Microchip MPLAB Harmony je gotovo najpomembnejši programski okvir za vse tiste, ki se navdušujemo nad Microchipovimi mikrokontrolerji in digitalnimi procesorji. Je tudi pomemben vgradni del razvojnega okolja MPLAB X IDE, ki nekajkrat pohitri in poenostavi delo programerjev.
V preteklem nadaljevanju smo se bomo lotili povezave tipala za temperaturo in D/A pretvornika. Tokrat nas bo zanimalo, kako lahko z uporabo PIC32 in Harmony postavimo enostavno spletno stran za nadzor naprave.
Predpogoji
Preden lahko začnemo, moramo namestiti prevajalnik Microchip XC32 Compiler, ustrezen Microchip Harmony in razvojno okolje MPLAB X. Zadnje različice omenjenih programskih orodij lahko prenesemo iz Microchipove spletne strani.
Če ne želimo sami razvijati tudi strojne opreme, potrebujemo še izdelano preizkusno ploščico, kot je PIC32MZ EC Starter Kit, ki smo ga že večkrat uporabili v naših serijah. PIC32MZ2048ECH144, ki je srce Starter Kita, je zmogljiv mikrokontroler, ki premore 512 kB RAM in 2 MB Flash RAM. PIC32MZ EC Starter Kit ima že vgrajeno podnožje za Ethernet vmesnik, ki ga lahko kupimo posebej, ali pa se določimo za različico Starter Kita, ki ga že vsebuje.
Razvojna plošča je odlična za začetnike tudi zato, ker že vsebuje programator in razhroščevalnik za mikrokontroler PIC32MZ2048ECH100. Zunanji programator ni potreben. Ima tudi podnožje za hčerinsko tiskano vezje z analognim delom Ethernet vmesnika, ki zmore podatke prenašati s hitrostima 10 in 100 megabitov na sekundo. Hčerinsko tiskano vezje (AC320004-3) moramo kupiti posebej za okoli 32 €.
PIC32MZ EC Starter Kit ima že vgrajen programator in kar tri priključke USB. S PC moramo povezati vtičnici mini USB in mikro USB. Tako zagotovimo povezavo za vgrajeni programator in terminalsko povezavo, ki deluje preko gonilnika CDC in navideznih vrat COM. Poleg tega moramo vzpostaviti še Ethernet povezavo, za katero potrebujemo prej omenjeni hčerinsko tiskano vezje. Mimogrede omenimo še, da terminalska povezava preko navideznih vrat COM ni obvezna.
Ethernet in Harmony
Povezovanje preko ožičene Ethernet povezave s pomočjo vgrajenega Ethernet krmilnika omogočajo le nekateri PIC32. Podrobne specifikacije najdemo v podatkovnih polah za izbrani mikrokontroler. Je pa vsem skupno, da podpirajo prenosne hitrosti 10 in 100 Mb/s pri polnem dvosmernem prenosu podatkov. Podpira tudi več različnih načinov delovanja, med drugim protokole RMII, MII, MIIM ter samodejno in programsko krmiljenje pretoka podatkov. Ethernet krmilnik ne potrebuje krmilnika DMA, saj ima vgrajeno lastno logiko za prevzem nadzora pomnilniškega vodila. Za zagotavljanje pravilnosti prenosa podatkov ima vgrajeno tudi strojno podporo za ustvarjanje in preverjanje CRC in kontrolne vsote.
Ethernet krmilnik sestavlja več modulov: MAC, v katerem so implementirane funkcije po specifikaciji IEEE802.3, FC (nadzor dostopa, angl. flow control), filter RX, ki sprejme samo pakete, ki so namenjeni PIC32 in izravnalnika TX DMA/TX in RX DMA/RX, ki oddajata in sprejemata podatkovne pakete. Dodatne informacije o mikrokontrolerjih PIC32 in primere uporabe: https://sites.google.com/site/pcusbprojects
Harmonija razvoja in programiranja (6)
2017_SE250_62
