Микроконтроллер AVR

Микроконтроллеры (дальше мы будем обозначать их как «МК») уже давно присутствуют в нашей жизни и значительно её облегчают. МК внедрены практически везде – в стиральных машинках, смартфонах и т. д. Микроконтроллеры сами по себе ничего не делают. Однако в электронной аппаратуре им отводится основная «должность». МК умеют управлять рабочим процессом каждого узла аппаратуры и контролировать ситуацию. Именно такой и является их ведущая функция.

Если изучать с нуля МК, то в замешательство могут прийти и опытные электронщики. Информации множество, и это является главной проблемой. В таких случаях кажется, что эти горы невозможно перелопатить. Поэтому многие люди на этом и заканчивают изучение микроконтроллеров.

Что такое микроконтроллеры

Микроконтроллеров сейчас множество. Компания Microchip Technology выпускает самые известные модели – PIC. Народ их прозвал «пиками». Не отстает и компания Atmel, которая выпускает МК AVR. Люди знают их как «авээрки». STMicroelectronics производит микроконтроллеры под названием STM. В России они известны мало, но на Западе ими пользуются активно.

AVR изучать проще всего, поэтому давайте начнем именно с них. Такие МК выглядят как пластмасска с ножками из железа.

корпуса avr

Поближе познакомимся с моделью AVR Atmega8:

atmega 8 avr

Для начала узнаем, как у МК нумеруются ножки. Для этого на микросхеме отыщите специальную выемку и начинайте от нее считать:

ножки авр

Счет можно начинать против часовой стрелки:

распиновка DIP

Atmega8 на схеме обозначается таким образом:

atmega48pinout

Можно заметить, что на всех ножках есть номера. Также каждая из них имеет свое название, порою не единственное. Чем микроконтроллер «нафаршированнее», тем ножек получается больше. Соответственно, возрастает и количество функций.

Как всё это работает

Внутри МК работает специальная программа. Она выполняет ровно 3 действия:

  1. Из ножек подается питание.
  2. Выключается питание.
  3. Читается, подается ли на ножку питание или же нет.

Ни с чем другим программа больше не справится. В качестве примера представим, что нам хочется помигать светодиодом. Изучение МК начинают обычно с этой программы.

Пример: сначала на вторую ножку прицепляем светодиод. Сделаем это с помощью анодом. На земле будет находиться катод светодиода. Схема (она спроектирована в программе Proteus) выглядит так:

AVR Proteus

На ножке PD0 2-го вывода микросхемы находится светодиод с резистором, который ограничивает подачу тока. После МК потребуется запрограммировать указанной выше программой. Последовательность действий такова:

  • на PD0 подайте питание;
  • подождите, сколько потребуется;
  • на PD0 выключите питание;
  • опять подождите некоторое время;
  • вернитесь к первому шагу.

Единственное, чем дальше будет заниматься программа – это весело подмигивать светодиодом.

А что же произойдет, если в алгоритме будет выкинут хотя бы единственный шаг?

Очевидно, что действия под номерами 1 и 3 выбрасывать точно нет резона. Светодиод либо будет выключенным, либо никогда не станет гореть.

А что же произойдет, если выключить второй шаг? В этом случае ситуация станет развиваться таким образом: питание будет включенным, диод горит. Человек не ощутит, но через долю секунды светодиод погаснет. Далее произойдет задержка. Опять же, мы это не заметим, то стоит знать – светодиод включается и гаснет на короткие мгновения. Промежутки настолько незначительные, что нам кажется, будто светодиод никогда не горит.

Аналогичной будет ситуация, если исключить пункт №3. Светодиод станет гореть настолько малое время, что человеческому глазу он будет казаться выключенным.

Теперь вы точно понимаете, как работает МК.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

meanders.ru.com © 2020

Adblock
detector