هندسة الميكروكونترولر AVR Atmega8 وتطبيقاتها

جرب أداة القضاء على المشاكل





اختصار AVR Microcontroller هو 'Advanced Virtual RISC' و MCU هو مصطلح قصير المدى لـ Microcontroller. المتحكم الدقيق هو جهاز كمبيوتر صغير على شريحة واحدة ويطلق عليه أيضًا اسم جهاز تحكم. على غرار الكمبيوتر ، يتكون جهاز التحكم الدقيق من مجموعة متنوعة من الأجهزة الطرفية مثل وحدات الإدخال والإخراج ، والذاكرة ، والمؤقتات ، واتصالات البيانات التسلسلية ، والقابلة للبرمجة. تتضمن تطبيقات Microcontroller التطبيقات المضمنة والأجهزة التي يتم التحكم فيها تلقائيًا مثل الأجهزة الطبية وأجهزة التحكم عن بعد وأنظمة التحكم والآلات المكتبية والأدوات الكهربائية والأجهزة الإلكترونية وما إلى ذلك. أنواع مختلفة من ميكروكنترولر المتاحة في السوق مثل 8051 ، الموافقة المسبقة عن علم و AVR متحكم . تقدم هذه المقالة معلومات موجزة حول متحكم AVR Atmega8.

ما هو متحكم AVR Atmega8؟

في عام 1996 ، تم إنتاج AVR Microcontroller بواسطة شركة Atmel Corporation. يشتمل Microcontroller على هندسة Harvard التي تعمل بسرعة مع RISC. تتضمن ميزات هذا المتحكم الدقيق ميزات مختلفة مقارنة بأوضاع أخرى مثل أوضاع النوم -6 ، ADC يحمل في ثناياه عوامل (محول تناظري إلى رقمي) ، مذبذب داخلي واتصال تسلسلي للبيانات ، ينفذ التعليمات في دورة تنفيذ واحدة. كانت وحدات التحكم الدقيقة هذه سريعة جدًا وتستخدم طاقة منخفضة للعمل في أوضاع توفير الطاقة المختلفة. تتوفر تكوينات مختلفة من ميكروكنترولر AVR لإجراء عمليات متنوعة مثل 8 بت و 16 بت و 32 بت. يرجى الرجوع إلى الرابط أدناه ل أنواع الميكروكونترولر AVR




متحكم Atmega8

متحكم Atmega8

تتوفر وحدات التحكم الدقيقة AVR في ثلاث فئات مختلفة مثل TinyAVR و MegaAVR و XmegaAVR



  • متحكم Tiny AVR صغير الحجم ويستخدم في العديد من التطبيقات البسيطة
  • الميكروكونترولر Mega AVR مشهور جدا نظرا لعدد كبير من المكونات المتكاملة ، وذاكرة جيدة ، ويستخدم في تطبيقات حديثة ومتعددة
  • يتم تطبيق متحكم Xmega AVR في التطبيقات الصعبة ، والتي تتطلب سرعة عالية وذاكرة برنامج ضخمة.

وصف دبوس متحكم Atmega8

ال السمة الرئيسية لمتحكم Atmega8 هو أن جميع دبابيس المتحكم الدقيق تدعم إشارتين باستثناء 5 دبابيس. يتكون متحكم Atmega8 من 28 دبوسًا حيث يتم استخدام المسامير 9،10،14،15،16،17،18،19 للمنفذ B ، وتستخدم الدبابيس 23،24،25،26،27،28 و 1 للمنفذ C و يتم استخدام المسامير 2،3،4،5،6،11،12 للمنفذ D.

تكوين Atmega8 متحكم دبوس

تكوين Atmega8 متحكم دبوس

  • الدبوس -1 هو دبوس RST (إعادة التعيين) وتطبيق إشارة منخفضة المستوى لفترة أطول من الحد الأدنى لطول النبضة سيؤدي إلى إعادة تعيين.
  • يتم استخدام Pin-2 و pin-3 في USART للاتصالات التسلسلية
  • يتم استخدام Pin-4 و pin-5 كمقاطعة خارجية. سيتم تنشيط أحدهما عند تعيين جزء علم مقاطعة من سجل الحالة والآخر سيتم تنشيطه طالما نجحت حالة التطفل.
  • يتم استخدام Pin-9 & pin-10 كمؤقت للعدادات المذبذبة بالإضافة إلى مذبذب خارجي حيث ترتبط البلورة مباشرة بالدبوسين. يتم استخدام Pin-10 لمذبذب بلوري منخفض التردد أو مذبذب بلوري. إذا تم استخدام مذبذب RC الداخلي كمصدر CLK وتم السماح بالمؤقت غير المتزامن ، فيمكن استخدام هذه المسامير كدبوس مذبذب مؤقت.
  • يتم استخدام Pin-19 باعتباره Master CLK o / p ، تابع CLK i / p لقناة SPI.
  • يتم استخدام Pin-18 كـ Master CLK i / p ، تابع CLK o / p.
  • يتم استخدام Pin-17 كبيانات رئيسية o / p ، بيانات تابعة i / p لقناة SPI. يتم استخدامه كـ i / p عندما يتم تمكينه من قبل العبد ويكون ثنائي الاتجاه عندما يسمح به السيد. يمكن أيضًا استخدام هذا الدبوس كمقارنة o / p مع المطابقة o / p ، مما يساعد كمخرج خارجي للعداد / العداد.
  • يتم استخدام Pin-16 كخيار تابع i / p. يمكن استخدامه أيضًا كمؤقت أو عداد 1 نسبيًا عن طريق ترتيب دبوس PB2 باعتباره o / p.
  • يمكن استخدام Pin-15 كمطابقة o / p خارجية للمؤقت أو تطابق مقارنة العداد A.
  • تم استخدام Pin-23 إلى Pins28 لقنوات ADC (القيمة الرقمية للمدخلات التناظرية). يمكن أيضًا استخدام Pin-27 كواجهة تسلسلية يمكن استخدام CLK & pin-28 كبيانات واجهة تسلسلية
  • يتم استخدام Pin-12 و pin-13 كمقارن تناظري i / ps.
  • يتم استخدام Pin-6 و pin-11 كمصادر مؤقت / عداد.

معمارية متحكم Atmega8 AVR

تتضمن بنية Atmega AVR Microcontroller الكتل التالية.

هندسة متحكم Atmega8

هندسة متحكم Atmega8

ذاكرة: يحتوي على 1Kbyte SRAM داخلي و 8 Kb من ذاكرة برنامج Flash و 512 بايت من EEPROM.


منافذ الإدخال / الإخراج: يحتوي على ثلاثة منافذ ، وهي port-B و port-C و port-D ويمكن الوصول إلى خط 23 I / O من هذه المنافذ.

المقاطعات: يوجد مصدرا المقاطعة الخارجية في المنفذ D. تسعة عشر متجهًا للمقاطعة غير المتشابهة تدعم تسعة عشر حدثًا تنتجها الأجهزة الطرفية الداخلية.

مؤقت / عداد: هناك 3 مؤقتات داخلية يمكن الوصول إليها ، 8 بت 2 ، 16 بت -1 ، تقدم العديد من أوضاع التشغيل وتدعم التوقيت الداخلي / الخارجي.

الواجهة الطرفية التسلسلية (SPI): يحتوي متحكم ATmega8 على ثلاثة أجهزة اتصال متكاملة. واحد منهم هو SPI ، تم تخصيص 4 دبابيس للميكروكونترولر لتنفيذ نظام الاتصال هذا.

USART: USART هي واحدة من أقوى حلول الاتصالات. يدعم متحكم ATmega8 كلاً من مخططات نقل البيانات المتزامنة وغير المتزامنة. لديها ثلاثة دبابيس مخصصة لذلك. في العديد من مشاريع الاتصالات ، تُستخدم وحدة USART على نطاق واسع للتواصل مع PC-Microcontroller.

واجهة بسلكين (TWI): TWI هو جهاز اتصال آخر موجود في متحكم ATmega8. يسمح للمصممين بإعداد اتصال b / n جهازين باستخدام سلكين مع اتصال GND متبادل ، نظرًا لأن o / p من TWI مصنوع باستخدام جامع مفتوح ، وبالتالي فإن مقاومات السحب الخارجية إلزامية الدائرة.

المقارنة التناظرية: تم دمج هذه الوحدة في الدائرة المتكاملة التي توفر إمكانية التباين بين جهدين مرتبطين بمدخلَي المقارنة من خلال دبابيس خارجية مرتبطة بالمتحكم الدقيق.

ADC: يمكن لـ ADC المدمج (المحول التناظري إلى الرقمي) تغيير إشارة i / p التناظرية إلى بيانات رقمية بدقة 10 بت. للحصول على الحد الأقصى من التطبيق منخفض النهاية ، فإن هذا الدقة يكفي.

تطبيقات متحكم Atmega8

يتم استخدام متحكم Atmega8 لبناء مشاريع كهربائية وإلكترونية متنوعة . بعض مشاريع AVR atmega8 Microcontroller مذكورة أدناه.

مشروع قائم على Atmega8

مشروع قائم على Atmega8

  • AVR Microcontroller LED Matrix Interfacing
  • اتصال UART بين Arduino Uno و ATmega8
  • التواصل بين Optocoupler مع متحكم ATmega8
  • نظام إنذار الحريق القائم على متحكم AVR
  • قياس شدة الضوء باستخدام متحكم AVR و LDR
  • AVR متحكم قائم على 100mA Ammeter
  • نظام إنذار ضد السرقة يعتمد على متحكم ATmega8
  • AVR Microcontroller Interfacing لـ Joystick
  • AVR Microcontroller Interfacing لـ Flex Sensor
  • التحكم في السائر باستخدام متحكم AVR

لذلك ، هذا كل شيء نوبة البرنامج التعليمي Atmega8 متحكم والذي يتضمن ، ما هو متحكم Atmega8 ، والهندسة المعمارية ، وتكوين الدبوس ، وتطبيقاته. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، أي شكوك بخصوص هذا المفهوم أو ل تنفيذ المشاريع القائمة على متحكم AVR ، يرجى إبداء ملاحظاتك عن طريق التعليق في قسم التعليقات أدناه. ما هو الفرق بين متحكم Atmega8 و Atmega 32؟