AVR Microcontrollers

1. AVR Microcontrollers Firsrt Session

2. منابع : • منابع موجود در www.atmel.com • مرجع كامل ميكروكنترلرهاي AVR - انتشارات نص - محمد مهدي پرتوي فر و .. • ميكروكنترلرهاي AVR و كاربردهاي آنها - انتشارات نص - امير ره افروز • نرم افزارها : • CodeVisionAVR • Proteus • AVR Studio

3. ميان ترم : 5 نمره • تمرين : 3 نمره • پروژه : 3 نمره • پايان ترم : 10 نمره

4. Introduction • ATMEL • 8 bit Microcontroller • Families • Tiny • 90S (CLASSIC) • Mega • LCD AVR • Execute One Instruction Per Cycle (MIPS)

5. جایگزینی تراشه های قدیمی

6. نام میکروکنترلر از دو یا سه قسمت تشکیل شده است • ATMEGA 16 • ATMEGA 8 • ATTINY 28L • ATTINY 28 V قسمت اول نوع و سری میکرو و قسمت دوم حافظه flashرا بیان می کند. قسمت سوم مخفف low power و very low power است. که در جدول زیر شرح داده شده است:

8. PDIP-Package – Mega32

9. TQFP/MLF Package – Mega32

11. Architecture • RISC: Reduced Instruction Set Computer ==> AVR • CISC: Complex Instruction Set Computer

12. CPU Structures

14. Memory Types • Data • SRAM (Static Random Access Memory) • EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memo) • Program • Flash

15. Program Memory • Flash (for mega32) • 32K Bytes of In-System Self-Programmable Flash Endurance: 10,000 Write/Erase Cycles

16. Data Memories • SRAM (for mega32) • 2K Byte Internal SRAM- Register file, I/O Register, Data Address. • EEPROM (for mega32) • 1024 Bytes EEPROM Endurance: 100,000 Write/Erase Cycles

17. Program Counter (PC) • Instruction Register (IR) • Instruction Decoder (ID)

18. REGISTER FILES

20. X-Y-Z Registers

22. ALU • Arithmetic And Logic Unit • Arithmetic • ADD R1,R2 • R1R1+R2 • Logic • AND R1,R2 • R1R1 AND R2

23. فیوز بیت ها قسمتی از حافظه میکرو کنترلر ها هستند که امکاناتی را در اختیار کاربر قرار می دهند و با پاک شدن حافظه میکرو تنظیمات آنها از بین نمی رود

24. Clock Source

25. Clock Sources

26. PDIP-Package – Mega32

27. External Crystal Oscillator

28. Low Frequency Crystal Oscillator

29. External RC Oscillator

30. Calibrated Internal RC Oscillator

31. External Clock

32. Timer/Counter Oscillator • For AVR microcontrollers with Timer/Counter Oscillator pins (TOSC1 and TOSC2), the crystal is connected directly between the pins. No external capacitors are needed. The Oscillator is optimized for use with a 32.768 kHz watch crystal. Applying an external clock source to TOSC1 is not recommended.

33. Clock Distribution

36. AVR Microcontrollers Second Session

37. SRAM Management

38. SRAM Data Memory (mega32)

39. Programming With CodevisionAVR

40. Prototype • #include <mega32.h> • global definition • main() • { • local variable; • statements; • } • function1() • { • local variable; • Statements; • } • function2() • { • local variable; • Statements; • }

41. Prototype چون میکرو همیشه باید در حال فعالیت باشد، درون تابع main یک حلقه دائم قرار داده می شود. • #include <mega32.h> • global definition • main() • { • local variable; • دستوراتی که باید یک بار اجرا شوند • While (1) • { • دستورات و کدهای اصلی برنامه که دائما اجرا می شوند • } • }

42. نکاتی در مورد برنامه نویسی خط اول همیشه دستور فراخوانی فایل های حاوی توابع header است در انتهای هر عبارت یک سمی کالن قرار داده می شود } و { در ابتدا و انتهای هر حلقه، عبارت شرطی و یا بلوک قرار داده می شود از // یا ( /* و */) برای نوشتن توضیح در برنامه استفاده می شود

43. Data Type • Type Size (Bits) Range • bit 1 0 , 1 • char 8 -128 to 127 • unsigned char 8 0 to 255 • signed char 8 -128 to 127 • int 16 -32768 to 32767 • short int 16 -32768 to 32767 • unsigned int 16 0 to 65535 • signed int 16 -32768 to 32767 • long int 32 -2147483648 to 2147483647 • unsigned long int 32 0 to 4294967295 • signed long int 32 -2147483648 to 2147483647 • float 32 ±1.175e-38 to ±3.402e38 • double 32 ±1.175e-38 to ±3.402e38

44. متغیر ها و ثابت ها ابتدا باید معرفی شوند نام متغیر نوع متغیر حافظه مورد نیاز برای متغیر eeprom int temp; flash int temp=10; eeprom char str; float a; int b=30; نام متغیر ها می تواند ترکیبی از حروف و اعداد باشد، فقط نام متغیر نباید با عدد شروع شود.

45. Constants • flash int x=123; • const char y=‘a’; • #define C 100;

46. آرایه ها تعدادی متغیر دلخواه از یک نوع و یک نام که با اندیس های شماره دار از هم جدا هستند intstr[10]; inti[3]= {2,5,6} رشته(string): به آرایه هایی که حروف اسکی را درون خود نگه می دارند، رشته می گوییم. Char t[5]= “temp”;

47. bit Data type • bit x,y; • x=1; • from R2.0 to R14.7  max=104 • Set in following menu: • Project/Configure/C Compiler/Code Generation/Bit Variable size

48. Operators + - * / % ++ -- = == ~ ! != < > <= >= & && | || ^ ? << >> -= += /= %= &= *= ^= |= >>= <<=