Les microcontrôleurs Atmega8 sont les plusreprésentants populaires de sa famille. À bien des égards, ils le doivent, d'une part, à la simplicité de fonctionnement et à une structure compréhensible, et, d'autre part, à des capacités fonctionnelles assez étendues. Cet article couvrira la programmation Atmega8 pour les débutants.
Informations générales
Микроконтроллеры встречаются везде.Ils peuvent être trouvés dans les réfrigérateurs, les machines à laver, les téléphones, les machines d'usine et un grand nombre d'autres appareils techniques. Les microcontrôleurs sont à la fois simples et extrêmement complexes. Ces derniers offrent beaucoup plus de fonctionnalités et de fonctionnalités. Mais comprendre immédiatement dans une technique complexe ne fonctionnera pas. Au départ, vous devez maîtriser quelque chose de simple. Et Atmega8 sera pris comme échantillon. La programmation n'est pas compliquée en raison de son architecture compétente et de son interface conviviale. En outre, il est propriétaire de performances suffisantes pour être utilisées dans la plupart des appareils amateurs. De plus, ils sont utilisés même dans l'industrie. Dans le cas d'Atmega8, la programmation implique la connaissance de langages tels que l'AVR (C / Assembler). Par où commencer? La maîtrise de cette technologie est possible de trois manières. Et tout le monde choisit où commencer à travailler avec Atmega8:
- Programmation via Arduino.
- Achat d'un appareil fini.
- Auto-assemblage du microcontrôleur.
Nous examinerons le premier et le troisième paragraphe.
Arduino
C'est une plate-forme pratique conçue commeconcepteur électronique, qui convient pour créer rapidement divers appareils. La carte a déjà tout ce dont vous avez besoin sous la forme du microcontrôleur lui-même, de son cerclage et du programmateur. En suivant ce chemin, une personne recevra les avantages suivants:
- Faible seuil d'exigences. Vous n'avez pas besoin de compétences et de capacités spéciales pour développer des dispositifs techniques.
- Une large gamme d'éléments sera disponible pour la connexion sans préparation supplémentaire.
- Démarrage rapide du développement. Avec Arduino, vous pouvez directement créer des appareils.
- La présence d'un grand nombre de supports de formation et d'exemples d'implémentations de différentes conceptions.
Mais il y a aussi certains inconvénients.Ainsi, la programmation Arduino Atmega8 ne vous permet pas de vous plonger plus profondément dans le monde du microcontrôleur et de comprendre de nombreux aspects utiles. De plus, vous devrez apprendre le langage de programmation, qui diffère de ceux utilisés par AVR (C / Assembler). Et encore une chose: Arduino a une gamme assez étroite de modèles. Par conséquent, tôt ou tard, il sera nécessaire d'utiliser un microcontrôleur, qui n'est pas utilisé dans les cartes. En général, c'est une bonne option pour travailler avec Atmega8. La programmation Arduino vous permettra de démarrer en toute confiance dans le monde de l'électronique. Et il est peu probable qu'une personne perde courage à cause d'échecs et de problèmes.
Auto-assemblage
En raison de la convivialité de la conception, ils peuvent êtrefais le toi-même. Après tout, cela nécessite des composants simples, abordables et bon marché. Cela vous permettra d'avoir un bon aperçu du microcontrôleur Atmega8, dont la programmation après assemblage semblera plus facile. En outre, si nécessaire, vous pouvez sélectionner indépendamment d'autres composants pour une tâche spécifique. Certes, il y a un certain inconvénient ici - la complexité. Il n'est pas facile d'assembler un microcontrôleur seul lorsque vous n'avez pas les connaissances et les compétences nécessaires. Nous considérerons cette option.
De quoi avez-vous besoin pour construire?
Au départ, vous devez vous procurer l'Atmega8 lui-même.Programmer un microcontrôleur sans lui, vous savez, est impossible. Cela coûtera plusieurs centaines de roubles - tout en offrant des fonctionnalités décentes. Il y a aussi la question de savoir comment l'Atmega8 sera programmé. USBAsp est un très bon appareil qui a fait ses preuves. Mais vous pouvez également utiliser un autre programmeur. Ou assemblez-le vous-même. Mais dans ce cas, il y a un risque qu'en cas de création de mauvaise qualité, il transforme le microcontrôleur en un morceau de plastique et de fer inactif. De plus, la présence d'une planche à pain et de cavaliers ne fera pas de mal. Ils sont facultatifs, mais ils vous feront gagner du temps et des nerfs. Et enfin - vous avez besoin d'une alimentation 5V.
Programmation Atmega8 pour les débutants par exemple
Voyons comment en termes générauxun appareil est en cours de création. Disons que nous avons un microcontrôleur, une LED, une résistance, un programmateur, des fils de connexion, une carte d'expérimentation et une alimentation. La première étape consiste à écrire le firmware. Il est compris comme un ensemble de commandes pour un microcontrôleur, qui est présenté comme un fichier final avec un format spécial. Il est nécessaire d'y inscrire la connexion de tous les éléments, ainsi que l'interaction avec eux. Après cela, vous pouvez commencer à assembler le circuit. La jambe VCC doit être alimentée. À tout autre, conçu pour fonctionner avec des appareils et des éléments, une résistance est d'abord connectée, puis une LED. Dans ce cas, la puissance du premier dépend des besoins en énergie du second. Vous pouvez naviguer par cette formule: R = (Up-Ups) / Is. Ici p est la puissance et s est la LED. Imaginons que nous ayons une LED qui consomme 2V et nécessite un courant d'alimentation de 10 mA, traduisez-la sous une forme plus pratique pour les opérations mathématiques et obtenez 0,01A. Ensuite, la formule ressemblera à ceci: R = (5V-2V) /0.01A=3V/0.01A=300 Ohm. Mais en pratique, il est souvent impossible de trouver l'élément parfait. Par conséquent, le plus approprié est pris. Mais vous devez utiliser une résistance avec une résistance supérieure à la valeur obtenue mathématiquement. Grâce à cette approche, nous allons prolonger sa durée de vie.
Et après?
Donc, nous avons un petit diagramme.Il reste maintenant à connecter le programmeur au microcontrôleur et à écrire le firmware qui a été créé dans sa mémoire. Il y a un moment ici! Lors de la construction d'un circuit, il est nécessaire de le créer de manière à ce que le microcontrôleur puisse être flashé sans dessouder. Cela vous fera gagner du temps, des tracas et prolongera la durée de vie des éléments. Y compris Atmega8. Il faut noter que la programmation en circuit nécessite des connaissances et des compétences. Mais cela vous permet également de créer des conceptions plus avancées. Après tout, il arrive souvent que lors du dessoudage, les éléments soient endommagés. Après cela, le circuit est prêt. La tension peut être appliquée.
Points importants
Je voudrais donner aux débutants des conseils utiles surprogrammation Atmega8. Ne modifiez pas les variables et les fonctions intégrées! Il est conseillé de flasher l'appareil avec le programme créé après l'avoir vérifié pour l'absence de "cycles éternels", qui bloqueront toute autre interférence, et en utilisant un bon émetteur. Dans le cas de l'utilisation de produits maison à ces fins, vous devez être mentalement préparé à l'échec du microcontrôleur. Lorsque vous flashez l'appareil à l'aide du programmateur, vous devez connecter les sorties correspondantes VCC, GND, SCK, MOSI, RESET, MISO. Et ne violez pas les précautions de sécurité! Si les caractéristiques techniques prévoient qu'il devrait y avoir une alimentation électrique de 5V, vous devez alors respecter une telle tension. Même l'utilisation d'éléments 6V peut affecter négativement les performances du microcontrôleur et raccourcir sa durée de vie. Bien sûr, les batteries 5V présentent certaines divergences, mais, en règle générale, tout est dans des limites raisonnables. Par exemple, la tension maximale sera maintenue à 5,3V.
Formation et développement des compétences
Heureusement, Atmega8 est très populairemicrocontrôleur. Par conséquent, il ne sera pas difficile de trouver des personnes partageant les mêmes idées ou simplement des personnes bien informées et compétentes. Si vous ne voulez pas réinventer la roue, mais que vous voulez simplement résoudre un certain problème, vous pouvez rechercher le schéma requis dans l'immensité du réseau mondial. À propos, voici un petit conseil: bien que la robotique soit assez populaire dans le segment russophone, s'il n'y a pas de réponse, vous devriez la rechercher dans le segment anglophone - elle contient un ordre de grandeur plus d'informations. En cas de doute sur la qualité des recommandations disponibles, vous pouvez rechercher des livres où Atmega8 est pris en compte. Heureusement, l'entreprise de fabrication prend en compte la popularité de ses développements et leur fournit une documentation spécialisée, où des personnes expérimentées disent quoi et comment, et donnent également des exemples du fonctionnement de l'appareil.
Est-ce difficile de commencer à créer quelque chose de votre choix?
Il suffit d'avoir 500-2000 roubles et quelquessoirées libres. Cette fois est largement suffisante pour se familiariser avec l'architecture d'Atmega8. Après un peu de pratique, vous pouvez créer en toute sécurité vos propres projets qui exécutent des tâches spécifiques. Par exemple, un bras robotique. Un Atmega8 devrait être largement suffisant pour transmettre les fonctions motrices de base des doigts et de la main. Bien sûr, c'est une tâche assez difficile, mais tout à fait réalisable. À l'avenir, il sera généralement possible de créer des choses complexes qui nécessiteront des dizaines de microcontrôleurs. Mais tout cela est en avance, avant cela, vous devez obtenir une bonne école de pratique sur quelque chose de simple.