ویژگی میکرو کنترلرهای TINY AVR || گروه رباتسازان روبونا - طراحی و ساخت پروژه رباتیک الکترونیک

مسابقه رباتیک,دانشجویی,دانش آموزی,ربات جنگجو,ربات مسیریاب,ربات فوتبالیست,ربات امدادگر,پروژه ربات ,پروژه رباتیک,پروژه الکترونیک,ساخت ربات,خرید ربات,فروش ربات

در این بخش از آموزش به معرفی میکروکنترلر های نوع TINY AVR از سری میکروکنترلر هایAVR شرکت ATMEL می پردازیم.

در این بخش خصوصیات و قابلیت های هر یک از میکرو های نوع tiny avr تشریح و در ادامه فیوز بیت های هر یک به طور کامل بررسی می شود.

فیوز بیت ها قسمتی از حافظه فلش هستند که امکاناتی را در اختیار کاربر قرار می دهند.
فیوز بیت ها با ERA SE میکرو از بین نمی روند و می توانند توسط بیت های قفل مربوطه, قفل شوند.

کلاک سیستم هر یک از میکرو ها در صورت نیاز به توضیح بیشتر بلافاصله بعد از فیوز بیت ها گفته شده است.

خانواده TINY AVR جهت کاهش قیمت و صرف وقت برای پروژه های کاربران بهینه سازی شده اند.

اهداف آموزشی این بخش در زیر به صورت لیست وار آمده است:

آشنایی کامل با انواع میکروهای TINY AVR
آشنایی کامل با فیوز بیت های هر یک از میکرو ها
توانایی برنامه ریزی فیوز بیت های هریک از میکرو ها
توانایی برنامه ریزی فیوز بیت ها برای تعیین کلاک سیستم دلخواه

خصوصیات ATTINY 10 – ATTINY 11 – ATTINY 12 :

از معماری AVR RISC استفاده می کنند
کارایی بالا با توان مصرفی کم
دارای ۹۰ دستورالعمل با کارایی بالا که اکثراً تنها در یک کلاک سیکل اجرا می‌شوند
۳۲*۸ ریجستر کاربردی
سرعتی تا۸MIP S در فرکانس ۸ مگاهرتز

حافظه برنامه و داده غیر فرار
۱ کیلو بایت حافظه فلش قابل برنامه ریزی داخلی
پایداری حافظه فلش با قابلیت هزار بار نوشتن و پاک کردن (WRITE/ERASE
۶۴ بایت حافظهEEPROM داخلی قابل برنامه ریزی
پایداری حافظهEEPROM با قابلیت ۱۰۰۰۰۰ بار نوشتن و پاک کردن
قفل برنامه فلش و حفاظت داده EEPROM

خصوصیات جانبی:

یک تایمر کانترTIMER-COUNTER) هشت بیتی با PRESCALER مجزا
یک مقایسه گر آنالوگ داخلی
WATCHDOG قابل برنامه ریزی با اسیلاتور داخلی
وقفه در اثر تغییر وضعیت پایه

خصوصیات ویژه میکروکنترلر:

تغذیه کم در مدهایIDEL و POWERDOWN
منابع وقفه INTER RUPT داخلی و خارجی
ارتباط سریالSPI برای برنامه ریزیTINY12 در داخل مدار”IN SYSTEM PROGRAMING”
قابل انتخاب بودن اسیلاتور RC داخلی جهت کاهش قسمت های خارجی برایTINY12
عملکرد کاملا ثابت
توان مصرفی پایین و سرعت بالا توسط تکنولوژی CMOS

برای مثال توان مصرفی در شرایط ۴MHZ, 3 V, 25C :

حالت فعال(ACTIVE MODE) توان مصرفی برابر ۲٫۲ میلی آمپر
در حالت بیکاری(IDEL MODE) توان مصرفی برابر نیم میلی آمپر
درحالت (POWER-DOWN ) توان مصرفی برابر یک میکرو آمپر

ولتاژ های عملیاتی (کاری):

۱٫۵ تا ۵٫۵ ولت برای (TINY12V-1)
2.7 تا ۵٫۵ ولت برای (tiny12l-tiny11L-2)
4 تا ۵٫۵ ولت برای (TINY12,8-TINY11,6)

فرکانس های کاری:

۰MHZ -1.2MHZ برای ATTINY12V-1
0MHZ -2MHZ برای ATTINY11L-2
0MHZ -4MHZ برای ATTINY12L-4
0MHZ -6MHZ برای ATTINY11-6
0MHZ -8MHZ برای ATTINY12-8

انوع بسته بندی :

۸ پایه در انواع PDIP و SOIC

فیوز بیت های tiny11 -tiny12 :

فیوز بیت ها با پاک کردن erase میکرو تاثیری نمی بینند.

در تمام توضیحات فیوز بیت ها

(۰) به معنای برنامه ریزی شدن
(۱) به معنای برنامه ریزی نشدن بیت است.

این میکروها دارای ۵ فیوز بیت به شرح زیر است:

FSTRT:

این بیت با توجه به جدول زیر مشخص کننده زمان شروع ( START- UP) از ریست یا مدهای SLEEP است. این بیت به صورت پیش فرض برنامه ریزی نشده است.

RSTDSBL:

به معنای RESET DISABLE است. با برنامه ریزی این بیت می توان از پایه ریست خارجی به عنوان ورودی خروجی عمومی استفاده کرد. این بیت به صورت پیش فرض برنامه ریزی نشده است.

CKSEL0..2:

با برنامه‌ریزی کردن این بیت ها کلاک سیستم را می توان با توجه به جدول زیر در مدهای مختلف تغییر داد. این سه بیت به صورت پیش فرض”۱۰۰” برنامه ریزی شده اند و میکرو با اسیلاتورRC داخلی و فرکانس ثابت۱MHZ کار می کند.

SPIEN:

در حالت پیش فرض برنامه ریزی شده و میکرواز طریق SPI برنامه ریزی میشود.

BODLEVEL:

زمانی که این بیت برنامه ریزی نشده باشد(پیش فرض) اگر ولتاژ پایه VCC از ۱٫۸ ولت پایین تر شود ریست داخلی میکرو فعال شده و سیستم را ریست میکند .

ولی زمانی که این بیت برنامه ریزی شده باشد اگر ولتاژ VCC از ۲٫۷ ولت پایین تر شود ری ست داخلی میکرو فعال شده و سیستم را ری ست میکند.

لازم است بدانید این بیت به همراه فیوز بیت های CKSEL زمان شروع(START-UP) میکرو را تعیین میکنند.

BODEN:

برای فعال کردن عملکرد مدار BROWN-OUT این بیت بایستی طبق جدول زیر برنامه ریزی شده باشد . این بیت به صورت پیش فرض برنامه ریزی نشده است.

CKSEL3..0:

با برنامه ریزی کردن این بیت ها و بیت BODLEVEL کلاک سیستم و رمان START-UP را میتوان با توجه به جدول زیر در مدهای مختلف انتخاب کرد.

این سه بیت به صورت پیش فرض “۰۰۱۰” و میکرو با اسیاتنور RC داخلی با فرکانس ثابت ۱٫۲ MH کار میکند.

کریستا خارجی بین پایه های XTAL1 و XTAL2 از میکرو وصل میشود.

منابع کلاک میکروهای TINY AVR :

منظور از منابع کلاک انواع کلاکی است که میکرو میتواند با ان کار کند.

در زیر به معرفی انواع منابع کلاک میکروهای خانواده TINY AVR میپردازیم:

اسیلاتور کریستالی خارجی(EXTERNAL CRYSTAL/CERAMIC RESONATOR)

در این حالت کریستال یا نوسانگرسرامیکی (CERAMIC RESONATOR) یا کریستال کوارتز (QUARTZ CRYSTAL) همان طور که در شکل زیر نشان داده ایم به دو پایه XTAL1-XTAL2 میکرو وصل میشوند.

خازن های C1وC2 برتی کریستال ها و نوسانگرها یک مقدار بایستی باشند.مقادیر خازن ها بستگی به کریستال -نوسانگر و نویز های الکترومغناطیسی محیط دارند که مقدار نامی ۳۲PF مناسب است.