La acțiunea unui stimul extern pentru senzorul de temperatură se va transmite un semnal către microcontroller. Apoi, software-ul de pe microcontroller va putea transmite către celelalte componente semnale.

Pentru programarea plăcii am folosit Arduino IDE, fără biblioteci specifice Arduino. Singurele biblioteci incluse sunt `<avr/io.h>` și `<util/delay.h>`, în rest s-au folosit funcții implementate manual (fiind un proiect orientat pe software). La baza design-ului software stau laboratoarele de I2C, SPI și datasheet-ul pentru senzorul DHT22, practic am încercat să integrez cât mai mult cod similar cu cel din laborator (plăcile fiind aproape identice). Particularități de implementare:

• Implementarea comunicației I2C:
  1. Am utilizat digitalWrite() pentru a comunica cu registrii SDA si SCL
  2. Inițializarea magistralei I2C se face setând pinii SDA și SCL ca ieșire folosind registrul DDR.
  3. Trimiterea unui bit pe magistrala I2C implică setarea stării pinului SDA urmată de un impuls pe pinul SCL.

• Implementarea comunicației SPI:
  1. Am utilizat funcții de nivel jos pentru a comunica cu cardul SD. Inițializarea SPI se face prin configurarea registrelor `SPCR` și `SPSR`:

```cpp

     void spiBegin() {
       pinMode(MOSI_PIN, OUTPUT);
       pinMode(MISO_PIN, INPUT);
       pinMode(SCK_PIN, OUTPUT);
       pinMode(SS_PIN, OUTPUT);

       SPCR = (1 << SPE) | (1 << MSTR) | (1 << SPR1) | (1 << SPR0);
       SPSR &= ~(1 << SPI2X); // Clear the SPI2X bit
     }
     ```
     - Registrul SPCR este configurat pentru a activa modul SPI, pentru a seta placa în modul master și pentru a seta rata ceasului SPI.
     - Registrul SPSR este utilizat pentru a seta sau reseta bitul de dublare a ratei ceasului SPI.

• Citirea datelor de la senzorul DHT22:
  1. Citirea datelor de la senzorul DHT22 se face folosind temporizări precise și manipulări directe ale pinului de date. Funcția `readDHT` inițializează comunicarea trimițând un semnal de start și apoi citește datele folosind cicluri de așteptare și măsurători de timp:

```cpp

     bool readDHT(float &temperature, float &humidity) {
       uint8_t data[5] = {0};
       pinMode(DHTPIN, OUTPUT);
       digitalWrite(DHTPIN, LOW);
       _delay_ms(20);
       digitalWrite(DHTPIN, HIGH);
       _delay_us(40);
       pinMode(DHTPIN, INPUT_PULLUP);

       // Așteptare pentru răspunsul senzorului
       if (!waitForSignal(LOW, 80) || !waitForSignal(HIGH, 80) || !waitForSignal(LOW, 80)) {
         return false;
       }

       // Citire date
       for (uint8_t i = 0; i < 5; i++) {
         data[i] = readByte();
       }

       // Verificare checksum
       if (data[4] == ((data[0] + data[1] + data[2] + data[3]) & 0xFF)) {
         humidity = ((data[0] << 8) + data[1]) * 0.1;
         temperature = (((data[2] & 0x7F) << 8) + data[3]) * 0.1;
         if (data[2] & 0x80) {
           temperature = -temperature;
         }
         return true;
       }
       return false;
     }
     ```

• Controlul buzzerului:
  1. Controlul buzzerului se face folosind funcțiile `tone()` și `noTone()` pentru a emite sunete de avertizare atunci când temperatura depășește un anumit prag.

• Afișarea datelor pe ecranul LCD:
  1. Am implementat funcții pentru inițializare, curățare, setare cursor și scriere text pe LCD utilizând protocolul I2C. Inițializarea LCD-ului implică trimiterea unor comenzi de configurare prin magistrala I2C.

• Utilizarea comunicației seriale:
  1. Pentru debugging și monitorizarea datelor în timpul execuției programului, am folosit funcțiile `Serial.print()` și `Serial.println()`.

Export to PDF