موضوع : آشنایی با میکروکنترلرهای مختلف

توضیح : این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد
مقدمه:

آشنايي با ميکرو کنترلرهاي :AVR
ميکرو کنترلر : به آي سي هايي که قابل برنامه ريزي مي باشد و عملکرد آنها از قبل تعيين شده ميکروکنترلرگويند ميکرو کنترل ها داراي ورودي - خروجي و قدرت پردازش مي باشد.
بخشهاي مختلف ميکروکنترلر :
ميکروکنترلر ها از بخشهاي زير تشکيل شده اند
Cpu                     واحد پردازش
Alu                     واحد محاسبات
I /O                     ورودي ها و خروجي ها
Ram                   حافظه اصلي ميکرو
Rom                  حافظه اي که برنامه روي آن ذخيره مي گردد
Timer                براي کنترل زمان ها
و . . .
يک ميکروکنترلر چگونه برنامه ريزي ميشود: ميکرو کنترلر ها داراي کامپايلرهاي خاصي مي باشد که با زبان هاي Assembly basic, c مي توان براي آنها برنامه نوشت سپس برنامه نوشته شده را توسط دستگاهي به نام   programmer که در اين دستگاه  اي سي  قرار مي گيرد و توسط يک کابل به يکي از در گاه هاي کامپيوتر وصل مي شود برنامه نوشته شده روي آي سي  انتقال پيدا ميکند و در Rom ذخيره مي شود .
با ميکرو کنترلر چه کارهايي مي توان انجام داد:
اين آي سي ها حکم يک کامپيوتر در ابعاد کوچک و قدرت کمتر را دارند بيشتر اين آي سي ها براي کنترل و تصميم گيري استفاده مي شود چون طبق الگوريتم برنامه ي آن عمل مي کند اين آي سي ها براي کنترل ربات ها  تا استفاده در کارخانه هاي صنعتي کار برد دارد .
ميکرو AVR داراي معماري است که مي تواند در تمام جهات مورد استفاده شما،عمل کند ميکرو AVR معماري دارد که براي شما کارايي 16 بيتي ارائه مي دهد که البته قيمتش به اندازه يک 8 بيتي تمام مي شود.

بهره هاي کليدي AVR :
داراي بهترين MCU براي حافظه فلش در جهان ! (MCU: Master Control Unit)
داراي سيستمي با بهترين هماهنگي
داراي بالاترين کارايي و اجرا در CPU  (يک دستورالعمل در هر سيکل کلاک(
داراي کدهايي با کوچکترين سايز
داراي حافظه خود برنامه ريز
داراي واسطه JTAG که با IEEE 1149.1 سازگار است
(IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers.)
داراي سخت افزار ضرب کننده روي خود
داراي بهترين ابزارها براي پيشرفت و ترقي
داراي حالات زيادي براي ترفيع دادن يا Upgrade
واژگان کليدي AVR :
 ميکرو کنترلر AVR به منظور اجراي دستورالعملهاي قدرتمند در يک سيکل کلاک(ساعت) به اندازه کافي سريع است و مي تواند براي شما آزادي عملي را که احتياج داريد به منظور بهينه سازي توان مصرفي فراهم کند. ميکروکنترلر AVR بر مبناي معماري RISC (کاهش مجموعه ي دستورالعملهاي کامپيوتر) پايه گذاري شده و مجموعه اي از دستورالعملها را که با 32 ثبات کار ميکنند ترکيب مي کند.
به کارگرفتن حافظه از نوع Flash که AVR ها به طور يکسان از آن بهره مي برند از جمله مزاياي آنها است. يک ميکرو AVR مي تواند با استفاده از يک منبع تغذيه 2.7 تا 5.5 ولتي از طريق شش پين ساده در عرض چند ثانيه برنامه ريزي شود يا Program شود. ميکروهاي AVR در هرجا که باشند با 1.8 ولت تا 5.5 ولت تغذيه       مي شوند البته با انواع توان پايين   Low Powerکه موجودند.
راه حلهايي که AVR پيش پاي شما مي گذارد، براي يافتن نيازهاي شما مناسب است:
با داشتن تنوعي باور نکردني و اختيارات فراوان در کارايي محصولات AVR، آنها به عنوان محصولاتي که هميشه در رقابت ها پيروز هستند شناخته شدند.در همه محصولات AVR مجموعه ي دستورالعملها و معماري يکسان هستند بنابراين زماني که حجم کدهاي دستورالعمل شما که قرار است در ميکرو دانلود شود به دلايلي افزايش يابد يعني بيشتر از گنجايش ميکرويي که شما در نظر گرفته ايد شود مي توانيد از همان کدها استفاده کنيد و در عوض آن را در يک ميکروي با گنجايش بالاتر دانلود کنيد.
خانواده هاي محصولات AVR :
Tiny AVR:
ميکروهاي مدل tiny توانايي هاي عظيمي دارند.به خاطر کوچک بودن و داشتن MCU بسيار پر قدرت به اينگونه ميکروها نياز فراواني هست آنها به هيچ منطق خارجي نياز نداشته و به همراه يک  IC  مبدل آنالوگ به ديجيتال و يک حافظه قابل برنامه ريزي EEPROM قابليتهاي خود را ثابت مي کنند.
ميکروکنترلري با اهداف کلي و با بيش از 4 کيلو بايت حافظه فلش و 128 بايت حافظه استاتيک و قابل برنامه ريزي است.(منظور از حافظه استاتيک SRAM و حافظه قابل برنامه ريزي EEPROM است).
نکات کليدي و سودمند مدل Tiny :
• آنها به منظور انجام يک عمليات ساده بهينه سازي شده و در ساخت وسايلي که به ميکروهاي کوچک احتياج است کاربرد فراوان دارند.
• کارايي عظيم آنها براي ارزش و بهاي وسايل موثر است.
Mega AVR:
اگر شما به ميکرويي احتياج داريد که داراي سرعت و کارايي بالا باشد و توانايي اجراي حجم زيادي از کد برنامه را داشته و بتواند داده هاي زيادي را سروسامان دهد بايد از AVR هاي مدل Mega استفاده کنيد آنها به ازاي هر يک مگا هرتز سرعت ، توانايي اجراي يک ميليون دستورالعمل در هر يک ثانيه را دارند همچنين قابل برنامه ريزي و بروزرساني کدها با سرعت و امنيت بسيار بالايي هستند. اين نوع ميکروها قابليت خود برنامه ريزي دارند و مي توان آنها را بدون استفاده از مدارات اضافي برنامه ريزي کرد همچنين بيش از 256   کيلو بايت حافظه فلش و 4  کيلوبايت حافظه استاتيک و قابل برنامه ريزي دارند.
نکات کليدي و سودمند مدل  :Mega
• حافظه سريع از نوع فلش با عملکرد خود برنامه ريز و بلوکه ي بوت (Boot Block)
• دقت بسيار بالاي 8-کانال در تبديل آنالوگ به ديجيتال 10 بيتي
• USART و SPI و TWI بر طبق واسطه هاي سريال
• واسطه ي JTAG بر طبق IEEE 1149.1
TWI: Two Wire Interface is a byte oriented interface
USART: Universal Serial Asynchronous Receiver/Transmitter
SPI: Serial Peripheral Interface
JTAG available only on devices with 16KB Flash and up
واسط JTAG فقط در ميکروهاي با بيش از 16 کيلوبايت حافظه فلش موجود است.
فهرست مطالب
•مقدمه2
•معايب و مزاياي ميکروکنترلر هاي مختلف6
•فيوز بيت ها، منابع كلاك وReset8
•منابع Reset 16
•معرفی SPI Bus   (نحوه عمل،رجيسترها ، ارتباط شبكه اي در  SPI ومدارات داخلی) 21
•برنامه ميکروی فرستنده  ATmegaA32 (محيط برنامه نويسی BASCOM )27
•برنامه ميکروی گيرنده  ATMega8535(محيط برنامه نويسی BASCOM)29
•توضيح برخي از دستورات استفاده شده در محيط برنامه نويسي BASCOM32
•اتصال صفحه کليد 3× 4  بهAVR 36
•اتصال LCD   به AVR38
•شکل کلی مدار فرستنده و گيرنده توسط AVR40