Предисловие 8
Глава 1. Измерение, управление и регулировка при помощи интерфейсов ПК 11
1.1. Понятие о данных и единицах информации 14
1.2. Двоичный счет (логические 0 и 1) 15
1.3. "Счет на пальцах" 16
1.4. Биты и байты 16
Глава 2. Основы USB 19
2.1. USB 1.0, 1.1, 2.0, On-The-Go 19
2.2. Идентификация устройств USB-интерфейса. Ток и напряжение линий электропитания 20
2.3. Последовательная передача данных в интерфейсах USB, RS-232, SPI и I2C 21
2.4. Кодировка NRZI 22
2.5. Последовательная шина USB 22
2.6. Типы USB-передач 24
2.7. USB-драйвер 25
2.8. Идентификация USB-устройства 26
Глава 3. Аппаратное обеспечение 27
3.1. USB-адаптер и описание 28
3.2. Дополнительная плата 31
3.3. UM232R-модуль от компании FTDI 33
3.4. Внутренняя структура микросхемы FT232R от FTDI 35
3.5. Функции микросхемы FT232R 36
3.6. Пример последовательного подключения микроконтроллера к USB 37
3.7. Согласование уровней напряжения RS-232/485 39
3.8. Генератор скорости передачи данных 41
Глава 4. Установка драйвера FTDI версии 2.x 43
4.1. Программа для отображения USB-устройств (утилита USB View) 47
4.2. Удаление FTDI-драйвера 48
Глава 5. Начало работы 49
5.1. Вызов первой демонстрационной программы на Visual Basic (VB) 50
5.2. Первые обращения программы к FTD2XX.DLL-библиотеке 51
5.3. Пример программы на Visual Basic 51
5.4. Объявление функций драйвера FTD2XX для Visual Basic 52
5.5. Исходный код функций FT_ListDevices и FT_OpenEx 53
5.6. Другие вызовы функции FT_ListDevices 55
5.7. Вызовы функций FT_OpenEx и FT_Close 56
Глава 6. "Игры" со светом 59
6.1. Включение светодиода 60
6.2. Переключение светодиода 63
6.3. Еще вариант переключения 63
6.4. Вспышка светодиода 63
6.5. Управление яркостью светодиода 66
6.6. Управление двухцветным светодиодом 68
6.7. Мигающее светосигнальное устройство 71
6.8. Включение выхода TxD 72
6.9. Пример схемы светофора с тремя светодиодами 73
6.10. Пример схемы USB-осветителя для чтения 74
Глава 7. Опрос входов 77
7.1. Система сигнализации 80
7.2. Счетчик сигналов тревоги 82
7.3. Пример схемы системы охранной сигнализации 82
7.4. Здесь ли кошка? 84
7.5. Осторожно, вода 85
7.6. Светло или темно? 86
7.7. Применение оптического фотоэлемента в аварийной сигнализации 87
7.8. Более точное определение сопротивления фоторезистора 88
Глава 8. Управление кварцевыми часовыми механизмами 93
8.1. Подключение катушки 93
8.2. Программное обеспечение 94
Глава 9. Режим Bit Bang 97
9.1. Синхронный режим Bit Bang 98
9.2. Опрос входных сигналов от D0 до D7 при помощи режима Bit Bang 103
9.3. Исходный код для режима Bit Bang 105
9.4. Режим Bit Bang и эмуляция других портов 107
Глава 10. Простой АЦП с использованием режима Bit Bang 111
10.1. Понятие аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 111
10.2. Электрическая схема АЦП с компаратором 113
10.3. Первое тестирование ПО для АЦП 114
10.4. Согласование между программным и аппаратным обеспечением USB 116
10.5. Исходный код к АЦП 119
10.6. Добавочный операционный усилитель 122
10.7. Измерение напряжения вольтметром на аналоговом входе E2 124
10.8. Тестер батареек питания 128
Глава 11. Измерение температуры при помощи терморезистора с отрицательным ТКС 129
11.1. Подключение терморезистора и запуск ПО для измерения температуры 130
11.2. Исходный код программы для измерения температуры 132
Глава 12. Генерирование сигналов различных частот и их применение 135
12.1. Генератор частот для последовательного интерфейса 135
12.2. Генератор частот с использованием режима Bit Bang 135
12.3. Цифроаналоговый преобразователь с ШИМ 137
Глава 13. Хранение данных в EEPROM-памяти 141
13.1. Основы EEPROM-памяти 141
13.2. Основы интерфейса I2C 141
13.3. Подключение EEPROM-памяти 143
13.4. Предварительные размышления 144
13.5. Пять шагов к успеху 146
13.6. "Выуживание" данных 154
13.7. Эксплуатация программы EEPROM-накопителя условного кода 157
13.8. Программа EEPROM-накопителя условного кода — фрагменты исходного текста 158
13.9. Пример программы двухпроводной связи по интерфейсу I2C 160
Глава 14. Инфракрасное дистанционное управление 163
14.1. Инфракрасная передача данных по протоколу RC5 164
14.2. Пример программы тестирования инфракрасного дистанционного управления 165
14.3. Исходный код программы тестирования инфракрасного дистанционного управления 168
14.4. Управление дополнительной ведомой вспышкой при помощи фотодиода 170
14.5. Обработка сигналов с представлением результата в виде временной диаграммы 171
Глава 15. Анализатор для цифровых сигналов с частотами до 60 кГц 173
Глава 16. 8-канальный логический анализатор 175
16.1. Исследование цифровых схем 178
Глава 17. Управление шаговыми двигателями 179
17.1. Схема подключения униполярного шагового двигателя 180
17.2. Пошаговое управление 181
17.3. Пример программы для управления шаговым двигателем 183
Глава 18. Использование USB для защиты программ от копирования 187
18.1. Вызов FTDI-функций в Visual C 189
Глава 19. Изменение данных в EEPROM-памяти 193
Глава 20. Последовательная запись и чтение без VCP-драйвера 197
Глава 21. Подключение набора для изучения микроконтроллера к компьютеру с помощью USB 203
Глава 22. Пример флэш-программирования микроконтроллера Atmel-AT89LP 207
22.1. ISP-программирование микроконтроллера Atmel AT89LPx052 посредством интерфейса SPI 209
22.2. Пример на Visual Basic — чтение 2 Кбайт флэш-памяти 212
Приложение. Описание компакт-диска 217
Список источников информации 220
Предметный указатель 221