ATmega16 - Μικροελεγκτής επόμενης γενιάς

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Για να μάθετε περισσότερα για το ATmega 16 πρώτα, πρέπει να γνωρίζουμε λίγο ιστορικό για τον μικροελεγκτή. Στην πραγματικότητα τι είναι; Όπως εμείς οι άνθρωποι, χρειαζόμαστε έναν εγκέφαλο για να ζήσουμε εδώ και πρέπει να λειτουργεί με τρόπο. Το ίδιο με αυτό για την εκτέλεση μιας ενσωματωμένης συσκευής ή οποιουδήποτε ηλεκτρονικού εξοπλισμού απαιτεί έναν εγκέφαλο, δηλαδή, ένας μικροελεγκτής . Πρόκειται για μια αυτο-ελεγχόμενη συσκευή που διαθέτει επεξεργαστή, μονάδα μνήμης, προγραμματιζόμενη μνήμη (όπως RAM, PROM, κ.λπ.) κ.λπ. Ο πρώτος μικροελεγκτής εφευρέθηκε από τον Gary Boone από την Texas Instruments. Καθώς η τεχνολογία αυξάνεται μέρα με τη μέρα και όλοι προτιμούμε τις συσκευές με μικρότερο μέγεθος και εξαιρετική απόδοση. Έτσι, είναι ο τελευταίος μικροελεγκτής που προέρχεται από την οικογένεια Mega AVR της Atmel. Μέχρι τώρα, ο ελεγκτής 8051micro είναι ο υπερήρωας σε όλους τους μικροελεγκτές. 8051 μικροελεγκτής . Εδώ θα συζητήσουμε τι είναι το ATmega16, τα χαρακτηριστικά του, το διάγραμμα καρφιτσών, τη διασύνδεση και το δελτίο δεδομένων του.

Τι είναι το ATmega16;

Η Atmel Corporation κατασκεύασε τον μικροελεγκτή ATmega16 που ανήκει στην οικογένεια Advanced RISC της Atmel. Διαθέτει προηγμένο σύστημα RISC (Reduced Instruction Set Computing) και μικροελεγκτή υψηλής απόδοσης. Αυτή είναι η προηγμένη έκδοση των 8051 μικροελεγκτών που έχει τις δυνατότητες που ξεπερνούν τα 8051 μικροελεγκτές. Είναι ένας υπολογιστής ενσωματωμένος με CPU, RAM, ROM, EEPROM, Χρονοδιακόπτες, Μετρητές, ADC και τέσσερις τελευταίες θύρες 8 bit όπως η θύρα A, η θύρα B, η θύρα C, η θύρα D. Κάθε θύρα διαθέτει 8 πείρους εισόδου και εξόδου για επιπλέον απόδοση. Στην παρακάτω ενότητα, μπορούμε να παρατηρήσουμε τα χαρακτηριστικά αυτού του μικροελεγκτή.




atmega16 - μικροελεγκτής

atmega16 - μικροελεγκτής

Χαρακτηριστικά

ο χαρακτηριστικά του ATmega16 συμπεριλάβετε τα ακόλουθα.



Είναι ένας μικροελεγκτής 40 ακίδων. Κάθε καρφίτσα έχει τις προδιαγραφές του. Αυτά υποστηρίζουν συνδέσεις εισόδου ή εξόδου και χωρίζονται σε τέσσερις θύρες. Είναι η θύρα A, B, C, D. Οι σαράντα ακίδες κατηγοριοποιούνται κάτω από αυτές τις τέσσερις θύρες. Μπορούμε να παρατηρήσουμε στο διάγραμμα καρφιτσών του.

Μικροελεγκτής 8-bit - Το ATmega16 είναι ένας μικροελεγκτής υψηλής απόδοσης και μπορεί να επεξεργαστεί δεδομένα 8-bit ταυτόχρονα. Χρειάζονται 8 bit δεδομένων από τη μνήμη. Και χρησιμοποιήστε χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.

  • Η αρχιτεκτονική του βασίζεται σε βελτιωμένη αρχιτεκτονική RISC. Έχει ενσωματωθεί με 131 ισχυρές οδηγίες. Αυτές οι οδηγίες μπορεί να είναι εκτέλεση ενός κύκλου για μια εύκολη διαδικασία.
  • Μπορεί να επεξεργαστεί έως και 16 εκατομμύρια οδηγίες ανά δευτερόλεπτο (MIPS). Η μέγιστη συχνότητα λειτουργίας της είναι 16MHz.
  • Διαθέτει 32 ενσωματωμένους καταχωρητές. Αυτοί οι καταχωρητές βοηθούν στη σύνδεση της CPU με τις εξωτερικές περιφερειακές συσκευές.
  • Το ATmega16 διαθέτει τα περισσότερα περιφερειακά όπως ADC (αναλογικός σε ψηφιακό μετατροπέα), USART, SPI και έναν αναλογικό συγκριτή. Λόγω αυτών των ενσωματωμένων δυνατοτήτων, θα ήταν προτιμότερο και οικονομικότερο από άλλα.

Μνήμη - Διαθέτει 16KB προγραμματιζόμενης μνήμης flash, SRAM (Static Read Access Memory) έχει εσωτερική μνήμη 1 KB, 512 bytes EEPROM. Λόγω αυτού, μπορεί να χωρέσει 10.000 κύκλους γραφής / διαγραφής αντίστοιχα.


Χρονοδιακόπτης / μετρητής 8 bit και μετρητής / μετρητής 16 bit - Οι χρονοδιακόπτες μπορούν να μετρήσουν το χρόνο λειτουργίας σε συγχρονισμό με το σύστημα / εξωτερικό ρολόι. Και οι μετρητές είναι για τη μέτρηση των γεγονότων σε όλα τα διαστήματα.

Το ATmega16 διαθέτει τέσσερα κανάλια PWM - Αυτά είναι χρήσιμα για την ανακατασκευή του αναλογικού σήματος σε επίπεδα φορτίου σχετικά με ψηφιακά σήματα.

Προγραμματιζόμενο USART - Μπορεί να είναι γνωστό ως Universal Synchronous Asynchronous Receiver and Transmitter. Αυτό το USART παρέχει ασύγχρονη επικοινωνία μεταξύ ενός πομπού σε έναν δέκτη.

Ειδικές δυνατότητες μικροελεγκτών - Εσωτερικός ταλαντωτής RC, επαναφορά ενεργοποίησης, και προγραμματιζόμενη ανίχνευση brownout, και οι δύο πηγές διακοπής και έξι διαφορετικοί τρόποι αναστολής λειτουργίας.

I / O και πακέτα - Διαθέτει 32 προγραμματιζόμενες γραμμές εισόδου / εξόδου για διαφορετική χρήση.

Τάση λειτουργίας - Η τάση λειτουργίας κυμαίνεται από 4,5V-5.5V

Κατανάλωση ενέργειας - Μπορεί να χρησιμοποιήσει τάση 3v σε συχνότητα 1MHz στους 25 ° C

Διάγραμμα ακίδων ATmega16

Αυτός ο μικροελεγκτής έχει 40 ακίδες και κάθε ακίδα έχει τη σημασία του. Σε αυτές τις 40 ακίδες, οι ακίδες Ι / Ο είναι 32. Και αυτές κατηγοριοποιούνται σε 4 θύρες. Κάθε θύρα έχει 8 ακίδες I / O.

Atmega16 - pin - διάγραμμα

Atmega16 - pin - διάγραμμα

  • 4 PORT-A 8 ακίδες (καρφίτσα 33-40)
  • 1 PORT-B 8 ακίδες (καρφίτσα 1-8)
  • 3 PORT-C 8 ακίδες (καρφίτσα 22-29)
  • 2 PORT-D 8 ακίδες (ακίδα 14-21)

ΛΙΜΑΝΙ-Α: Εδώ, το PIN 33 έως 40 έρχεται στο PORT - A. Αυτή η θύρα A λειτουργεί ως αναλογική είσοδος στο μετατροπέα A / D. Η θύρα Α μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αμφίδρομη θύρα εισόδου / εξόδου 8 bit. Διαθέτει εσωτερική αντίσταση έλξης.

ΛΙΜΕΝΑ - Β: Έχει τις ακίδες από 1 έως 8. Αυτή η θύρα B χρησιμοποιείται για I / O αμφίδρομες ακίδες.

ΛΙΜΑΝΙ - Γ: Αυτή η θύρα C έχει οκτώ I / O αμφίδρομες ακίδες.

ΛΙΜΕΝΑ - Δ: Οι ακίδες της θύρας D μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πείροι εισόδου ή εξόδου. Τα επιπλέον περιφερειακά όπως κανάλια PWM, χρονοδιακόπτης / μετρητής, USART είναι συνδεδεμένα σε αυτήν τη θύρα.

Επαναφορά - Το Pin 9 προορίζεται για Επαναφορά καρφίτσας.

Καρφίτσα 10 - Αυτός ο πείρος χρησιμοποιείται για σκοπούς τροφοδοσίας. Με αυτόν τον πείρο, μπορεί να συνδεθεί τροφοδοσία 5V στον μικροελεγκτή.

Καρφίτσα 12 & Καρφίτσα 13 - Υψηλοί παλμοί ρολογιού μπορούν να δημιουργηθούν από έναν κρυσταλλικό ταλαντωτή. Και αυτός ο κρυσταλλικός ταλαντωτής συνδέεται με αυτές τις ακίδες. Αυτός ο μικροελεγκτής λειτουργεί στη συχνότητα 1MHz.

Φύλλο δεδομένων ATmega16

Ένα δελτίο δεδομένων είναι μια ολοκληρωμένη πληροφορία σχετικά με αυτήν τη συσκευή. Αυτά τα φύλλα δεδομένων μπορούν να κυκλοφορήσουν από τους πωλητές. Εδώ, το Φύλλο δεδομένων ATmega16 μπορείτε να βρείτε στον παρακάτω σύνδεσμο.

Προγραμματισμός ATmega16

Υπάρχουν πολλοί τρόποι προγραμματισμού των ATmega16 και Μικροελεγκτές AVR . Εδώ είναι οι τρόποι για να κάνετε τον προγραμματισμό ATmega16. Οι ακόλουθες μέθοδοι είναι χρήσιμες για τον τρόπο εγγραφής του κώδικα σε έναν μικροελεγκτή ATmega16. Αυτοί είναι:

  • Εγκατάσταση προγραμμάτων οδήγησης προγραμματιστή USBASP έκδοση 2.0 στους υπολογιστές.
  • Μπορεί να γίνει με το πακέτο προγράμματος εγκατάστασης Atmel studio.
  • Σχεδιασμός και ενημέρωση του Sketch σε Atmega16.
  • Τέλος, μπορεί να ολοκληρωθεί από το ATmega16 με ένα κύκλωμα LED και ταλαντωτή.

Εφαρμογές

Λόγω των προηγμένων χαρακτηριστικών του, το ATmega16 διαθέτει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Είναι ένας υπολογιστής μικρού μεγέθους. Εδώ είναι μερικές από τις εφαρμογές ATmega16

Το ATmega16 έχει χρησιμοποιηθεί κυρίως σε ενσωματωμένα συστήματα, ιατρικό εξοπλισμό, συσκευές οικιακού αυτοματισμού, αυτοκινητικές συσκευές, βιομηχανικούς αυτοματισμούς, οικιακές συσκευές, συστήματα ασφαλείας και συσκευές ελεγχόμενης θερμοκρασίας, συστήματα ελέγχου κινητήρα, επεξεργασία ψηφιακού σήματος, συστήματα περιφερειακών διεπαφών και έργα Arduino και πολλά άλλα .

Το ATmega16 είναι ο πιο δημοφιλής και τελευταίος ελεγκτής σε μικροελεγκτές σειράς AVR. Το ATmega16 είναι μια προηγμένη έκδοση της κατηγορίας μικροελεγκτών. Το ATmega16 διαθέτει έξι διαφορετικούς τύπους τρόπων ύπνου. Αυτά είναι πολύ χρήσιμα για εξοικονόμηση ενέργειας όταν ενεργοποιείται. Έχει μια τεράστια μονάδα μνήμης που είναι πολύ επαρκής για να κάνει πολλές λειτουργίες σε σύντομο χρονικό διάστημα και μπορούμε να κάνουμε έργα με διασύνδεση ATmega16 όπως, διασύνδεση μονάδας GSM με ATmega16, διασύνδεση μονάδας GPS με ATmega16, διασύνδεση μονάδας Bluetooth με ATmega16, Διασύνδεση αισθητήρα θερμοκρασίας με ATmega16, διασύνδεση μονάδας Wi-Fi με ATmega16 και πολλά άλλα.