Konstrukce designu a pokyny pro použití ladicí desek mikroelektroniky byl založen na designu. EasyAVR (a nejen) vyrábí tuto společnost přilákat začátečníky, aby zvládli techniku \u200b\u200bmikrokontroléru výroby kvality a různé komponenty instalované na nich. Ve skutečnosti se polovina z nich stává zbytečným po kontrole akce pěti šesti školení, předpokládá se, že se na každém řádku každého portu připojit mnoho diod a tlačítek připojených k každému portu. Ale potřebují experimentátor pouze, dokud se naučí řídit signály a indikátory flash, což se děje zcela rychle. Na mé desce jsou jen čtyři LED diody a přepínač, to je dost na to, abychom mohli začít ...
Vyvinutý poplatkem, který jsem dal jméno Fastavr. S rozměry 98x127 mm a jednostranná tištěná instalace je poměrně vhodná pro výrobu doma. Microcircuits se aplikují pouze v dipových skříní instalovaných v panelu, což usnadňuje jejich nahrazení v procesu experimentu. Mikrokontrolér může být hodnocena jak z křemenného rezonátoru, tak z frekvenčního generátoru hodin instalovaného času s frekvenčním děličem, konektor je k dispozici pro připojení standardního programátoru STK-200 s selektivním posádkou na něm a schopnost připojit JTAG Adaptér v případě potřeby můžete programovat a mikrokontrolér určený k práci. V jiném zařízení.
Na palubě existují nejvíce nezbytná periferní zařízení pro balení ladění designu: dvoubitový sedm elementový LED indikátor, symbolický LCD displej LCD, RS-232, SPI, PS / 2 (pro připojení standardní klávesnice počítače nebo "myš" ), EEPROM MicroCIRCUIT, zvukový alarm. Většinu těchto zařízení je možné připojit k jakýmkoliv závěrům libovolných mikrokontrolérových portů v libovolných kombinacích Všechny porty jsou k dispozici a připojují zařízení mimo desku. K dispozici na palubě zařízení, včetně křemenných generátorů a LED indikátorů, lze také připojit k zařízením mimo něj všechny tyto spoje nevyžadují pájení a provádí se instalací jumperů mezi připojením dostupnými na desce nebo mezi nimi a externími zařízeními .
Zpočátku, ladicí deska s levným mikrokontrolérem Atmega8, která má téměř veškerou inherentní rodinu (AVR) s příležitostmi, rozhodl jsem se, že jsem se nerozsložil a aplikoval mikrokontrolér stejné rodiny v případu DIP s maximálním možným počtem závěrů (40) - Atmega16 nebo Atmega32. Umístění závěrů, které jsou stejné, a kdokoliv může být instalován na popsaném tabuli. Velký počet výstupů umožňuje připojení více různých periferních zařízení, která mohou být požadována při ladění programu. Vzhledem k tomu, že mikrokontroléry rodiny AVR jsou programově kompatibilní, věnované výkonnějšímu programu je zpravidla snadné převést na méně silný vzhledem k tomu, jejich rozdíly.
Ve stejné instanci mikrokontroléru instalovaného na desce ladění může být mnoho různých programů ladění. Software (Flash) Paměť moderních mikrokontrolérů umožňuje tolik cyklů přeprogramování, že při provádění četných změn programu v procesu jeho ladění nemůžete přemýšlet o možném vyčerpání zdroje, i když se objeví první znaky ( Některé paměťové buňky nejsou naprogramovány z prvního) mikrokontroléru, strávil jeho na ladicí desce, neměli byste vyhazovat. To může být naprogramováno naposledy, poslat "pro trvalou práci" na jeden z dříve zavedených struktur.
Schéma hlavního uzlu fastavr desky je znázorněno na Obr. 1. Veškeré připojení periferie k portum mikrokontroléru DD2 se provádí pomocí dvojitého řádku 16-pin HR1-XP pin kolíků. Dokonce i kolíky Každý z nich je připojen k výstupům portů mikrokontroléru a liché - k dostupnému na tabuli příslušenství. Při montáži uspořádání pro ladění je přilehlý kolík vhodně spojen s běžnými propojkami a na odstranění, v jiném bloku, nebo dokonce na jiné desce, jsou jumpery z segmentů pružného izolovaného drátu, vybavené na obou koncích zvedáků z konektory (obr. 2). Na zásuvkách jsou namontovány tepelně smrštitelné trubky. 
V procesu ladění na stejné kolíky je vhodné připojit řídicí a měřicí přístroje: osciloskop, měřič frekvence, generátor testovacích signálů. Umístění pinů v řadě v pořadí zvýšení počtu kategorií portu usnadňuje hledání správného a výrazně snižuje riziko jejich matoucí. Takové řešení, podle mého názoru je mnohem pohodlnější než používání ve většině průmyslových debugboardů pro externí připojení desetiletí - inaktivních dvouřadých konektorů IDC-10. Jedinou výhodou je přítomnost klíče, který poskytuje správné dokování se spojovací částí konektoru. A při připojování jediného vodiče nebo sondy měřicího přístroje je nutné pokaždé zvážit kontakty, připomínají pořadí jejich dodržování závěrů mikrokontroléru.
Pokud jsou propojky S2-S4 odstraněny, jsou instalovány S5 a S6, křemenný rezonátor ZQ1 je připojen k internímu generátoru hodin mikrokontroléru, jejichž frekvence může být vybrána jakýmkoliv nezbytným pro vyřešenou úlohu. Deska má také integrální křemenový generátor G1 pro 16 MHz. Dd1 čip spouštěče rozděluje jeho frekvenci na dvě a čtyři. Po odstranění Jumper S5, S6 a instalace jednoho z propojek S2-S4 je možné předložit do hodinového vstupu mikrokontroléru (výstupu 13) pulzů s frekvencí 4, 8 nebo 16 MHz. To zajistí provoz mikrokontroléru s jakoukoliv konfigurací, ve které je interní generátor RC vypnuta.
Hodinování z externího generátoru může být užitečné a obnovit výkon mikrokontroléru, jehož konfigurace je zobrazena chybně. Můžete si o tom číst. 
I když mikrokontrolér obsahuje vlastní ne-volatilní datovou paměť, je často nedostatečná pro pevný úkol. Problém může být vyřešen připojením k mikrokontroléru mikroobvodu externího paměti požadovaného objemu. Na palubě FastAVR se provádí podle schématu znázorněného na Obr. 3 DS1 čip 24C nebo 24LC Series - přeprogramovaná ne-volná paměť s rozhraním I2C. Vstupy AO-A2 jsou připojeny takovým způsobem, že mladší vypouštění jeho adresy LED na sběrnici rozhraní je 1 a oba následující je nulová.
Na Obr. 4 znázorňuje schéma dostupný na fastavrské radě a indikaci. Čtyřlůžkový přepínač DIP SA1 je připojen k závěrům portů mikrokontroléru. Rezistory R4-R7 chrání tyto závěry, pokud jsou náhodně naprogramovány jako výstupy přetížení při uzavřených spínačech. Montážní odpory DR1 podporují vysokou logickou úroveň na vstupech mikrokontroléru, když jsou spínače SA1.1-SA1.4 otevřeny. Pátý "extra" montážní odpor může být také použit k odesílání takové úrovně k libovolnému řetězci.
Čtyři LED diody HL1 -HL4 signálů svítí na vysokých logických úrovních na výstupech, ke kterým jsou připojeny, a nebudou svítit nízko. Rezistory R8-R11 omezují proud.
Přepínače běžných elektrod dvou velikostí sedmi-elementové LED indikátoru HG1, shromážděné na tranzistory VT1-VT4. Mohou ovládat indikátory s oba běžnými anody (například DA56-11) as společnými katodami prvků (například DC56-11), stačí pouze poskytnout nezbytnou polaritu softwaru vytvořených řídicích pulzů dodávaných do R12-R21 rezistory. Tyto ukazatele se snadno vyhledávají v pokladných registrech a systémových blocích počítačů. Po odstranění Jumper S7 můžete zakázat prvek H (desetinná tečka) spodního vypouštění indikátoru HG1.
Konektor XP5 se používá pro připojení k fastavrové desce běžného symbolického LCD s vestavěnými regulátory. Ve skutečnosti se jedná o dvouřadý 34kolíkový konektor IDC-34MS, ale používá se pouze 14 z 17 kontaktů jedné řady. Jejich čísla uvedená v diagramu neodpovídají standardnímu konektoru, ale shodují se nálezy nejčastějšího LCD displeje. Přítomnost takového konektoru umožňuje komunikovat s indikátorem se standardním počítačem 34-pro-vodným plochým kabelem, který je určen pro připojení pohonu flexibilních disků základní deska. V otvorech rozhraní kontaktních míst LCD vložených a pájených k nim 14-pinový špendlíkový blok. Jeden konektor je na to plochý kabelA druhý je vložen do konektoru XP5. Kontakty tisíce jsou připojeny k výstupům portů mikrokontroléru v souladu s schématem inkluze v debug-in zařízení. Deska s připojeným indikátorem je znázorněna na Obr. Pět. 
Popsaný způsob připojení LCD je relativně složitý, ale je to vhodné, protože indikátory odlišné typyMít stejnou Cocoovku, můžete se rychle změnit, aniž byste riskovali zaměnit pořadí připojení jejich závěrů s přístavy mikrokontroléru. R23 Rychlý odpor slouží jako regulátor kontrastu.
Zánětlivé signalizační zařízení B1 je elektromagnetický emitor odolnosti 80 ohm, který se nachází na základní desce počítače. Dioda VD1 potlačuje emise vlastního indukčního napětí, které vznikají na signalizaci alarmu, když je napájen pulzní napětí. Snižte odolný odpor R22 pro zvýšení hlasitosti zvuku, by neměl být. To povede k výstupu mikrokontroléru.
Malá rada. Nezapomeňte na konci postupu generace zvukový signál Odeslat nastavení příkazu nízká úroveň Na výstupu mikrokontroléru PD7. Pokud je úroveň zde vysoká, proud přes emitor B1 bude i nadále proudit a pozastaví mezi signály, což povede k obecnému zvýšení spotřeby energie mikrokontrolérem.
Systém externí rozhraní Debug deska je zobrazena na Obr. 6. Na konektor XS1 se můžete připojit počítačová klávesnice nebo "myš" a připojte konektor XS2 s COM portu počítače. Microckuit DA1 zařazená podle typického schématu, koordinuje úroveň signálů RS-232 a mikrokontroléru. Jumpery S8-S10 jsou tenké části tiskových vodičů, které lze řezat, pokud je nutné použít nejen informace, ale také řídicí signály rozhraní RS-232 v ladicím zařízení.
L1-L5 tlumavky potlačují vysokofrekvenční rušení. Jedná se o malé feritové trubice na drátech. Tak snadno najít na počítačových deskách.
Chcete-li nahrát programové kódy mikrokontrolérů nainstalovaných na palubě FastAVR, konektor XP6 je připojen k programátoru. V době práce s ním se propojka S1 (viz obr. 1) doporučuje být odstraněn vypnutím řetězu počáteční instalace mikrokontroléru na desce. Pokud má programátor vlastní zdroj napájení, je nutné odstranit Jumper S11. Po instalaci je programátor napájen radou ladění.
Použil jsem programátor podobný STK-200. Jeho diagram a výkres obvodové desky lze nalézt na Obr. 8 a 9 V. V tomto programátorovi je k portu LPT připojen pouze jeden čip KR1564AP5 (74HC244AN). Instalace křemenného rezonátoru v programátoru není nutný, je to na desce ladění. Při práci s tímto programátorem a programem Ponyprogem na počítači s Core2Duo + procesor, 1965 Chipset a provoz systém Windows. XP SP3 nevznikly žádné problémy.
Obvod kolekce ladicí desky je znázorněn na Obr. 7. Obraťte se na 3 XP7 konektor vnější zdroj Můžete odeslat stabilizované napětí +5 V. Jumpery S12, S13 musí být odstraněny. Pokud je zdrojem konstantního napětí 9 ... 16 V, je jeho pozitivní výstup připojen ke kontaktu 2 ze stejného konektoru a instalovaných propojek S12, S13. V tomto případě se nevyžaduje externí stabilizované napětí, získá se za použití da2 integrálního stabilizátoru.
Když se LED dioda HG1 nepoužívá a nejsou k desce připojena externí zařízení, teplota stabilizátoru DA2 je malá. Pokud je i přes přítomnost chladiče, stabilizátor je silně zahříván, doporučuje se přepnout na výkon z externího dostatečného výkonu napětí 5 V. Při přítomnosti signálů napájecího napětí LED diody HL5.
Diody VD2 a VD3 chrání před nesprávnou polaritou napájení. Throty (feritové trubky) L6 a L7 potlačují vysokofrekvenční rušení. CT12-X17 (+5 V) a HT18-HT22 (celkem) a HT18-HT22 (celkem) a HT18-HT22 (celkem) mohou být použity v různých externích zařízeních. Kromě toho jsou kontakty HT18-HT22 pohodlně spojeny celkový vodič měřicích přístrojů.
Výkres obvodové desky je znázorněna na OBR. 8. Je jednostranná z fóliového fiberka s tloušťkou 1,5 mm. Všimněte si, že dva jumperově posunuté linie z izolovaného vodiče jsou instalovány z tištěných vodičů. Zbytek se provádí z drátu bez izolace a jsou umístěny na straně části. Pro DA1, DD1, DD2, DS1 čipy a indikátor LED HG1 je panel instalován na desce, která umožňuje rychle vyměnit tyto prvky v případě potřeby. V nepřítomnosti feritových trubek namísto tlumivků L1-L7 můžete nainstalovat propojky.
Vedle konektoru XS1 je přistávací plocha pro další stejný konektor označený XSV. Ačkoli jeho závěry nejsou připojeny kdekoli, umožňuje snadné instalaci dvojité zásuvky MDN-6F s základní deskou počítače. XS2 konektor - DB-9F zásuvka.
CHR1-HR4 kolík, HT1 -HT22 kolíky a určené pro montáž jumperů S1 - S7, S11-S13 jsou vyrobeny ze dvouřadých konektorů řady PLD nebo jednorázové řady Pls. Aby se získal požadovaný počet kontaktů, jsou odděleny od segmentů odpovídající délky nebo segmenty s chybějícími kontakty jsou přidány.
Upozorňujeme, že vedle kontaktních míst pro kontaktní místa pro piny PT4-HT11 jsou volné kontaktní podložky. To vám umožní instalovat dvouřadý blok pinů, nepodléhá "uvolnění" s častými recomatures. O konektoru KHR5 (IDC-34MS) byl dříve řekl. Konektor XP6 (pro programátor) je desetiletí stejné série (IDC-10ms). Tříkolíkový napájecí konektor XP7 je odstraněn z základní desky, kde byl použit pro připojení ventilátoru. To sundalo problém hledání odezvy konektoru, který je navržen pro připojení k napájecí desce.
Ve spodním (podle výkresu) části desky je obdélníkové pole naplněné kontaktními místy - rezerva pro umístění všech druhů dalších prvků, které mohou být vyžadovány během ladění. Na platbě ze mne byla instalována například variabilní odpor s označením 22 com. Byl naplněn napětím +5 V a nastavitelný nastavitelný odebraný z motoru se použije pro kontrolu mikrokontroléru ADC.
Rozhraní RS-232 je velmi pohodlné používat při ladění, přidání ladění-v programu na modulu, který odešle potřebné informace prostřednictvím mikrokontroléru USArt. Běží na počítači, jehož součásti COM-portu připojil konektor XS2 desky ladění, terminálový program, můžete sledovat přijaté zprávy. 
Použil jsem program terminálu v1.9b, který lze nalézt na internetu s libovolným vyhledávač. Okno tohoto programu s příklady zpráv přijatých ze zařízení, které jsou ladicí a přenášeny, je znázorněno na Obr. 9. Pro normální zobrazení ruského textu musíte kliknout na tlačítko "Set Font", vyberte písmo - Arial v okně, které se otevře - obvyklá velikost je 8, sada symbolů je cyrilice.
Soubor PCB ve formátu Sprint Layout 5.0 a příklady programů, které demonstrují práci dostupnou na desce uzlů:
LITERATURA
1 Baranov V. Obnovení konfigurace AVR mikrokontroléru. - Rádio. 2009, № 11, s. 26-29.
S. Borisov, Knotovaya Tula region.
Radio č. 8-9 2010.
Často je nutné použít kontrolu jakéhokoliv zařízení (zda žárovka žárovka, motor, opálení nebo jednoduchá LED) je přes PWM.
Pravděpodobně vysvětlit, co to je a v tom, co není nutné kouzlo kontroly podložky, existuje již spousta informací na internetu, a je nepravděpodobné, že by se toto téma rozpadly lépe. Proto se okamžitě přejíždíme k podnikání, a to začneme PWM na Attiny2313 prostředky BASCOM-AVR.
Pwm b. avr mikrokontroléry Pracuje na časovačích čítačů, v Tiny2313 MK takových časovačů pouze 2: 8-bitové časovače0 vzhledem k 255 a 16bitovým časovačem1, který je schopen počítat do 65535. Každý časovač ovládá dva kanály PWM, tedy všechny hardware mohou implementovány až 4 kanály Shim.
Informace o počtu kanálů PWM a vypouštění každého kanálu mohou být na stránkách DataShet k mikrokontroléru.
Tak, na palubě Attiny2313 Existují dva 8-bitové kanály WIM pracujícího z časovače0 a další dva kanály Spuštění časovače Timer1 mají programovatelný bit od 8 do 10 bitů. V datovém datu jsou tyto nohy podepsány následovně:
Chcete-li konfigurovat časovač Timer1 pro generování PWM v Bascom, stačí zapsat následující řádek:
Config Timer1 \u003d PWM, PWM \u003d 8, porovnat PWM \u003d Vymazat, porovnat B PWM \u003d Vymazat, Prescale \u003d 64
Pwm \u003d 8 Vybere bit PWM, pro časovač1, jak bylo napsáno výše, může být také pwm \u003d 9 nebo pwm \u003d 10.
Porovnání A / B PWM \u003d Vymazat / Vymazat Zde nakonfigurujete aktivní stav pro každý kanál PWM (A a B).
Prescale \u003d 64 - již známý konfigurační řetězec časovače, který je zodpovědný za předběžné rozdělení frekvence přetečení časovače v tento případ Dělidlo nastaví frekvenci PWM. Můžeme se změnit podle svého uvážení Prescale \u003d 1 | 8 | 64 | 256 | 1024
Povinný cyklus generovaného signálu je určen hodnotou, kterou píšeme s porovnávacími registry OCR1A a OCR1B (máme dva kanály, máme dva na jednom časovači, zde jeden registrovat na kanálu A a B). S hodnotami, které leží v těchto registrech neustále porovnává hodnotu registru počítání (je zkopírován do časovače), když se shodují, přepínač MK Switch do aktivního stavu a registru počítání pokračuje v čištění maximální hodnota. Po vyšetření na maximum se časovač začne počítat opačný směrA dosažení dosažení, dokud se hodnoty počítání registru a srovnávacího registru opět neshodují znovu, vrátí se zpět na nohu mikrokontroléru (viz obrázek níže).
Pro nás, OCR1A a OCR1B srovnání registrů jsou pouze proměnlivou, ve kterých můžeme dát určitou hodnotu. Například:
OCR1A. =
100
OCR1B \u003d 150.
V banketu pro pohodlí je také poskytnut další název těchto registrů: pwm1a a pwm1b, takže předchozí řádky budou rovnocenné takto:
Pwm1a. =
100
Pwm1b \u003d 150.
Nyní pochopíme, jak konfigurace Active Up / Clear Down je aktivní konfigurace stavu, což se děje v produkci PWM v závislosti na srovnávacím registru.
Když je výstup nakonfigurován jako porovnání pwm \u003d vymazat stav aktivního výstupu je vysoká úroveň a zvýšení hodnoty registrace OCR (PWM), proporcionální napětí na této noze bude růst. S přesností, naopak se vše stane, pokud je výstup nakonfigurován jako porovnání pwm \u003d vymazat. To vše je dobře znázorněno na obrázku níže.
Hodnoty, které tyto srovnávací registry mohou trvat, jak je podložka kanál vyučena. V pwm \u003d 8 (8-bit pwm) je možné od 0 do 255; v pwm \u003d 9 od 0 do 511; S pwm \u003d 10 od 0 do 1023. Zde si myslím, že je vše jasné.
Nyní malý příklad: Připojte LED diody do mikrokontroléru, jak je znázorněno na schématu (výkon MK v diagramu není zadán)
A napsat malý program:
$ Crystal \u003d 4000000
Config Timer1 \u003d PWM, pwm \u003d 9, porovnat pwm \u003d Vymazat, porovnat b pwm \u003d clear up, prescale \u003d 8
Config portb.3 \u003d výstup
Config portb.4 \u003d výstup
Incr pwm1a. "Pryčně zvyšuje srovnávací regálnost OCR1A
Ink pwm1b. "Pryčně zvyšujte hodnotu porovnávacího registru OCR1B
2. "Přidat zpoždění
Smyčka.
Konec.
Po kompilaci a záblesku programu do regulátoru bude jedna z LED (D1) hladce typu jasu a druhý (D2) hladce jdou
Pokud se nyní pokkáte osciloskop na výtěžku PWM, můžeme vidět takový obrázek s měnící se jednotkou pulzů (modrý signál na OS1A, červená na OS1V):
Konfigurace časovače časovače Timer0. Chcete-li generovat PWM, téměř stejný, s výjimkou toho, že časovač je 8bitový časovač, a proto PWM generovaný tímto časovačem bude mít vždy trochu 8. Proto konfigurace tohoto časovače, PWM bit nezadává:
Config timer0 \u003d pwm, porovnat pwm \u003d vymazat, porovnat b pwm \u003d vymazat, prescale \u003d 64
Podobný příklad s LED diaty, ale nyní PWM bude generovat s časovačem:
$ regfile \u003d "attiny2313.dat"
$ Crystal \u003d 4000000
Config timer0 \u003d pwm, porovnat pwm \u003d vymazat, porovnat b pwm \u003d clear up, prescale \u003d 8
Config portb.2 \u003d výstup
Config portd.5 \u003d výstup
Ink pwm0a " hladce zvýšit hodnotu registru OCRR0A
Inkur pwm0b " hladce zvýšit hodnotu registru OCR0b
2. "Přidat zpoždění
Smyčka.
Konec.
Připojte LED diody do výstupu Timer0 PWM, jak je znázorněno na diagramu:
Všechno je podobné: První LED dioda (D1) bude hladce získat jas a druhý (D2) bude hladce vyjít ven.
Frekvence frekvence Shim Generation
Pokud chcete zjistit frekvenci generování převodovky, pak to není obtížné. Podívejte se na vzorce níže:
PWM Frekvence \u003d (Quartz Frekvence / Offset) / (velikost registrace počítání * 2)
Například vypočítáme několik hodnot:
1. Quartz Frekvence \u003d 4000000 Hz, ofset \u003d 64, pwm bit 10 bitů \u003d\u003e velikost registru registru \u003d 1024
PWM Frekvence \u003d (4000000/64) / (1024 * 2) \u003d 122 Hz
2. Frekvence Quartz \u003d 8000000 Hz, ofset \u003d 8, PWM bit 9 bitů \u003d\u003e velikost registrace rejstříku \u003d 512
PWM Frekvence \u003d (8000000/8) / (512 * 2) \u003d 976,56 Hz
3. Quartz frekvence 16000000 Hz, ofset \u003d 1, pWM bit 8 bits \u003d\u003e Počítání registru velikost \u003d 256
Frekvence PWM \u003d (16000000/1) / (256 * 2) \u003d 31250 Hz
FastAVR univerzální ladicí deska pro začátečníky v programování ATMEL MK je založena na analýze o desítkách podobných provedeních. Poplatek je rozumný kompromis mezi redundantní funkčností většiny z nich nebo příliš primitivních rysů druhých. S některými zkušenostmi v práci s různými mikroprocesorovými systémy, pod budeme komentovat mé myšlenky, - jako jeden nebo jiný deskový uzel byl koncipován. Souhlasíte s nimi nebo ne - vaše podnikání, ale mohou být částečně, budou v budoucnu užitečné mistr AVR ...
Design designu byl založen na vývoji a útokech mikroelektroniky (http://www.mikroe.com/ru/). Ale EasyAVR poplatky (a nejen) obsahují příliš mnoho komponent, které přitahují variestičtější a kvalitou nováčků v mikroprocesorových zařízeních, ve skutečnosti polovina z nich stávají zbytečné po úspěšné kompilaci 5-6 příkladů programů a získávání zkušeností. Myslíte si, proč potřebujete spoustu LED a tlačítek připojených k každému portu? To vše je pravdivé, když se nepoznáte, jak ovládat porty port a hodit ukazatele, a to se stane velmi rychle ;-) Na tomto případě je 4 LED diody a přepínač je dost ...
Takže možnosti ladění:
- hlavní periferie sada pro podporu Atmega: RS-232 převodník, Biper, SPI EEPROM, LCD a LED indikátory, vestavěný generátor hodin + Quartz, PS-2 klávesnice, ADC tester, logické testery;
- schopnost opakování doma, jednostranná deska s plošnými spoji je optimalizována pro laser-železářskou technologii, malou velikost;
- použití všech komponent pouze v přílohách DIP, usnadňuje je nahrazení v procesu experimentů nebo programů procesoru pro ostatní schémata (například pro JTAG);
- plná funkční dostatečnost vytvářet jednoduché prototypy zařízení a ladění;
- standardní SPI SPI SPI konektor s selektivní napájení programátoru, schopnost externí připojení Jtag;
- schopnost umožnit desku v režimu JTAG ICE s jednoduchým přídímem;
- možnost nezávislého spínání periferie v libovolné kombinaci v důsledku lineární technologie umístění všech portrétů MK;
- možnost snadného připojení jakéhokoliv externího periferního a použití na 100% prostředků Atmega v DIP-40, všechny porty jsou odvráceny, navíc - všechny vnitřní periferní zařízení desky umožňuje používat jej pro externí zařízení (například hodiny Indikátory generátoru nebo LED;
To vše nevyžaduje zdokonalení poplatků nebo pájení. Tak V počáteční fázi vývoje MK možností Fastavr je dost dostačující. Ten, kdo se chce jít dál, po vytvoření vlastního softwaru, může rozhodnout nezávisle, že potřebuje specificky a dělat prototyp designu s vlastní sadou periferií. Příjem je opět vytvořen pro spuštění studie MK AVR, nikdo nebyl pronásledován. Vzhled dokumentace je spojen s zájmem, který se rozvíjí mnoho začátečníků tenhle typ Regulátory nebo stále přemýšlet, kde začít. A musíte se přirozeně začít s zkušebním poplatkem ;-)
MK AVR-Samostatné regulátory však procesor není celý systém. "Kostky" slouží nebo řízené, samotné lze považovat za samostatné bloky budoucích struktur. Spojením je na hlavní radě, můžete všichni společně kombinovat potřebné výsledky. Zpočátku byl poplatek koncipován na základě Atmega8, protože On je levný a má téměř všechny schopnosti AVR. Nicméně, vznášející se poradenství, rozhodl jsem se, že nebudu ušetřit a dát mikrokontrolér-atmega16 mikrokontrolér, jak je přístupný v pouzdru DIP nebo 32. Codoolevka obou MK je identický. Náklady na takové řešení stonásobně platí počtem I / O portů, do kterých lze připojit alespoň pro čas ladění. Kompatibilita ze zdola nahoru pro všechny generace AVR umožňuje psát a ladění programů pomocí výkonnějšího čipu a poté proveďte kompilaci pro cílový krystal. Dostatečný zdroj blesku umožňuje "vyplnit" na omezení v možnostech přeprogramování MEGA, zejména proto, že je možné pracovat dost, pošlete, abyste mohli žít MK na pracovním designu, prošít to naposledy (JTAG ICE je první Challenger)
Pro výrobu desky bude trvat trochu vhodného počítače "odpadky", který je dost ve skladovacích místnostech jakékoli elektroniky. Většina komponent se aplikuje od starých nebo odmítnutých základní desky IBM PC nebo v blízkosti počítačové technologie, nedávno železo tohoto druhu je stále více a více demontáže a je vyhozen bez použití. Protože S malými věcmi SMD prakticky nic dělat nic (třídit problém, a čas ...), vytáhnu taková zařízení úplně nebo stavba fén nebo elektrický sporák.
Hlavní popis FastAVr níže je blokován:
Jídlo. Vestavěný stabilizátor na 78 (m) 05 umožňuje připravit poplatek od širokých adaptérů 9-12V převzatých z jiných zařízení, které jsou obvykle nečinné. V obvyklém začlenění je dostatečná (MEG-16/32 + LCD + RS232 + TXO), pokud používáte typickou 7 segmentovou LED nebo vysoce nenávistný externí periferie (komplexní programátor), stabilizátor je již velmi horký. Připojení externího stabilizovaného napětí + 5V je možné přes pin-3 x1 (konektor z chladičů Matthew) je aplikován). Dříve musíte vypnout JP1-JP2 propojky skupiny VCC_SEL. X1 tohoto typu je vybrán z několika důvodů, hlavní lze téměř vždy provést adaptér pro napájení desky z různých adaptérů, které jsou k dispozici nebo laboratorní bp. Passover feritové tlumivky (balun) fb1, fb2 filtrační pulzní interference a rf tip. Na diodách VD1, VD2 provedené z "dohledu". Na několika místech jsou desky instalovány VCC_EXT a GND_EXT Jumbers. Prostřednictvím je stačí jednoduše při připojování periferie pro odstranění napájecího napětí a celkovou "Země".
Externí paměť je implementována na standardní I2C EEPROM 24cxxx. Ačkoli AVR sám obsahuje vlastní netěkavou paměť, ale v mnoha návrzích může být výhodný vnější čip v důsledku objemu buď zdroje. Inkluzní obvod je standardem, adresa krystalu 0x01.
Lineární LED indikátory stavu portu HL2-HL5 jsou vyrobeny na 4 diskrétních LED diodách. Pro začátek experimentů s AVR je to dostačující, více jejich čísla, považuji za oprávněné a spíše zdobené. LED diody jsou zahrnuty při psaní do protokolu portů. "1", tak dále Stav portu se zobrazí bez inverze signálu, což je pohodlné a vizuální.
Připojení k LCD indikátoru desky se provádí přes 2 konektor, je možné použít jak 8 bitový a 4-bitový režim. První z nich je 34-pins X2 (od 3,5 "jednotky) umožňuje používat standardní dobíjecí smyčky z jednotek požadované délky, respektive, na samotném indikátoru, je lepší skrýt linku kolíku (pin- blok), umožňuje rychle změnit různé indikátory bez obav převáděných závěrů. Připojení k portu ABRA se provádí prostřednictvím pin-blok X10, které kromě režimu připojení LCD připojení můžete flexibilně vybrat závěry MK. Tento design vám umožní snadno přizpůsobit volným portům regulátoru, dokonce "vytočit" v jednom z různých skupinových portů, což je nutné, když jsou nakonfigurovány pro zvláště ladicí prototyp nebo nově vybudovanou desku s plošnými spoji, to dopadne pohodlněji v elektroinstalaci.
V mnoha případech nemusí být použití LCD indikátoru odůvodněno cenami, rozměry nebo spolehlivostí. Například v nejjednodušším nabíječka Nebo časovač může dobře pracovat a 2-bit LED indikátor. V přítomnosti dvojitého 7-segmentových indikátorů společného typu s výškou 14mm znamení, a to jak se společnou anodou, tak společnou katodou (odepsané registry hotovosti a systémové bloky 486 počítačů). Musel jsem aplikovat 2-taktní klíče na VT1-VT4 pro připojení libovolných indikátorů typu, a proto indikátor samotný panel, takže v budoucnu neporušuje hlavu obvody.
Všechny připojovací periferní zařízení do porty Atmega, jak je uvedeno výše, jsou vyrobeny přes lineární x3-x6 pin. Především na dluhových poplatcích jsem pozoroval používání konektorů IDC-10 (2x5). Jedinou výhodou v této oblasti je přítomnost "klíče", aby nedošlo k přebírání oblaku na místech, když je připojen. Proto výhody takové metody skončí a nedostatky začínají - dokonce i vizuálně nepohodlné pracovat s 8místnými přístavy, protože Závěry nejsou umístěny v řadě, není možné s výjimkou smyčky připojit vestavěný periferie. Použití pinových bloků dává přímo opačný výsledek, s výjimkou toho, že prostřednictvím standardního jumper-jumperu je snadné ovládat jakékoliv signály shora, například logická sonda Nebo osciloskop, nemusíte poke a spočítat strach z přístavu přístavu náhodou "blokovat" závěry. Přidejte zde maximální nejnižší a opakovaně použitelnost tohoto spojení, protože je mnohem snazší nahradit smyčku nebo propojku než konektor zodpovědný za poplatek. Navíc, nyní v prodeji i v našem vněcu můžete najít takové části odezvy konektorů (nebo použití ze starých systémových jednotek), což usnadňuje a rychle kombinovat konektory (obr.):
Pro zvuk byl aplikován společný bipper s odporem asi 80 ohmů z Mattlat. Signál není příliš hlasitý, ale dostatečný k řízení (R23 a tak vybraný v limitu). Samostatný klíč, který jsem nedal nikoho, kdo ho chtěl rekonstruovat na místech pro maketování určené jako temp. Malá rada - práce se zvukem, nezapomeňte na konec procedury generovat signál, který vloží příkaz pád do protokolu. "0" Výstup PD7, jinak po zastavení generování může zůstat "1" a proud Reproduktor bude i nadále jít, že neexistuje žádné dobré, i když pro úvahy o celkové spotřebě AVR-A.
Na 4-bitovém přepínači DIP SW4 jsou sestaveny logické signály pro porty. Zde je situace s číslem podobná LED LED diodami. Protože Vstupy Avrov mají vnitřní zásuvný odpor, resp. "Podvazky", aby nedodali potřebu jídla. Rezistory R18-R21 obsahuje ochranu proti chybám náhodného začlenění MK portů na výstupu. V auditu desky 1.03 a vyšší může být přepínač DIP nahrazen propojkami. Nedávno jsem potřeboval rychle udělat z ledové desky JTAG. V souvislosti s tím, jaký Rev 1.4 byla zavedena matice rezistoru RN1, což umožňuje hardwaru vytvořit přednášku "1" na několika vstupech regulátoru. Pokud ji nepotřebujete - nemůžete nainstalovat RN1.
Takt na MK je vybrán pomocí CL_SEL PIN-Group a může být prováděn z externího křemenného rezonátoru Z1 (pouze JP37, JP38 je nainstalován), integrovaným křemenným generátorem G1 (16 MHz) nebo z děliče do: 2 a: 4. Tak Kromě křemene můžete ponořit procesor s frekvencemi 16, 8, 4 MHz. Můžete snadno odhadnout rychlost ladění programu, nebo získat standardní frekvenci hodin s uzavřeným speciálním. křemen. V zásadě, v nepřítomnosti TXO tato frekvence Můžete použít jakýkoliv jiný generátor na 16 MHz. Generátor může být také užitečný pro vás, když "zvedání" MK v důsledku nesprávného blikání mikrokontroléru FIOM, v tomto případě nehrála frekvence hodinová frekvence.
RS-232 Serial Interface Converter pro UART je konstantní atribut většiny systémů na AVR. Zde nemusíte "znovu objevit kolo", standardní max232 je dost. Jsou zapojeny pouze signály RX-TX, což je pro většinu aplikací dost dostačující. Můžete prakticky připojit CTS-RTS pro řízení toku hardwaru bez přepracování desky, flexibilní vodiče na JP31-JP32 ze stop. Ve schématu MAXIM MAXIM232, TI MAX232 a SIPEX SP3232 - dal jakékoli protějšky jsou kontrolovány v maximální max232, TI MAX232.
Klávesnice vnější matrice může být provedena na samostatné desce a připojit se k mc švestek (rozhodl jsem se aplikovat od manipulátorů myši, jako pravidlo 2 MicriKka je vždy dobré). Na desce ladění jsou instalovány dvojité konektory PS-2. Standardní klávesnice IBM PC je připojena bez zlepšení hardwaru, přirozeně s příslušnou softwarovou podporou společnosti AVR. Druhý konektor je volný, používat podle vlastního uvážení. Zpravidla je klávesnice velmi specifická věc, v závislosti na dluhu proteotypu, takže po některých přístavech jsem se rozhodl dát ani nejjednodušší knoflíky na tabuli. Po elektroinstalaci a jejich testy vyložím desky.
Indikátor HL7 je nastaven pro experimenty s vestavěným hardwarem PWM regulátorem.
Konektor pro sekvenční programování intrahemny X7 je vyroben v souladu se STK-200. Napájení na programátorovi může být selektivní výběr přes JP43. V mém případě je nejjednodušší programátor z poníprogu na pufru 74As (LS, F) 244 se používá s připojením přes LPT. Všechno bylo zkontrolováno na Core2Duo + I965Chipset spravované XP SP2, žádné problémy vznikly. Programátor je napájen debugním připojením konektoru a je vhodný v provozu, protože Vyrovnávací paměti v normálním režimu "Go" do stavu Z a absolutně neinterferete s FASTAVR. Připojení adaptéru JTAG pro programování intrahemum a ladění v reálném čase je také možné bez rafinace desky prostřednictvím odpovídajícího lineárního pinového portu pólu C.
Zůstává zmínit několik potřebných prvků:
Řetěz vnějšího resetu, který má AVR poměrně jednoduchý. Může být vypnut přes JP42, i když vykořisťování s programátorem nezasahuje do programátoru. Resetový vstup může být přeprogramován fúzí jako standardní I / O přístavu a použitý pro periferie, ale je třeba si pamatovat, že v tomto případě již není možné znovu naprogramovat krystal přes X7.
Variabilní odpor R27 obsažený v potenciometru je hodnota napětí pro experimenty s vestavěným ADC, výstup z ní může být podáván na některém z analogových vstupů MK. 
Malá poznámka - Upozorňujeme, zda tento odpor neinstalujete z nějakého důvodu, nezapomeňte jumper (na obr. Polohování) pro normální průchod celkové pneumatiky GND!
Trochu o Samoa pcb. a design. Jak již bylo zaznamenáno, deska je jednostranná. Byl jsem testován 2 kopie vyrobené laser-irinovou technologií (jeden při tisku na fotografický papír z křižovatek, druhý na základě sebe-klíčů), tak dále Pokud je to žádoucí, je třeba získat vše ;-) Pokud přemýšlíte o fotografiích, skvělé! Pravidla propojek jsou rozvedená s přihlédnutím k "zakázaných zónách" a použití standardních 16-pinových smyček (bar z herní port), i když se připojují extrémně v blízkosti. V nepřítomnosti feritových tlumivek (aplikuji se od starých 286 Matpal nebo Burner monitorů) můžete bezpečně dát propojky. Doporučuji okamžitě pod všemi čipy, aby se panely vložily, aby nedošlo k kouři. Nezapomeňte na 2 propojky s klávesami na indikátor HL6.
Vypadá to však jako rozhraní pro kontrolu logiky TTL / CMOS, pokud je to možné, pokusím se říct, co se ukázalo.
Obecně má časovač srovnávací registr OCR **a když hodnota v čase se shoduje s hodnotou srovnávacího registru OCR **2 věci mohou nastat:
- Přerušit
- Změna stavu externího porovnávacího výstupu OC **
Teď můžeme přizpůsobit Shim.když se počítadlo trvá na hodnotu OCR **napětí na zvolené noze OC **změna od 5 do 0. Když časovač odvodí na konec a spustí počítání nejprve změnit napětí od 0 do 5, budeme mít na výstupu pravoúhlé pulsy.
Existují 3 režimy provozuShim.
Sts. (Obnovení při náhodách) - to lze volat Chim.frekvence-pulzní modelovací signál, když časovač trvá na hodnotu OCR **to je resetováno a změní hodnotu OC **naopak. Tak, wellness. Shim.vždy to samé.
To se používá, pokud potřebujete spočítat přesné období, nebo generovat přerušení v určitém čase.
Rychlé pwm. (Fast PWM) - Počítadlo věří od 0 do 255, po kterém je resetován na 0.
Když se hodnota časovače shoduje s OCR **odpovídající výstup je resetován na 0, když je nastaveno nulování 1.
Nejčastěji používán jako obyčejný Shim.
Fáze správná pwm. (PWM s přesnou fází) - V tomto režimu se počítadlo zvažuje od 0 do 255 a pak ho považuje v opačném směru na nulu. Při první shodě OCR **výstup se resetuje na 0, s 2 zápasy (když se počítadlo vrátí), vložte 1.
Použití, aby nebylo sestřeleno fázi, pokud se změní povinnost.
.png)
Pokud chceme pracovat s závěrem OC1A.dali jsme bity b. Com1a1 com1a0.
Obecně "/" znamená nebo. Tcnt1.= OCR1A.pro Shim.na výsledku OC1A.
Horní.- hodnota TCNT1, při které hodnotu výstupu Oc **.
Vlajka Tov1 - Na jaké hodnoty je nainstalován trochu registru GIFR
Vyberte si z poslední tabulky, kterou potřebujeme, nedívej se Horní.. Ze 2 tabulek vyberte některou z druhých možností. Zůstává pouze k umístění potřebných bitů v registrech.
#Define f_cpu 8000000L #include
Pojďme se obrátit na studium vestavěných časovačů.
Učení přerušení a zejména Časovačev mikrokontrolérech představuje určité potíže díky své multifunkčnosti. Dnes se pokusíme zjistit podmínky a jména.
V avr mikrokontroléry Může být od jedné do 4 časovačů, osmimístných nebo hexadecimentů.
Zjednodušené časovače jsou označeny písmenem T a číslo od nuly na tři. Dokonce i T0 a T2 jsou typicky osmmic a lichý T1 a T3 se šestnácti číslicemi. V rámci programování se zjednodušená verze používá pouze v komentářích a v programech je předepisováno úplný název časovače - registr TCNT. Níže jsou uvedeny označení časovačů:
Časovače
T0, t2. - (tcnt0, tcnt2) osm-bitové čítače (iv)Tcntn.- účetní rejstřík 8 přepážky
Kde; Čítač n
T1, T3. - (tcnt1n a tcnt1l, tcnt3h a tcnt3l) šestnáct číselných čítačů (liché)
Tcntny. - Účty Registrace 16 přepážek
Kde; Čítač n
Y-senior (h) nebo junior (l) propuštění
T1 se skládá ze dvou osmibitových registrů Tcnt1n a tcnt1l., ale
T3 dvou registrů Tcnt3h a tcnt3l.. Dopis H. označuje vybíjení staršího a L. Jr.
Tak jako Časovačejsou registry, pak je můžete kontaktovat kdykoliv, číst, zapisovat, resetovat a změnit hodnotu.
Deklarovaná specifická pravidla pro záznam a čtení časovačů TCNT1N a TCNT1L.
1. Záznamové programy a čtení dat časovače musí být atomová, tj. Před čtením nebo psaní zakazujeme přerušení a na konci procesu opět povolit.
2. Při nahrávání, starší bajt H a pak mladší L. je nejprve zaznamenán.
3. Při čtení, mladší bajt L pak Senior H.
Například:
Záznam dat do registru počítání.
CLI; Zakázat přerušení tcnt1h, R16; Záznam staršího bajtu TCNT1L, R17; Nahrávání mladšího bajtového SEI; Povolit přerušení
Čtení dat z registru počítání
CLI; Zakázat přerušení v TCNT1L, R16; Čtení mladšího bajtu v TCNT1H, R17; Čtení Senior Sei Byte; Povolit přerušení
Proč tato pravidla? A vše tak, aby data nebyla v době, kdy půjdou do procesu čtení z každého registru.
Pokud používáte přímé čtení 8-bitové registréry TCNT1H a TCNT1L, pak si nemůžete být jisti, že tyto registry čtou současně. Může dojít k následující situaci: Měřič obsahoval hodnotu $ 01ff, jste považovali za tcnt1h (obsahující hodnotu 01 k určité proměnné). Během této doby přišel počítání impulsu a obsah TCNT1L se stal $ 00 a hodnota $ 02 byla zaznamenána v TCNT1H.
Nyní si přečtete hodnotu TCNT1L na jinou proměnnou, získejte hodnotu $ 00 v této proměnné (koneckonců, časovač / čítač již provedl účet). 16-bitová hodnota těchto proměnných byla $ 0100, ale v době čtení staršího bajtu byl obsah čítače $ 01FF, a vy jste museli číst mladší bajt jako ff. Aby se zabránilo takové situaci, použije se dočasný registr obsažený v jednotce časovače / čítače. Tento registr je transparentní, tj. Funguje automaticky. Při čtení hodnoty registru TCNT1L na proměnnou spadá obsah TCNT1H do tohoto registru. Poté při čtení staršího bajtu v proměnné je hodnota časového registru přečteno. Dočasný registr je pro uživatele naprosto transparentní, ale pro jeho správnou operaci je nutné dodržovat posloupnost uvedených akcí výše. Odvolání k registru prostřednictvím dalšího (vyrovnávacího) registru se nazývá dvojité vyrovnávací paměti
Časovače jsou spojeny s počítáním impulzůkteré mohou být externí a zadejte speciální vstup čipu nebo se vytvoří vlastním generátorem. Na tahu může být frekvence vlastního generátoru synchronizována externím křemenným rezonátorem a může být stanoven interním schématem RC. Po tom je vnější frekvence nebo frekvence vlastního generátoru držena registerem řízeným rejstříkem CLKPR.. Řidič generátoru po exploreru (Prescasher) CLKPR se často nazývá signál hodin (hodinová frekvence) procesoru (CPU).
Frekvence dodávaná do vstupního časovače indikováno jako CLKTN. Tato frekvence odpovídá signálu hodin procesoru.
Jeden počítatelný impuls zvyšuje hodnotu časovače na jednotku, takže registry TCNT jsou počítatelné a volal časovač / čítače (TC).
Pro správnou funkci časovače / měřiče na externím hodinovém signálu by měla být minimální doba mezi oběma spínáním externího hodinového signálu alespoň jednou období signálu hodin CPU. Synchronizované externí hodiny signál zvýšením přední části signálu CPU. (Je třeba si pamatovat při konstrukci měřičů frekvence).
Časovač / počítadlo registru Tcnt. je registru Tccr..
Přerušení masky Pro časovač / čítač Tcnt. Slouží registru Timsk. (Registr řízení přerušení časovače).
Zaregistrujte se vlajek Timsk Interuper maska \u200b\u200b- je register TIFR. Nezapomeňte, že tyto 3 registréry (TCCR, Timsk, TIFR) při práci / počítání TCNT se používá téměř vždy.
Přerušení lze vyzvat k přepadovému registrům TCNT, porovnání hodnot registrů TCNT s hodnotou speciálních registrů OCR porovnávání, zachycení - hodnotami speciálních registrů ICR zachycení a jsou určeny režimem časovače / čítače . Kromě toho může dojít k požadavku na přerušení watchdog časovač wdt.
Časovače / čítače mohou pracovat v různých režimech, a proto provádět různé funkce.
Způsob provozu, tj. Chování časovače / čítače a výstupu shodujícího signálu je definován jako způsob provozu signálů řízených registrů WGM02; WGM01; Wgm00. (Zkrácený záznam WGM02: 0.) a výstupní režim shodujícího signálu řízeného registrem Soms0x1; Som0x0. (Zkrácený záznam Som0x1: 0.). Stav bitů, na kterých závisí výstupní režim shodujícího signálu, nemá vliv na počítací posloupnost, která je určena pouze stavem konfiguračních bitů generátoru signálu.
Bity Som0x1: 0. Určete, zda by měl být výstupní signál PWM obrácen nebo ne (obrácený nebo ne invertovaný PWM).
(PWM) modulace impulzů nebo modulace šířky pulsu (PWM).
Pro režimy non-PWM, obsah bitů SOM SOMS0X1: 0 určuje, zda výstupní signál by měl být instalován v jednotce, resetovat na nulu nebo přepnut na opačný stav v době náhody.
--
Děkuji za pozornost!
Igor Kotov, editor-in-šéf magazínu "DATGOROD"
Můžete si vzít krok rovný k jednomu, pak budou změny vypadat takto:
Plus: zpoždění rcall; Přechod na podprogram zpoždění Temp2; Přejděte na jeden krok a zkontrolujte, zda je výsledek nulový BREQ plus_1; Pokud ano, obracíme se na správný štítek Plus_1 RJMP; Ocenění průzkumu Plus_1: DEC TEMP2; Odečteme jednotku RJMP správnou; Vraťte se do mínus: tlačítka zpoždění rcall; Přechod do podprogramu DEC TEMP2; Přejděte na jeden krok a zkontrolujte, zda je výsledek nulový BREQ MINUS_1; Pokud ano, obracíme se na správný štítek Minus_1 RJMP; Návrat na tlačítka mINUS_1: INC TEMP2; Přidat správnou jednotku RJMP; Návrat do tlačítka ankety
Vzhledem k podráždění přípravku Avrstudio 5 a Mikrokontrolér Attiny2313 budou řada článků přepsána pod mikrokontrolérem Atmelstudio6 a ATMEGA16. Omlouvám se předem za nepříjemnosti.
