Типовая форма задания
по модулю
Software Design
Введение
Рассматриваемый Software Design Project позволяет проверить следующие навыки и способности участников:
1. Использовать обычные функциональные возможности языка С;
2. Составлять функции для решения определенной задачи;
3. Проектировать, создавать, устранять неисправности, загружать и подтверждать/тестировать программы для выполнения определенных задач;
4. Использовать общепринятые лучшие практики при написании кода.
Описание проекта и заданий
Программирование встраиваемых систем (Время выполнения: 1 ч).
В качестве задания участникам предлагается Устройство, выполненное на основе микроконтроллера, входящего в состав отладочной платы Arduino Uno R3 (приложение А). Дополнительными компонентами могут являться: устройства индикации - светодиодные 7-сегментные индикаторы, ЖК дисплеи и светодиоды; органы управления - кнопки, переключатели, потенциометры и др.; звуковые устройства - пьезоизлучатель, динамик. С помощью дополнительных элементов управления осуществляется выбор необходимых режимов работы и настройка.
Участникам необходимо:
- изучить схему электрическую принципиальную Устройства, состоящую из отладочной платы Arduino Uno R3, макетной платы с установленными на ней компонентами, согласно схеме устройства. Какие-либо другие компоненты, отладочные платы и т. д., не указанные в ИЛ использовать не допустимо! Изменять схему устройства, производить какие-либо переключения, коммутации и т. д. также недопустимо;
- написать программное обеспечение на языке С. Необходимо использовать встроенные библиотеки среды разработки Arduino IDE.
Участники могут пользоваться технической документацией, которая находится на их персональном компьютере в папке Software Design\Data sheet pack. Участникам не разрешается использовать распечатки, принесенные с собой!
Участник должен получить все необходимые для работы компоненты, расходные материалы и инструменты. В качестве соединительных проводов используются комплекты: «папа-папа», «мама-папа» и «мама-мама».
Схема внутренних электрических соединений макетной платы приведена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема внутренних электрических соединений макетной платы
По завершении ознакомления со схемой электрической принципиальной, технической документацией, параметрами и характеристиками используемых элементов и компонентов участникам необходимо приступить к написанию программного кода с использованием программного обеспечения – среды разработки Arduino IDE. Для запуска используется соответствующая иконка, расположенная на рабочем столе компьютера каждого участника. Никаким другим программным обеспечением, отладчиками, компиляторами и т. д. пользоваться не разрешается!
После написания программного кода необходимо:
- подключить отладочную плату Arduino Uno R3 к персональному компьютеру (ноутбуку) с помощью кабеля USB (A – B);
- определить порт, к которому подключена плата и настроить соответствующим образом Arduino IDE;
- указать в Arduino IDE тип отладочной платы – Arduino Uno;
- выполнить компиляцию написанного ранее скетча;
- при положительном результате компиляции – загрузить скетч в отладочную плату;
- проверить работоспособность устройства согласно алгоритму задания;
- при необходимости выполнить отладку скетча.
По завершении проверки и, в случае необходимости, отладки написанного программного обеспечения, участник сдает результаты своей работы Главному эксперту. При этом участник должен провести демонстрацию всех требуемых согласно заданию функций.
Инструкции для участника
Здесь описывается Устройство, его функции, приводится принципиальная схема, описываются компоненты.
Задания для программирования (приведен типовой пример, не являющийся конкретным конкурсным заданием данного чемпионата).
1. Реализовать управляющую программу Устройства с двумя режимами работы:
- режим 1. В этом режиме Устройство должно выполнять Функцию по нажатию кнопки 1.
2. Реализовать в управляющей программе подпрограмму переключения режимов следующим образом: ….
3. И т. д.
Приложение А
Arduino Uno R3
1 – Схема электрическая принципиальная отладочной платы Arduino Uno R3
2 – Диаграмма выводов отладочной платы Arduino Uno R3
Приложение Б
Схема электрическая принципиальная Устройства
{здесь будут приведена принципиальная схема Устройства под конкретное задание чемпионата}
Перечень элементов Устройства
{здесь будет приведен перечень компонентов}
Приложение В
Краткие технические данные компонентов Устройства
Полное описание компонентов приведено в соответствующих документах, расположенных на рабочем столе компьютера (ноутбука) в папке Software Design\Data sheet pack. В той же папке находится полное описание микроконтроллера ATmega328 отладочной платы Arduino Uno Rev3.
{здесь будут приведены описания компонентов под конкретное задание чемпионата}
