für Sensoren
//in erster Schleife auch Temperaturen abfragen
timerTempCount = queryIntervall-1;
lcd.fontStyle = LCD_FONT_WIDE; // LCD Fontstyle (wide) für Uhrzeit
lcd.setPos(0,0);
lcd.writeTextRam("Zeit:");
// Mainloop
do {
    waitMs(500);
    if(btnClearError.isPressed()) {	   // Taster C > LEDs aus
        if(ledS4.getState())    	   // LED an?
            ledS4.off();
        if(ledS5.getState())
            ledS5.off();
    }
    if(btnResetTWI.isPressed()) {  // Taster B > TWI Reset
        while(!checkTWI(true)) {
            ledA.toggle();
            waitMs(500);
        }
        ledA.on();
    }
}while(1);
}

void Controller::paintBigNum(uint8_t x,uint8_t y,uint8_t zahl)
{
//Ziffern für Bitmaps
uint8_t ziff1=0;
uint8_t ziff2=0;
if(zahl>=10 && zahl<100)  // 10...99
{
    ziff1=zahl/10;
    ziff2=zahl-10*ziff1;
    lcd.bitmapFlash(x,y,ziff[ziff1]);
    lcd.bitmapFlash(x+20,y,ziff[ziff2]);
}
else if(zahl>=0 && zahl<10)	// 0...9
{
    ziff2=zahl-10*ziff1;
    lcd.bitmapFlash(x,y,ziff[10]); //leer
    lcd.bitmapFlash(x+20,y,ziff[ziff2]);
}
else
{   // eine 0 schreiben
    ledS4.on();
    lcd.bitmapFlash(x,y,ziff[10]);
    lcd.bitmapFlash(x+20,y,ziff[0]);
}
}


ISR Controller::onInt_timer1compareA (TIMER1_COMPA_vect)
{
    timerTempCount++;

    if(timerTempCount==queryIntervall-1) //Tempsensor 1
    {
        ledS2.on();  // LED an während Abfrageprozess
        ts1.errorcode=0;
        uint8_t temp=ts1.getHalfGrad(); //Temperatur in Halbgrad auslesen
        if(checkTWI())   // TWI check
        {
            temp=temp/2; // Grad berechnen
            paintBigNum(53,16,temp); // Zahl auf LCD anzeigen
        }
        ledS2.off(); // LED aus nach Abfrageprozess
    }
    else if(timerTempCount==queryIntervall) //Tempsensor 2
    {
        ledS3.on();
        ts2.errorcode=0;
        uint8_t temp=ts2.getHalfGrad();
        if(checkTWI())
        {
            temp=temp/2;
            paintBigNum(53,40,temp);
        }
        ledS3.off();
        // Timerzähler für Temperatur zurücksetzen
        timerTempCount=0;
    }
}

ISR Controller::onInt_timer3compareA (TIMER3_COMPA_vect)
{
    if(timerClockCount==0)
    {
        uint8_t hour=0;
        uint8_t min=0;
        uint8_t sec=0;
        ledS1.on();
        rtc.errorcode=0;
        rtc.getClockTime(hour,min,sec); // Zeit von TWI-Clock holen
        if(checkTWI())          // TWI check
            uhrzeit.setClockTime(hour,min,sec); // interne Uhr stellen
        timerClockCount = 3000; // nach 5 Minuten -> neue Zeit holen
        ledS1.off();
    }
    // Uhrzeit ausgeben
    if(timerClockCount%5==0)      // 0.5 Sekunde Intervall
    {
        char rtcbuff[12]={0};   // Puffer RTC
        lcd.setPos(53,0);
  // Uhrzeit in Puffer formatiert speichern
  sprintf(rtcbuff,"%02d:%02d:%02d  ",uhrzeit.getHours(),
        	uhrzeit.getMinutes(),uhrzeit.getSeconds());
        lcd.fontStyle=LCD_FONT_WIDE;
  // Uhrzeit ausgeben
        lcd.writeTextRam(rtcbuff);
    }
    timerClockCount--;  // Timerzähler der internen Uhr dekrementieren
}


ISR Controller::onInt_timer4compareA (TIMER4_COMPA_vect)
{
    // Uhrzeit intern
    counterIntClock++;
    if(counterIntClock%10==0)   // 1s (10 Timerevents je 100ms)
    {
        uhrzeit.tickSecond();   // interne Uhr inkrementieren
        counterIntClock=0;
    }
}


void Controller::waitStart (uint8_t loops=10)
{
    // Startschleife (warten auf myEthernet)
    lcd.clear();
    lcd.writeTextRam("Initialisierung");
    lcd.setPos(0,16);
    for(uint8_t i=0;i<loops;i++)
    {
        ledA.toggle();	// LED A > blinken
        waitMs(500);
    }
    lcd.clear();
    waitMs(1000);
}

bool Controller::checkTWI (bool reset=false)
{
bool ok=false;
// Errorcode oder manueller Reset per Taster?
if(ts1.errorcode || ts2.errorcode || rtc.errorcode || reset)
{
    ledS5.on();			// LED5 an > Fehlerstatus
    TWCR=0;
    rtc.config(0xD0);         // RTC
    waitMs(10);
    ts1.config(0x94);         // Tempsensoren
    waitMs(10);
    ts2.config(0x90);
    waitMs(10);
    if(reset)			// manueller Reset
    {
        ts1.errorcode=ts2.errorcode=rtc.errorcode=0;
        ok=true;
        ledS5.off();
    }
}
else
{
    ok=true;
    ledS5.off();
}
return ok;
}

Implementationen der Klasse Controller (Ausschnitt)

// grafische Ziffern
static const PROGMEM uint8_t ziff[11][63] =
{
    20,24, /* x,y */
    0x00, 0x00, 0x80, 0xE0, 0xF8, 0x7C, ...
    0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x00, ...
    0x00, 0x00, 0x01, 0x07, 0x1F, 0x3E, ...
    0, /* Ende */
    ...
    0 /* Ende */

}

// grafischer Hintergrund
static const PROGMEM uint8_t bg[] =
{
    128,64, /* x,y */
    0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, ...
    0x0C, 0x0C, 0x0C, 0x0C, 0x0C, 0x0C, ...
    0x00, 0x00, 0x02, 0x02, 0xFE, 0xFE, ...
    0x00, 0x00, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, ...
    ...
    0 /* Ende */
};

Methoden der Klasse Time

void Time::setClockTime (uint8_t hour, uint8_t min, uint8_t sec)
{
	// interne Uhr stellen
if(hour<24 && hour>=0)
    tm_hour=hour;
if(min<60 && min>=0)
    tm_min=min;
if(sec<60 && sec>=0)
    tm_sec=sec;
}

uint8_t Time::getSeconds()
{
uint8_t mySeconds=tm_sec;	// Sekunden zurückgeben
return mySeconds;
}

uint8_t Time::getMinutes()
{
	uint8_t myMinutes=tm_min;	// Minuten zurückgeben
return myMinutes;
}

uint8_t Time::getHours ()
{
	uint8_t myHours=tm_hour;	// Stunden zurückgeben
return myHours;
}

void Time::tickSecond()		// interne Uhr 1s erhöhen
{
if(tm_sec<59) // Sekunden inkrementieren, solange bis Minute erreicht
    tm_sec++;
else
{
    tm_sec=0;
    if(tm_min<59) // Minuten inkrementieren
        tm_min++;
    else
    {
        tm_min=0;
        if(tm_hour<23) // Stunden inkrementieren, ab 24 auf 0 setzen
            tm_hour++;
        else
            tm_hour=0;
    }
}
}

Downloads

Projekt "myWeather station"

Einkaufsliste:

1 mySmartControl MK3 (shop.myavr.de)
1 myAVR Stamp 256K PLUS shop.myavr.de
1 myTWI Temperatursensor (shop.myavr.de)
1 externen Temperatursensor (Fachhandel)
1 myTWI Echtzeituhr (shop.myavr.de)
1 myEthernet (shop.myavr.de)
1 myAVR Netzteil (shop.myavr.de)
1 Entwicklungsumgebung SiSy® AVR (shop.myavr.de) oder
1 myAVR Workpad (shop.myavr.de)
1 Netzwerkkabel (Fachhandel)
1 Mini-USB-Kabel (shop.myavr.de)
eventuell 1 Webcam (Fachhandel)

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